内容正文:
§4 一元二次函数与一元二次不等式
【素养目标】
1.理解一元二次方程与二次函数的关系.(数学抽象)
2.掌握图象法解一元二次不等式.(直观想象)
3.会从实际情境中抽象出一元二次不等式模型.(数学抽象)
4.会解可化为一元二次不等式(组)的简单分式不等式.(数学运算)
5.会用分类讨论思想解含参数的一元二次不等式.(逻辑推理)
6.会解一元二次不等式中的恒成立问题.(数学运算)
【学法解读】
在从函数观点看一元二次方程和一元二次不等式的学习中,可以先以讨论具体的一元二次函数变化情况为情境,使学生发现一元二次函数与一元二次方程的关系,引出一元二次不等式的概念;然后进一步探索一般的一元二次函数与一元二次方程、一元二次不等式的关系,归纳总结出用一元二次函数解一元二次不等式的程序.
4.1 一元二次函数
一元二次函数
1.定义:一般地,把形如_____________________________(a,b,c是常数)的函数叫作一元二次函数,其中a,b,c分别称为______________、一次项系数和__________.
2.三种不同形式:
(1)一般式:y=ax2+bx+c(a≠0).
(2)顶点式:y=a(x-h)2+k(a≠0).
(3)交点式:y=a(x-x1)(x-x2)(a≠0).
y=ax2+bx+c(a≠0)
知识点1
基础知识
二次项系数
常数项
一元二次函数的性质
知识点2
性质 抛物线开口向______,并向上无限延伸 抛物线开口向______,并向下无限延伸
对称轴是x=______;顶点坐标是____________
在区间(-∞,h]上函数值y随x的增大而减小,在区间_____________上函数值y随x的增大而增大 在区间(-∞,h]上函数值y随x的增大而增大,在区间__________上函数值y随x的增大而减小
抛物线有最低点,当x=h时,y有最小值,ymin=______ 抛物线有最高点,当x=h时,y有最大值,ymax=______
上
下
h
(h,k)
[h,+∞)
[h,+∞)
k
k
思考:由函数y=ax2(a≠0)的图象经过怎样的变换就能得到函数y=a(x-h)2+k(a≠0)的图象?
提示:y=a(x-h)2+k(a≠0)的图象可以看作由y=ax2的图象平移得到的,h决定了二次函数图象的左右平移,而且“h正右移,h负左移”;k决定了二次函数图象的上下平移,而且“k正上移,k负下移”.
基础自测
1.二次函数y=4x2-mx+5的图象的对称轴为直线x=-2,则当x=1时,y的值为 ( )
A.-7 B.1
C.17 D.25
D
2.函数y=-2(x+1)2+8的最值情况是 ( )
A.最小值是8,无最大值 B.最大值是-2,无最小值
C.最大值是8,无最小值 D.最小值是-2,无最大值
3.函数y=x2+2x-2的图象的顶点坐标是______________.
4.把函数y=x2-2x的图象向右平移2个单位长度,再向下平移3个单位长度所得图象对应的函数解析式为__________________.
C
(-1,-3)
y=x2-6x+5
题型探究
题型一 一元二次函数的图象问题
(1)将抛物线y=(x-1)2+2先向右平移3个单位长度,再向上平移5个单位长度得到的抛物线解析式是 ( )
A.y=(x-4)2+7 B.y=(x-4)2-3
C.y=(x+2)2+7 D.y=(x+2)2-3
(2)已知一元二次函数y=-x2-2x+3.
①求出此函数图象与坐标轴的交点坐标;
②指出此函数图象的顶点坐标和对称轴;
③根据①②画出此函数图象的草图.
例 1
A
[解析] (1)y=(x-1)2+2,先向右平移3个单位长度得y=(x-1-3)2+2,即y=(x-4)2+2,再向上平移5个单位长度得y=(x-4)2+2+5,即y=(x-4)2+7.
(2)①由-x2-2x+3=0得-(x+3)(x-1)=0,解得x=-3或x=1,当x=0时,y=-02-2×0+3=3,所以此函数图象与x轴的交点坐标为(-3,0),(1,0),与y轴的交点坐标为(0,3).
②配方,得y=-x2-2x+3=-(x+1)2+4,顶点坐标为(-1,4),对称轴为直线x=-1.
③根据(1)(2)画出此函数图象的草图如图:
[归纳提升] 1.利用关键点和对称轴画一元二次函数图象
(1)先根据函数解析式,求出顶点坐标和对称轴,在直角坐标系中描出顶点M,并用虚线画出对称轴.
(2)求抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与坐标轴的交点,当抛物线与x轴有两个交点时,描出这两个交点A,B及抛物线与y轴的交点C,再找到点C关于对称轴的对称