内容正文:
第3课时 二次函数y=a(x-h)2,y=a(x-h)2+k的图象与性质
◇教学目标◇
1.能够利用描点法画函数y=a(x-h)2,y=a(x-h)2+k的图象,能够说出它们图象的形状、开口方向、顶点坐标、对称轴、增减性和最值情况.
2.使学生经历探究二次函数y=a(x-h)2,y=a(x-h)2+k性质的过程,理解函数y=a(x-h)2,y=a(x-h)2+k的性质,掌握二次函数y=a(x-h)2,y=a(x-h)2+k的图象与二次函数y=ax2的图象的关系,培养学生观察、分析、猜测、归纳解决问题的能力.
3.培养学生敢于实践、勇于发现、大胆探索、合作创新的精神.
◇教学重难点◇
【教学重点】
会用描点法画出二次函数y=a(x-h)2,y=a(x-h)2+k的图象,理解二次函数y=a(x-h)2的性质,理解二次函数y=a(x-h)2,y=a(x-h)2+k的图象与二次函数y=ax2的图象的关系.
【教学难点】
理解二次函数y=a(x-h)2,y=a(x-h)2+k的性质,理解二次函数y=a(x-h)2,y=a(x-h)2+k的图象与二次函数y=ax2的图象的相互关系.
◇教学过程◇
一、情境导入
在青青草原上,慢羊羊在课堂上讲授有关二次函数的知识,只见它把已画的y=x2的图象向上、下、左、右四个方向各平移1个单位长度.然后提出问题:平移所得的四条抛物线与抛物线y=x2的形状、大小如何?那么把已画的y=x2的图象向上、下、左、右四个方向中的任意两个方向(不包括上下和左右)同时平移1个单位长度,平移所得的抛物线与抛物线y=x2的形状、大小如何?
二、合作探究
探究点1 二次函数y=a(x-h)2的图象与二次函数y=ax2的图象的相互关系
典例1 抛物线y=ax2向右平移3个单位长度后经过点(-1,4),求a的值和平移后抛物线对应的二次函数的表达式.
[解析] 抛物线y=ax2向右平移3个单位长度后的抛物线对应的二次函数的表达式可表示为y=a(x-3)2,
把x=-1,y=4代入,得4=a×(-1-3)2,解得a=.
∴平移后抛物线对应的二次函数的表达式为y=(x-3)2.
【技巧点拨】抛物线y=a(x-h)2与y=ax2形状相同,位置不同,y=a(x-h)2是由y=ax2左右平移得到的,当h>0时,向右移动;当h<0时,向左移动.
变式训练 已知二次函数y=a(x+m)2的顶点坐标为(-1,0),且过点A.
(1)求这个二次函数的表达式.
(2)点B(2,-2)在这个函数图象上吗?
(3)你能通过左、右平移函数图象,使它过点B吗?若能,请写出平移方案.
[解析] (1)由已知可得y=a(x+1)2,
又∵二次函数过点A,
∴a=-,∴y=-(x+1)2.
(2)当x=2时,y=-×(2+1)2=-≠-2,
∴点B(2,-2)不在这个函数图象上.
(3)能.∵左、右平移只改变m的值,
∴-2=-(2+m)2,
∴2+m=±2,∴m1=0,m2=-4,
∴y=-x2或y=-(x-4)2,
∴方案一:把y=-(x+1)2向右平移1个单位;方案二:把y=-(x+1)2向右平移5个单位.
探究点2 函数y=a(x-h)2的图象特征
典例2 在同一平面直角坐标系中画出二次函数y=2x2,y=2x2+1和y=2(x+1)2的图象,并回答下列问题:
(1)它们的形状相同吗?
(2)分别说出它们的开口方向、顶点坐标和对称轴.
[解析] 画出函数的图象如图.
(1)它们的形状相同.
(2)函数y=2x2的开口向上,顶点坐标为(0,0),对称轴是y轴;函数y=2x2+1的开口向上,顶点坐标为(0,1),对称轴是y轴;函数y=2(x+1)2的开口向上,顶点坐标为(-1,0),对称轴是直线x=-1.
探究点3 函数y=a(x-h)2的增减性
典例3 若二次函数y=-(x-m)2,当x>1时,y随x的增大而减小,则m的取值范围是 .
[解析] ∵y=-(x-m)2,∴二次函数对称轴为直线x=m,开口向下,∴当x>m时,y随x的增大而减小,∵当x>1时,y随x的增大而减小,∴m≤1.
[答案] m≤1
变式训练 对于二次函数y=9(x-1)2,下列结论正确的是 ( )
A.y随x的增大而增大
B.当x>0时,y随x的增大而增大
C.当x=-1时,y有最小值0
D.当x>1时,y随x的增大而增大
[答案] D
探究点4 二次函数y=a(x-h)2+k的图象
典例4 将二次函数y=x2的图象向下平移1个单位,再向右平移1个单位后所得图象的函数表达式为 ( )
A.y=(x+1)2+1 B.y=(x+1)2-1
C.y=(x-1)2+1 D.y=(x-1)2-1
[解析] 抛物线y=x2的顶点坐标为(0,0),把点(0,0)向右平移1个单位,向