内容正文:
二次函数
1、二次函数的定义
2.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象和性质
3. 二次函数解析式的三种形式
4. 待定系数法求二次函数表达式
5. 二次函数与一元二次方程的关系
6. 建立二次函数模型求生活中的最值问题
1、二次函数的定义
一般地,形如y=ax2+bx+c(a≠0,a、b、 c为常数)的函数是二次函数,其中x是自变量,y是x的函数.
(1)任何一个二次函数的表达式都可以化为y=ax2+bx+c(a≠0,a、b、 c为常数)的形式;因此我们将y=ax2+bx+c(a≠0,)叫做二次函数的一般式.
(2)在一般式中,只有a≠0时,函数y=ax2+bx+c才是二次函数.
(3)二次函数的几种特殊形式:若b=0,则y=ax2+c; 若c=0,则y=ax2+bx; 若b=c=0,则y=ax2.
2.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象和性质
(1)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象和性质
函数
二次函数(a、b、c为常数,a≠0)
图象
开口方向
向上
向下
对称轴
直线
直线
顶点坐标
增减性
在对称轴的左侧,即当时,y随x的增大而减小;在对称轴的右侧,即当时,y随x的增大而增大.简记:左减右增
在对称轴的左侧,即当时,y随x的增大而增大;在对称轴的右侧,即当时,y随x的增大而减小.简记:左增右减
最大(小)值
抛物线有最低点,当时,y有最小值,
抛物线有最高点,当时,y有最大值,
(2)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象和性质与a、b、c及b2-4ac的符号之间的关系
项目
字母
字母的符号
图象的特征
a
a>0
开口向上
a<0
开口向下
b
ab>0(a,b同号)
对称轴在y轴左侧
ab<0(a,b异号)
对称轴在y轴右侧
c
c=0
图象过原点
c>0
与y轴正半轴相交
c<0
与y轴负半轴相交
b2-4ac
b2-4ac=0
与x轴有唯一交点
b2-4ac>0
与x轴有两个交点
b2-4ac<0
与x轴没有交点
3. 二次函数解析式的三种形式
(1)一般式:y=ax2+bx+c(a、b、c为常数,且a≠0);
(2)顶点式:y=a(x-h)2+k(a、h、k为常数,且a≠0);
(3)交点式:y=a(x-x1)(x-x2)(x1、x2为抛物线与x轴交点的横坐标,a≠0).
4. 待定系数法求二次函数表达式
在求含有待定系数的二次函数的表达式时,可以通过题中条件得到方程(组),解出这些待定系数,从而得到函数表达式.
(1)二次函数一般式y=ax2+bx+c(a≠0)中若有一个待定系数,就需要已知一个条件得到一个方程求解;若有两个待定系数,就需要已知两个条件得到两个方程,联立得到二元一次方程组求解;若有三个待定系数,就需要已知三个条件,组成一个三元一次方程组求解.
(2)当已知抛物线的顶点坐标(h,k)或对称轴或最值等有关条件时,通常设函数表达式为y=a(x-h)2+k.
(3)当已知抛物线与x轴交点坐标时,通常设函数表达式为y=a(x-x1)(x-x2),其中x1、x2为抛物线与x轴交点的横坐标.
5. 二次函数与一元二次方程的关系
(1)二次函数图象与x轴的交点情况决定一元二次方程根的情况
求二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴的交点坐标,就是令y=0,求ax2+bx+c=0中x的值的问题.此时二次函数就转化为一元二次方程,因此一元二次方程根的个数决定了抛物线与x轴的交点的个数,它们的关系如下表:
判别式
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)
一元二次方程
图象
与x轴的交点坐标
根的情况
△>0
抛物线与x轴交于,两点,且,
此时称抛物线与x轴相交
一元二次方程
有两个不相等的实数根
△=0
抛物线与x轴交切于这一点,此时称抛物线与x轴相切
一元二次方程
有两个相等的实数根
△<0
抛物线与x轴无交点,此时称抛物线与x轴相离
一元二次方程
在实数范围内无解(或称无实数根)
(2)抛物线与直线的交点问题
抛物线与x轴的两个交点的问题实质就是抛物线与直线的交点问题.我们把它延伸到求抛物y=ax2+bx+c(a≠0) 与y轴交点和二次函数与一次函数的交点问题.
抛物线y=ax2+bx+c(a≠0) 与y轴的交点是(0,c).
抛物线y=ax2+bx+c(a≠0) 与一次函数(k≠0)的交点个数由方程组的解的个数决定.
①当方程组有两组不同的解时两函数图象有两个交点;
②当方程组有两组相同的解