内容正文:
2.2 二次函数的图象与性质
第1课时 抛物线的认识
◇教学目标◇
【知识与技能】
1.能利用描点法画函数y=x2的图象,能说出y=x2的图象的形状、开口方向、顶点坐标、对称轴;
2.能根据二次函数y=x2的图象,理解并说出二次函数y=x2的增减性和最值情况.
【过程与方法】
1.经历探索二次函数y=x2的图象的作法和性质的过程,获得利用图象研究函数性质的经验;
2.由函数y=x2的图象及性质,对比地学习y=-x2的图象及性质,并能比较出它们的异同点,培养学生的类比学习能力和发展学生的求同求异思维.
【情感、态度与价值观】
通过合作交流,能够从多个角度看问题,比较准确地理解二次函数的性质.
◇教学重难点◇
【教学重点】
作出函数y=±x2的图象,并根据图象认识和理解二次函数y=±x2的性质.
【教学难点】
由y=x2的图象及性质对比地学习y=-x2的图象及性质,并能比较出它们的异同点.
◇教学过程◇
一、情境导入
从桌面弹射粉笔,从空中平抛粉笔、乒乓球,观察物体在空中运动路线,思考运动路线有何特点?怎样用数学知识描述这种特点呢?二、合作探究
探究点1 二次函数y=x2的图象
典例1 已知二次函数y=x2的图象与直线y=x+2交于点(2,m).
(1)判断y=x2的图象的开口方向,并说出此抛物线的对称轴、顶点坐标;
(2)设直线y=x+2与抛物线y=x2的交点分别为A,B,如图所示,试确定A,B两点的坐标;
(3)连接OA,OB,求△AOB的面积.
[解析] (1)把点(2,m)代入y=x+2,解得m=4,
所以交点坐标为(2,4),
抛物线的开口向上,对称轴为y轴,顶点坐标为(0,0).
(2)由题意得x2=x+2,解得x=2或x=-1,则y=4或y=1.
所以A点坐标为(2,4),B点坐标为(-1,1).
(3)因为y=x+2与y轴交点的坐标为(0,2),
所以△AOB的面积=×2×1+×2×2=3.
二次函数y=x2的图象开口向上,对称轴是y轴(x=0),顶点坐标是(0,0).
变式训练 已知二次函数y=x2,当-1≤x≤2时,求函数y的最小值和最大值.小王的解答过程如下:
解:当x=-1时,y=1;当x=2时,y=4;
所以函数y的最小值为1,最大值为4.
小王的解答过程正确吗?如果不正确,写出正确的解答过程.
[解析] 小王的做法是错误的.
正确的做法如下:
∵二次函数y=x2,
∴该函数图象开口向上,该函数的对称轴是y轴,
∵-1≤x≤2,
∴当x=0时取得最小值,最小值是0,
当x=2时取得最大值,此时y=4,
由上可得,当-1≤x≤2时,函数y的最小值是0,最大值是4.
探究点2 二次函数y=-x2的性质
典例2 观察二次函数y=-x2的图象,请问:
(1)什么时候y随x的增大而增大?什么时候y随x的增大而减小?
(2)什么时候函数有最大值或最小值?其最大值或最小值是多少?
[解析](1)当x<0时,y随x的增大而增大;当x>0时,y随x的增大而减小.
(2)y=-x2的图象开口向下,
∴函数y=-x2有最大值,且当x=0时,y有最大值,最大值是0.
二次函数y=ax2的性质:当a>0时,开口向上,有最小值,且当x=0时,最小值是0,此时,在对称轴的左侧,y随x的增大而减小,在对称轴的右侧,y随x的增大而增大;当a<0时,开口向下,有最大值,且当x=0时,最大值是0,此时,在对称轴的左侧,y随x的增大而增大,在对称轴的右侧,y随x的增大而减小.
变式训练 函数y=ax2(a≠0)与直线y=x-2交于点(1,b).
(1)求a,b的值.
(2)x取何值时,y随x的增大而增大?
[解析](1)把(1,b)代入y=x-2可得b=1-2=-1,∴交点的坐标为(1,-1),
把(1,-1)代入y=ax2可得-1=a,即a=-1,∴a=-1,b=-1.
(2)由(1)可得y=-x2,∴抛物线开口向下,且对称轴为y轴,∴当x<0时,y随x的增大而增大.
三、板书设计
抛物线的认识
二次函数y=±x2的图象与性质
抛物线
y=x2
y=-x2
顶点坐标
(0,0)
(0,0)
对称轴
y轴
y轴
开口方向
向上
向下
增减性
在对称轴的左侧,y随着x的增大而减小;在对称轴的右侧,y随着x的增大而增大
在对称轴的左侧,y随着x的增大而增大;在对称轴的右侧,y随着x的增大而减小
最值
当x=0时,有最小值0
当x=0时,有最大值0
◇教学反思◇
先通过列表、描点、连线初步得到y=x2的图象,进而通过增加满足函数的点数感悟此函数的真正图象,并通过观察图象来了解y=x2函数图象的性质特征.利用相同办法同时研究y=-x2图象的性质,并对两函数进行对比,体会造成图象不同的原因.
二次函数