内容正文:
22.1 二次函数的图象和性质
1.理解二次函数的概念,能用待定系数法确定二次函数的解析式;
2.会用描点法画出二次函数y=ax2(a≠0) 与的图象,并结合图象理解抛物线、对称轴、顶点、开口方向等概念;
3. 掌握二次函数y=ax2(a≠0) 与的图象的性质,掌握二次函数与之间的关系;(上加下减);
4.会用描点法画出二次函数(a、h、k常数,a≠0)的图象.掌握抛物线与图象之间的关系;
5.熟练掌握函数的有关性质,并能用函数的性质解决一些实际问题;
6.经历探索的图象及性质的过程,体验与、、之间的转化过程,深刻理解数学建模思想及数形结合的思想方法;
7. 会用描点法画二次函数的图象;会用配方法将二次函数的解析式写成的形式;
8.通过图象能熟练地掌握二次函数的性质;
9.经历探索与的图象及性质紧密联系的过程,能运用二次函数的图象和性质解决简单的实际问题,深刻理解数学建模思想以及数形结合的思想。
一、二次函数
一般地,形如y=ax²+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的函数叫作二次函数。其中,x是自变量,a,b,c分别是函数解析式的二次项系数、一次项系数和常数项。
【理解与拓展】如果y= ax²+bx +c(a,b,c是常数,a≠0),那么y叫作x的二次函数。 这里,当a=0时就不是二次函数了,但b,c可分别为零,也可以同时都为零。
下列函数中(x,t为自变量),哪些是二次函数?如果是二次函数,请指出二次项、一次项系数及常数项.
(1);
(2);
(3);
(4).
1.判断下列函数是否是二次函数.
(1);
(2);
(3);
(4);
(5);
(6).
2.若
(1)m取什么值时,此函数是二次函数?
(2)m取什么值时,此函数是一次函数?
二、二次函数的图象与性质
1.二次函数由特殊到一般,可分为以下几种形式:
①y=ax²;
②y=ax²+k;
③y=a(x-h)²;
④y=a(x-h)²+k。
⑤y=ax²+bx+c。
(以上式子中的a≠0。)
几种形式的二次函数的图象特征如下:
函数解析式
开口方向及大小
对称轴
顶点坐标
最值
增减性
①a>0时,开口向上;a<0时,开口向下。②|a|越大,抛物线的开口越小。
x=0(y轴)
(0,0)
在顶点处,函数有最小值。
在顶点处,函数有最大值。
在对称轴左边,y随x的增大而y随x的增大而减小;在对称轴右边,y随x的增大而增大。
在对称轴左边,y随x的增大而y随x的增大而增大;在对称轴右边,y随x的增大而减小
x=0(y轴)
(0,k)
x=h
(h,0)
x=h
(h,k)
2.抛物线的三要素:开口方向、对称轴、顶点。
①a的符号决定抛物线的开口方向:当a>0时,开口向上;当a<0时,开口向下;|a|相等,则抛物线的开口大小、形状相同。
②对称轴是平行于y轴(或与y轴重合)的直线,记作x=h;特别地,y轴记作直线 x=0。
③抛物线顶点的横坐标对应着对称轴,抛物线顶点的纵坐标对应着函数的最大(小)值。
3.抛物线y=ax²+bx+c(a≠0)中,a,b,c及b²-4ac的作用:
①a>0:抛物线开口向上;
②a<0:抛物线开口向下;
③b=0:抛物线对称轴为y轴;
④ab>0(a,b同号):抛物线对称轴在y轴左侧;
⑤ab<0(a,b异号):抛物线对称轴在y轴右侧;
⑥c=0:图象过原点;
⑦c>0:抛物线与y轴的正半轴相交;
⑧c<0:抛物线与y轴的负半轴相交;
⑨b²-4ac=0:抛物线与x轴有唯一交点(顶点)。
⑩b²-4ac>0:抛物线与x轴有两个不同的交点。
⑪b²-4ac<0:抛物线与x轴无交点。
4.用待定系数法求二次函数的解析式:
①一般式:y=ax²+bx+c(a≠0)。已知图象上3点或3对x,y的值,通常选择一般式。
②顶点式:y=a(x-h)²+k(a≠0)。已知图象的顶点或对称轴,通常选择顶点式。(可以看成y=ax²的图象平移后所对应的函数。)
③交点式:y=a(x-x1)(x-x2)(a≠0)。已知图象与 x轴的交点坐标 x1,x2,通常选用交点式。(由此得根与系数的关系
【理解与拓展】 用待定系数法求二次函数的解析式的一般步骤:
①设:根据已知条件设出适当的解析式。
②代:将已知点坐标或x,y的值代入所设解析式,得到关于未知系数的方程(组)。
③解:解方程(组),得到未知系数的值。
④得:将系数的值代入所设解析式,得到结果。
5.抛物线的平移:
二次函数y= ax² +k,y= a(x-h)²,y=a(x-h)²+k的图象与y=ax²的图象都是抛物线,且