内容正文:
第9讲 数形思想课--二次函数的图像与性质
(一)
模块一、二次函数的图象和性质方法技巧
理解并掌握二次函数的图象的形状(抛物线)、顶点(最高点或最低点)、开口方向(向上或向下)、对称轴等知识,运用数形结合思想解决问题.
01.开口方向、对称轴、顶点坐标及位置
例题精讲
【例1】(1)抛物线y=2x²+1的开口方向是 ,对称轴是 ,顶点坐标是 ;二次函数y=-(x+1)²﹣2的图象的开口方向是 ,对称轴是直线 ,顶点坐标是(﹣1.﹣2).
(2)抛物线y=2x²+1在x轴的 方;当x>0时,图象自左向右逐渐 ,它的顶点是最低点;抛物线y=-(x+1)²﹣2,当x 时,它的图象在x轴的 ,顶点是 。
【解析】当a>0时,开口向上;当a<0时,开口向下,y=a(x﹣h)²+k的顶点坐标为(h,k),对称轴是直线x=h;当a>0时,抛物线的顶点为最低点,当a<0时,抛物线的顶点为最高点。
02.抛物线的开口大小
例题精讲
【例2】如图,若抛物线y=ax²与四条直线x=1,x=2,y=1,y=2围成的正方形ABCD有公共点,则a的取值范围是( )
A.≤a≤1 B.≤a≤2 C.≤a≤1 D.≤a≤2
【解析】确定a的取值范围,就是探究抛物线的开口大小,当抛物线经过点D时,开口最小;抛物线经过点B时,开口最大,而这两条抛物线的解析式的a值分别2,,∴≤a≤2.
故选D.
【点评】|a|越大,开口越小;|a|越小,开口越大。
【例3】如图,在同一平面直角坐标系中,作出①y=x²;②y=-x²,③y=-2x²的图象,则三个图象I,Ⅱ,Ⅲ对应的抛物线的解析式依次是 ②③① .
【解析】当a>0时,开口向上,当a<0时,开口向下;当|a|越大,开口越小,当|a|越小,开口越大。故抛物线I的解析式为y=-x²,抛物线Ⅱ的解析式为y=﹣2x²;抛抛物线Ⅲ的解析式为y=x².故填②③①
03.抛物线的对称性
例题精讲
【例4】抛物线y=ax²+bx+5经过A(2,5).B(﹣1,2)两点。若点C在该抛物线上,则点C的坐标可能是( )
A.(﹣2,0) B.(0.5,6.5) C.(3,2) D.(2,2)
【解析】抛物线经过(0,5),A(2,5),由对称性可知对称轴为直线x=1,由对称性知点B(﹣1,2)关于对称轴的对称点为(3,2),故选C.
举一反三
1.
已知二次函数y=-x²+1,其图象的开口向 ,对称轴为 ,顶点坐标为 ,该图象的顶点是最 点。
【答案】下;直线x=0;(0,1);高
2.如图,点A1,A2,…,An。在抛物线y=x²上,点B1,B2,.…,Bn。在y轴上,若△A1B0B1,△A2B1B2,…,△AnBn-1Bn。都为等腰直角三角形(点B0为坐标原点),则△A2019 B2018 B2019的腰长等于( )
A.2018 B.2019 C.2018 D.2019
【答案】选C
3.如图,抛物线y=a(x﹣h)²+k与x轴的一个交点A在点(-2,0)和(-1,0)之间(包括这两个点),顶点C是矩形DEFG区域内(包括边界和内部)的一个动点,则a的取值范围是 .
【答案】﹣ ≤a≤-
模块二、二次函数的增减性方法技巧
比较二次函数值的大小的方法:
(1)代入比较法:若已知函数的解析式,则将几个点的横坐标分别代入,求出相应的函数值,再比较大小;
(2)增减性比较法:当点在对称轴同侧时,直接根据函数的增减性比较大小;当点不在对称轴的同侧时,利用二次函数图象的对称性,将点转化到对称轴的同侧,再比较.
(3)根据点到对称轴的距离比较大小:当抛物线开口向上时,点到对称轴的距离越大,相应的函数值大,当抛物线开口向下时,点到对称轴的距离越大,相应的函数值越小。
01.运用增减性比较大小
例题精讲
【例1】若点A(﹣4,y1),B(﹣3,y2).C(3,y3)为二次函数y=(x+1)²+k的图象上的三点,则 y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y1<y2<y3 B.y2<y1<y3 C.y3<y1<y2 D.y1<y3<y2:
【解析】对称轴为直线x=﹣1,点C(3,y1)关于直线x=﹣1的对称点C’(﹣5,y3),∵a>0,﹣5<﹣4<﹣3,y2<y1<y3,应选B.
【例2】下列关于函数y=(x﹣3)²+1的四个命题:①当x=0时,y有最小值10;②n为任意实数,x=3+n时的函数值大于x=3﹣n时的函数值;③若n>3,且n是整数,当n≤r≤n+1时,y的整数值有(2n一4)个;④若函数图象过点(a,y0)和(b,y0+1)