内容正文:
第四章 函数
4.2二次函数
课程要求
初中要求
理解二次函数的概念,掌握二次函数的三种解析式,理解二次函数的图像和性质,会求二次函数的解析式,会求二次函数的最值,顶点坐标,对称轴.
高中要求
会求二次函数的最值,顶点坐标,对称轴, 会利用二次函数图象求二次不等式.
知识回顾
一、二次函数有关概念
(1)定义:一般的,形如(a、b、c是常数,)的函数叫做二次函数,自变量x的取值范围为全体实数.
(2)、bx、c分别称作二次函数的二次项、一次项和常数项,、b分别称为二次项系数和一次项系数.
二、二次函数的解析式
(1)三类解析式
一般式:(a、b、c是常数,);
顶点式:(),二次函数的顶点坐标是(h,k);
交点式:(),其中x1,x2是图象与x轴交点的横坐标 .
(2)待定系数法求解析式
①巧设二次函数的解析式(给顶点设顶点式,给交点设交点式,其余情况设一般式);
②根据已知条件,得到关于待定系数的方程(组);
③解方程(组),求出待定系数的值,从而求出函数的解析式.
三、 二次函数的图象与性质
开口
方向
a>0时,开口向上;a<0时,开口向下.
对称轴
y轴
y轴
x=h
x=h
顶点
与
最值
(0,0)
(0,k)
(h,0)
(h,k)
a>0时,顶点是最低点,此时y有最小值,最小值为0(或k或);
a<0时,顶点是最高点,此时y有最大值,最大值为0(或k或).
增
减
性
a>0
x<0(h或)时,y随x的增大而减小;x>0(h或)时,y随x的增大而增大。
即在对称轴的左边,y随x的增大而减小;在对称轴的右边,y随x的增大而增大。
a<0
x<0(h或)时,y随x的增大而增大;x>0(h或)时,y随x的增大而减小。
即在对称轴的左边,y随x的增大而增大;在对称轴的右边,y随x的增大而减小。
对称性
1.图象是轴对称图形;
2. 抛物线上y值相等的两点,其中点必在对称轴上;
3. 抛物线上到对称轴距离相等的点,y值必定相等.
四、二次函数的图象与各项系数之间的关系
(1)的正负决定开口方向: ,抛物线开口向上;,抛物线开口向下.
的大小决定开口的大小: 越大,抛物线的开口越小;越小,抛物线的开口越大.
(2)、b的符号共同决定对称轴的位置
当时,,对称轴为y轴;
当a、b同号时,,对称轴在y轴左边;
当a、b异号时,,对称轴在y轴右边.(简记为“左同右异”)
(3)c决定抛物线与轴的交点的位置
当c>0时,抛物线与y轴的交点在正半轴上;
当c=0时,抛物线经过原点;
当c<0时,抛物线与y轴的交点在负半轴上.
五、二次函数与一元二次方程
二次函数()的图象与x轴交点的横坐标是一元二次方程的根.
(1)当b2-4ac>0时,抛物线与x轴有两个交点;
(2)当b2-4ac=0时,抛物线与x轴有一个交点;
(3)当b2-4ac<0时,抛物线与x轴没有交点.
经典例题
【题型1】二次函数概念
例1、下列函数中,是二次函数的是( )
A. B. C. D.
例2、若是关于的二次函数,则一次函数的图象不经过第 象限.
【变式探究】下列函数中, 属于二次函数的是( )
A. B. C. D.
【题型2】求二次函数的解析式
例1、已知二次函数的图象过点,,,求此二次函数的解析式.
例2、二次函数图象上部分点的坐标对应值列表如下:
x
…
0
1
2
…
y
…
…
则该函数图象的对称轴是( )
A.直线 B.直线 C.直线 D.直线
【变式探究】1、已知抛物线的顶点坐标为,则该抛物线的解析式为( )
A. B.
C. D.
2、 如图,抛物线与轴的交点为两点,则该抛物线的对称轴及顶点坐标为( )
A.直线 B.直线 C.直线 D.直线
【题型3】二次函数的性质
例1、抛物线 的顶点坐标是( )
A. B. C. D.
例2、求下列函数的最大值或最小值:
(1); (2).
例3、已知函数,求满足下列条件时,函数的最大值和最小值:
(1); (2); (3).
例4、已知二次函数,若随的增大而减小,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式探究】1、抛物线的对称轴是直线( )
A. B. C. D.
2、将二次函数化成的形式为( )
A. B. C. D.
3.关于抛物线,下列说法正确的是( )
A.顶点坐标是 B.对称轴是直线
C.抛物线有最高点 D.抛物线与x轴有两个交点
4. 二次函数的图像在x 时y随x的增大而减小.