内容正文:
第17讲 二次函数y = ax 2+ bx + c的图像
二次函数的图像的研究,需要利用配方法的方式对进行变形,从而利用的图像特征研究的图像特征,继而掌握a、b、c与二次函数图像的对称轴和顶点的联系.
模块一:二次函数y = a(x + m)2 + k的图像
1、二次函数的图像
二次函数(其中a、m、k是常数,且)的图像即抛物线,可以通过将抛物线进行两次平移得到.
这两次平移可以是:先向左(时)或向右(时)平移个单位,再向上(时)或向下(时)平移个单位.
利用图形平移的性质,可知:抛物线(其中a、m、k是常数,且)的对称轴是经过点(,0)且平行于y轴的直线,即直线x =;抛物线的顶点坐标是(,k).抛物线的开口方向由a所取值的符号决定,当时,开口向上,顶点是抛物线的最低点;当时,开口向下,顶点是抛物线的最高点.
【例1】
在平面直角坐标系中xOy中画出二次函数的图像.
(
y
O
x
)
【例2】 一个运动员打高尔夫球,若球的飞行高度y(米)与水平距离x(米)之间的函数
表达式为,则高尔夫球在飞行过程中的最大高度为( )
A.10米 B.20米 C.30米 D.60米
【例3】
已知二次函数的图像上有A(,y1)、B(2,y2)、
C(, y3)三个点,则y1、y2、y3的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【例4】
与抛物线形状相同,顶点为(3,)的抛物线解析式为_____________.
模块二:二次函数y = ax 2+ bx + c的图像
1、
二次函数的图像
二次函数的图像称为抛物线,这个函数的解析式就是这条抛物线的表达式.
任意一个二次函数(其中a、b、c是常数,且)都可以运用配方法,把它的解析式化为的形式.
对配方得:.
由此可知:抛物线(其中a、b、c是常数,且)的对称轴是直线,顶点坐标是(,).
当时,抛物线开口向上,顶点是抛物线的最低点,抛物线在对称轴(即直线)左侧的部分是下降的,在对称轴右侧的部分是上升的;
当时,抛物线开口向下,顶点是抛物线的最高点,抛物线在对称轴(即直线)左侧的部分是上升的,在对称轴右侧的部分是下降的.
【例5】
用配方法把下列函数解析式化为的形式.
(1); (2).
【例6】
通过配方,确定抛物线的开口方向、对称轴和顶点坐标,再描点画图.
(
y
O
x
)
【例7】
化成的形式为( )
A. B.
C. D.
【例8】
在同一直角坐标系中,函数和(m是常数,且) 的图像可能是( )
(
A
.
B
.
C
.
D
.
x
y
x
y
x
y
x
y
)
【例9】
已知一次函数与二次函数的图像都过点A(1,), 二次函数的对称轴是直线x =,请求出一次函数和二次函数的解析式.
【例10】
已知抛物线经过点P(,).
(1)求b + c的值;
(2)若b = 3,求这条抛物线的顶点坐标;
(3)若,过点P作直线PAy轴,交y轴与点A,交抛物线于另一点B,
且BP = 2PA,求这条抛物线所对应的解析式.
一、单选题
1.
(2023·上海虹口·统考一模)已知二次函数的图像如图所示,那么下列四个结论中,错误的是( )
A. B. C. D.
2.
(2023·上海宝山·一模)将抛物线向右平移3个单位长度,平移后抛物线的表达式为( )
A. B. C. D.
3.
(2023·上海徐汇·统考一模)二次函数的图像如图所示,点在轴的正半轴上,且,下列选项中正确的是( )
A. B. C. D.
4.
(2023·上海崇明·统考一模)将函数的图像向右平移2个单位,下列结论中正确的是( )
A.开口方向不变 B.顶点不变 C.对称轴不变 D.与轴的交点不变
5.
(2023·上海徐汇·统考一模)将抛物线经过下列平移能得到抛物线的是( )
A.向右个单位,向下个单位 B.向左个单位,向下个单位
C.向右个单位,向上个单位 D.向左个单位,向上个单位
6.
(2023·上海闵行·统考二模)在平面直角坐标系中,如果把抛物线向下平移3个单位得到一条新抛物线,那么下列关于这两条抛物线的描述中不正确的是( )
A.开口方向相同; B.对称轴相同;
C.顶点的横坐标相同; D.顶点的纵坐标相同.
7.
(2023·上海长宁·统考二模)已知抛物线经过点,那么的值是( )
A. B. C. D.
8.
(2023·上海·一模)单板滑雪大跳台是北京冬奥会比赛项目之一,运动员起跳后的飞行路线可以看作是抛物线的一部分,建立如图所示的平面直角坐标系,从起跳到着陆的过程中,运动员的竖直高度(单位:m)与水平距离(单位:m)近似满足函数关系.
某运动员进行了两次训练.第一次训练时,该运动员的水平距