内容正文:
22.1.3 二次函数y=a(x-h)2+k的图象和性质
第1课时 二次函数y=ax2+k的图象和性质
教材分析
本节课是在学习了二次函数y=ax2的图象和性质的基础上对二次函数y=ax2+k的图象和性质进行研究,通过对二次函数y=ax2的图象上下平移得出二次函数y=ax2+k的图象和性质,平移的方向由k的正负决定.二次函数y=ax2+k是一条顶点为(0,k),对称轴为y轴的抛物线,其开口方向由a的正负决定.在研究二次函数y=ax2+k的图象和性质时,要注意运用数形结合思想来观察总结,同时要注意二次函数的图象在平移的过程中,解析式中a的值不变,k的符号与平移方向不要弄反.
备课素材
一、导入新知
【情景导入】
许多桥梁都采用抛物线形设计,小明将他家乡的彩虹桥按比例缩小后,绘制成如图所示的示意图,图中的三条抛物线分别表示桥上的三条钢梁,x轴表示桥面,y轴经过中间抛物线的最高点,左右两条抛物线关于y轴对称.经过测算,中间抛物线的函数解析式为y=-x2+10.
你能计算出中间抛物线的最高点离桥面的高度吗?
【说明与建议】 说明:通过对抛物线实际问题的导入,激发学生的学习兴趣和探究新知识的欲望,增加对抛物线y=ax2+k(a≠0)初步的了解和认识.建议:提出“二次函数y=-x2+10的图象怎么画出来”的问题,引导学生观察并分析二次函数的图象.
【复习导入】
(1)二次函数y=2x2的图象是抛物线,它的开口向上,顶点坐标是(0,0),对称轴是y轴,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,二次函数y=2x2在x=0时,取得最小值,其最小值是0.
(2)二次函数y=2x2+1与二次函数y=2x2的图象的开口方向、对称轴和顶点坐标是否相同?你将采取什么方法加以研究?
【说明与建议】 说明:通过问题(1)的设置,对二次函数y=2x2的图象与性质进行回顾,加强新旧知识之间的联系.建议:通过问题(2)的设置,类比旧知识二次函数y=ax2(a≠0)的图象与性质的学习方法、数学思想来学习二次函数y=ax2+k的图象和性质.
二、命题热点
命题角度1 抛物线y=ax2+k(a≠0)的开口方向、对称轴、顶点坐标、函数的增减性、最值
1.对于二次函数y=3x2+2,下列说法错误的是(B)
A.最小值为2 B.图象与y轴没有公共点
C.当x<0时,y随x的增大而减小 D.其图象的对称轴是y轴
2.关于二次函数y=3x2-6,下列叙述正确的是(D)
A.当x=3时,y有最大值-6 B.当x=3时,y有最小值-6
C.当x=0时,y有最大值-6 D.当x=0时,y有最小值-6
3.抛物线y=-x2,y=-3x2+1,y=2x2-3共有的性质是(C)
A.开口向上 B.都有最高点 C.对称轴是y轴 D.y随x的增大而减小
4.若抛物线y=2xm2-4m-3+(m-5)的顶点在x轴下方,则m的值为(B)
A.m=5 B.m=-1 C.m=5或m=-1 D.m=-5
命题角度2 二次函数y=ax2+k(a≠0)的图象的平移规律
5.将二次函数y=2x2+1的图象向下平移2个单位长度后,得到的图象所对应的函数解析式是y=2x2-1.
6.若将二次函数y=ax2+k的图象向上平移5个单位长度后,得到的图象所对应的函数解析式是y=-4x2+2,则平移前的图象所对应的函数解析式为y=-4x2-3.
命题角度3 二次函数y=ax2+k(a≠0)的实际应用
7.如图,拱桥呈抛物线形,其函数关系式为y=-x2+h,当拱桥下水位线在AB位置时,水面宽为12米.
(1)求h.
(2)当水位线下降1 m,水面宽多少?
(3)当水面宽为8 m时,水位线上升多少?
(4)一艘宽为2 m,高为3 m的船能否通过此拱桥?
解:(1)依题意,得B(6,0).
把点B的坐标代入y=x2+h,得-9+h=0.解得h=9.
(2)由(1)得y=-x2+9.当y=-1时,-x2+9=-1.
解得x=±2.
∴当水位线下降1m,水面宽为4 m.
(3)8÷2=4(m).∵当x=4时,y=-×42+9=5,∴当水面宽为8 m时,水位线上升5 m.
(4)2÷2=1(m).
当x=1时,y=-×12+9=8.75>3.
∴一艘宽为2 m,高为3 m的船能通过此拱桥.
教学设计
课题
22.1.3 第1课时 二次函数y=ax2+k的图象和性质
授课人
素养目标
1.会画二次函数y=ax2和y=ax2+k的图象.
2.理解a,k对二次函数图象的影响,能正确说出两个函数图象的开口方向、对称轴和顶点坐标.
3.了解二次函数y=ax2的图象上下平移的规律.
4.会用“数形结合”的思想比较二次函数y=ax2与y=ax2+k的解析式、函数对