内容正文:
九年级浙教版数学上册 第一章 二次函数
1.2 二次函数的图象
第三课时 的图象与性质
目录/CONTENTS
新知探究
情景导入
学习目标
课堂反馈
分层练习
课堂小结
学习目标
1.会用描点法画出y=a(x-h)2 、 y=a(x-h)2+k (a ≠0)的图象. (重点)
2.掌握二次函数y=a(x-h)2 、 y=a(x-h)2+k (a ≠0)图象的性质并会应用.(重点)
4.掌握 y=a(x-h)2与 y=a(x-h)2+k (a ≠0)的平移方法(难点)
3.理解二次函数y=a(x-h)2 、 y=a(x-h)2+k (a ≠0)与y=ax2 (a ≠0)之间的联系.(难点)
y=ax2 a>0 a<0
图象
位置开
口方向
对称性
顶点最值
增减性
开口向上,在x轴上方
开口向下,在x轴下方
a的绝对值越大,开口越小
关于y轴对称,对称轴是直线x=0
顶点坐标是原点(0,0)
当x=0时,y最小值=0
当x=0时,y最大值=0
在对称轴左侧递减
在对称轴右侧递增
在对称轴左侧递增
在对称轴右侧递减
y
O
x
y
O
x
情景导入
复习回顾:请你说说二次函数y=ax2的图象的特征.
情景导入
复习回顾:请你说说二次函数y=ax2+k(a≠0)的图象的特征.
a,k的符号 a>0,k>0 a>0,k<0 a<0,k>0 a<0,k<0
图象
开口方向
对称轴
顶点坐标
函数的增减性
最值
向上
向下
y轴(直线x=0)
y轴(直线x=0)
(0,k)
(0,k)
当x<0时,y随x增大而减小;当x>0时,y随x增大而增大.
当x<0时,y随x增大而增大;当x>0时,y随x增大而减小.
x=0时,y最小值=k
x=0时,y最大值=k
二次函数y=ax2+k的图象可以由 y=ax2 的图象平移得到:
当k > 0 时,向上平移k个单位长度得到.
当k < 0 时,向下平移-k个单位长度得到.
★二次函数y=ax2 与y=ax2+k(a ≠ 0)的图象的关系
★上下平移规律:
平方项不变,常数项上加下减.
情景导入
请你画出二次函数 与 的图象.并考虑它们的开口方向、对称轴和顶点
解:先列表:
x ··· -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 ···
··· ···
··· ···
1.二次函数y=a(x-h)2的图象和性质
新知探究
x
y
-4
-3
-2
-1
o
1
2
3
4
1
2
3
4
5
6
描点、连线,画出这两个函数的图象
抛物线 开口方向 对称轴 顶点坐标
向上
向上
y轴
x=2
(0,0)
(2,0)
根据所画图象,填写下表:
函数 的图象可以看作是将函数 的图象向____平移____个单位得到的.
右
2
你可以由函数 的性质,得到函数 的性质吗?
当 x____时,函数值 y 随 x 的增大而减小;当 x____时,函数值 y 随 x的增大而增大;当 x____时,函数取得最____值,y =_____.
<2
>2
=2
小
0
请你画出二次函数 的图象,并考虑它们的开口方向、对称轴和顶点.
x ··· -3 -2 -1 0 1 2 3 ···
··· ···
··· ···
-2
-4.5
-2
0
0
-2
-2
-2
2
-2
-4
-6
4
-4
-4.5
0
x
y
-8
练一练
-8
x
y
O
-2
2
-2
-4
-6
4
-4
抛物线 开口方向 对称轴 顶点坐标
向下
直线x=-1
( -1 , 0 )
直线x=0
直线x=1
向下
向下
( 0 , 0 )
( 1, 0)
二次函数y = a(x-h)2的图象和性质:
a的符号 a>0 a<0
图象 h>0
h<0
开口方向
对称轴
顶点坐标
函数的增减性
最值
当x<h时,y随x增大而增大;当x>h时,y随x增大而减小.
当x<h时,y随x增大而减小;当x>h时,y随x增大而增大.
向上
向下
直线x=h
直线x=h
(h,0)
x=h时,y最小值=0
x=h时,y最大值=0
(h,0)
向右平移
1个单位
抛物线 , 与抛物线 有什么关系?
x
y
O
-2
2
-2
-4
-6
4
-4
向左平移
1个单位
2.二次函数y=a(x-h)2与y=ax 2的关系
新知探究
y=a(x-h)2的图象与y=ax2 的图象的关系
可以看作互相平移得到.
左右平移规律:
括号内左加右减;括号外不变.
y=a(x-h)2
当向左平移 ︱h︱ 时
y=a(x+h)2
当向右平移 ︱h︱ 时
y=ax2
概念归纳
x … -4 -3 -2 -1 0 1 2 …
…
请画出函数 的图像.指出它的开口方向、顶点与对称轴.
3.二次函数y=a(x-h)2 +k的图象和性质
新知探究
解: 一、先列表
-5.5
-3
-1.5
-1
-1.5
-3
-5.5
二.描点、连线
1
2
3
4
5
x
-1
-2
-3
-4
-5
-6
-7
-8
-9
1
y
O
-1
-2
-3
-4
-5
-10
直线x=-1
开口方向向下;
对称轴是直线x=-1;
顶点坐标是(-1,-1)
请画出函数y= 2(x+1)2-2图象,并说出抛物线的开口方向、对称轴、顶点.
开口方向向下;
对称轴是直线x=-1;
顶点坐标是(-1,-2)
-2
2
x
y
O
-2
4
6
8
-4
2
4
二次函数y=a(x-h)2+k的图象和性质
a>0 a<0
图象 h<0
h>0
开口方向
对称轴
顶点坐标
函数的增减性
最值
当x<h时,y随x增大而增大;当x>h时,y随x增大而减小.
当x<h时,y随x增大而减小;当x>h时,y随x增大而增大.
向上
向下
直线x=h
直线x=h
(h,k)
x=h时,y最小值=k
x=h时,y最大值=k
(h,k)
顶点式
4.y=a(x-h)2、y=a(x-h)2+k、y=ax2的关系
新知探究
上
向上
直线x=2
(2,0)
向上
直线x=2
(2,1)
向左平移
1个单位
1
2
3
4
5
x
-1
-2
-3
-4
-5
-6
-7
-8
-9
1
y
O
-1
-2
-3
-4
-5
-10
怎样移动抛物线 就可以得到抛物线 ?
平移方法1
向下平移
1个单位
1
2
3
4
5
x
-1
-2
-3
-4
-5
-6
-7
-8
-9
1
y
O
-1
-2
-3
-4
-5
-10
怎样移动抛物线 就可以得到抛物线 ?
平移方法2
向左平移
1个单位
向下平移
1个单位
y=ax2 与y=a(x-h)2+k的关系
可以看作互相平移得到的.
y = ax2
y = ax2 + k
y = a(x - h )2
y = a( x - h )2 + k
上下平移
左右平移
上下平移
左右平移
平移规律
口诀:
上下平移,
括号外上加下减;
左右平移,
括号内左加右减.
二次项系数a不变.
概念归纳
1.已知函数 , 和 .
(1)在同一个平面直角坐标系中画出它们的图象;
(2)说出各个图象的开口方向、对称轴和顶点坐标.
(3)讨论函数 的性质.
典例剖析
(2)
函数 的图象开口向上,对称轴是 y 轴,顶点坐标是(0,0).
函数 的图象开口向上,对称轴是直线 x = -2,顶点坐标是(-2,2).
函数 的图象开口向上,对称轴是直线 x = -2,顶点坐标是(-2,-3).
(3)
函数 :
当x>-2时,函数y的值随x的增大而增大;
当x<-2时,函数y的值随x增大而减小;
当x=-2时,函数 y 取最小值 -3.
2. 试说明:分别通过怎样的平移,可以由抛物线 得到抛物线
和抛物线 ?
解:将抛物线 向左平移 3 个单位,可以得到抛物线
;
将抛物线 向右平移 3 个单位,可以得到抛物线 .
典例剖析
4. 不画出图象,直接说出函数 y = -3x2-6x + 8 的图象的开口方向、对称轴和顶点坐标.(提示:将 -3x2-6x + 8 配方,把函数关系式化为y = a(x-h)2 + k的形式)
解: y = -3x2-6x + 8 配方,得 y = -3(x+1)2+11,所以函数 y = -3x2-6x + 8 的图象开口向下,对称轴是直线 x=-1,顶点坐标是(-1,11).
典例剖析
B
A
随堂练
B
D
随堂练
随堂练
C
C
随堂练
A
B
随堂练
5
(-5,0)
-5
大
0
随堂练
分层练习-基础
C
y=-(x+1)2-2
3.设A(-2,y1)、B(1,y2)、C(2,y3)是抛物线y=-(x+1)2+a上的三点,则y1、y2、y3的大小关系为( )
A.y1>y2>y3 B.y1>y3>y2
C.y3>y2>y1 D.y3>y1>y2
A
5.已知抛物线y=-3x2,若抛物线不动,把y轴向右平移3个单位,那么在新坐标系下抛物线的表达式为 .
y=-3(x+3)2
分层练习-基础
4.(益阳中考)若抛物线y=(x-m)2+m+1的顶点在第一象限,则m的取值范围为( )
A.m>1 B.m>0
C.m>-1 D.-1<m<0
B
C
分层练习-基础
D
D
分层练习-基础
m≤3
分层练习-基础
D
分层练习-基础
C
分层练习-巩固
B
6
分层练习-基础
D
分层练习-巩固
C
D
分层练习-巩固
二、三、四
分层练习-巩固
分层练习-巩固
分层练习-巩固
分层练习-基础
分层练习-巩固
分层练习-拓展
分层练习-拓展
分层练习-拓展
一条抛物线
形状
位置
x=h
x=h
直线x=-3
(-3,0)
课堂反馈
一条抛物线
形状
位置
x=h
(h,k)
上
小
k
减小
课堂反馈
A
(-1,-1)
x=-1
<-1
=-1
大
-1
课堂反馈
平移
右
左
C
课堂反馈
A
课堂反馈
复习y=ax2+k
探索y=a(x-h)2的图象及性质
图象的画法
图象的特征
描点法
平移法
开口方向
顶点坐标
对称轴
平移关系
直线x=h
(h,0)
a>0,开口向上
a<0,开口向下
y=ax2
平移规律:
括号内:左加右减;括号外不变.
课堂小结
一般地,抛物线 y = a(x-h)2+k与y = ax2形状相同,位置不同.
二次函数y=a(x-h)2+k的图象和性质
图象特点
当a>0,开口向上;当a<0,开口向下.
对称轴是x=h,
顶点坐标是(h,k).
平移规律
左右平移:括号内左加右减;
上下平移:括号外上加下减.
课堂小结
1.设二次函数y=(x-3)2-4图象的对称轴为直线l,若点M在直线l上,则点M的坐标可能是( )
A.(1,0)
B.(3,0)
C.(-3,0)
D.(0,-4)
2.对于抛物线y=2(x-3)2+1,下列说法:①其图象的开口向下;②其图象的对称轴为直线x=-3;③其图象的顶点坐标为(3,-1);④当x<3时,y随x的增大而减小.其中说法正确的有( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
3.抛物线y=(x+2)2-3可以由抛物线y=x2平移得到,则下列平移过程正确的是( )
A.先向左平移2个单位,再向上平移3个单位
B.先向左平移2个单位,再向下平移3个单位
C.先向右平移2个单位,再向下平移3个单位
D.先向右平移2个单位,再向上平移3个单位
4.已知二次函数y=a(x+m)2+m(a≠0),无论m为何实数其图象的顶点都在( )
A.x轴上
B.y轴上
C.直线y=x上
D.直线y=-x上
5.把二次函数y=a(x-h)2+k的图象先向左平移2个单位,再向上平移4个单位,得到二次函数y=eq \f(1,2)(x+1)2-1的图象.
(1)试确定a、h、k的值;
(2)指出二次函数y=a(x-h)2+k的开口方向,对称轴和顶点坐标.
解:(1)原二次函数表达式为y=eq \f(1,2)(x+1-2)2-1-4,即y=eq \f(1,2)(x-1)2-5,∴a=eq \f(1,2),h=1,k=-5;
(2)它的开口向上,对称轴为x=1,顶点坐标为(1,-5).
6.抛物线y=2(x-3)2的顶点在( )
A.第一象限
B.第二象限
C.x轴上
D.y轴上
7.对称轴是直线x=-2的抛物线是( )
A.y=-2x2-2
B.y=2x2-2
C.y=eq \f(1,2)(x+2)2
D.y=2(x-2)2
8.对于任何实数h,抛物线y=(x-h)2与抛物线y=x2( )
A.开口方向相同
B.对称轴相同
C.顶点相同
D.都有最高点
9.将抛物线y=eq \f(1,2)x2平移得到抛物线y=eq \f(1,2)(x-3)2,则这个平移的过程是( )
A.向左平移3个单位
B.向右平移3个单位
C.向上平移3个单位
D.向下平移3个单位
10.二次函数y=-5(x+m)2中,当x<-5时,y随x的增大而增大,当x>-5时,y随x的增大而减少,则m= ,此时,二次函数的图象的顶点坐标为 ,当x= 时,y取最 值,为 .
11.已知二次函数当x=1时,函数y有最大值0,且经过点A(-1,-4).
(1)求该二次函数的解析式;
(2)如何平移该二次函数图象,使平移后的抛物线顶点在原点?
解:(1)y=-(x-1)2; (2)向左平移1个单位长度即可.
1.(宿迁中考)将抛物线y=x2向右平移2个单位,再向上平移1个单位,所得抛物线对应的函数关系式是( )
A.y=(x+2)2+1
B.y=(x+2)2-1
C.y=(x-2)2+1
D.y=(x-2)2-1
2.把二次函数y=(x-1)2+2的图象绕原点旋转180°后得到的图象的解析式为 .
6.(徐州中考)已知二次函数图象经过点P(2,2),顶点为O(0,0),将该图象向
右平移,当它再次经过点P时,则所得的抛物线的函数表达式为__________.
y=eq \f(1,2)(x-4)2
7.下列有关抛物线y=-2(x-5)2的性质叙述不正确的是( )
A.当x>5时,y随x的增大而减小
B.当x<0时,y随x的增大而增大
C.顶点为(0,-5)
D.函数最大值为0
8.在平面直角坐标系中,函数y=-x+1与y=-eq \f(3,2)(x-1)2的图象大致是( )
9.抛物线y=3(x-1)2的图象上有三点A(-1,y1)、B(eq \r(2),y2)、C(2,y3),则y1、y2、y3的大小关系是( )
A.y1>y2>y3
B.y2>y1>y3
C.y3>y2>y1
D.y1>y3>y2
10.抛物线和y=2x2的图象形状相同,对称轴平行于y轴,并且顶点坐标是(-1,0),则此抛物线的函数关系式为 .
11.已知二次函数y=4(x-m)2,当x>3时,y随x的增大而增大,则m的取值范围是 .
12.已知二次函数y=a(x-h)2,当x=2时有最大值,且此函数的图象经过点(1,-3),求此二次函数的解析式,并指出当x为何值时,y随x的增大而增大?
y=2(x+1)2或y=-2(x+1)2
解:由题意得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(h=2,a1-h2=-3)),解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(h=2,a=-3)),∴y=-3(x-2)2,当x<2时,y随x的增大而增大.
6.已知二次函数y=a(x-h)2+k(a>0),其图象过点A(0,2)、B(8,3),则h的值可以是( )
A.6
B.5
C.4
D.3
7.下列有关抛物线y=-2(x-5)2的性质叙述不正确的是( )
A.当x>5时,y随x的增大而减小
B.当x<0时,y随x的增大而增大
C.顶点为(0,-5)
D.函数最大值为0
8.如图,两条抛物线具有相同的对称轴,下列关系不正确的是( )
A.h=m
B.k=n
C.k>n
D.h>0,k>0
9.如果一条抛物线的形状与抛物线y=-eq \f(1,3)x2+2的形状相同,且顶点坐标为(4,-2),则它的解析式是 .
10.抛物线y=m(x-2)2+3与x轴交于点A(4,0)和点B,顶点为点C,则△ABC的面积是 .
y=eq \f(1,3)(x-4)2-2或y=-eq \f(1,3)(x-4)2-2
9.抛物线y=3(x-1)2的图象上有三点A(-2,y1)、B(eq \r(3),y2)、C(3,y3),则y1、y2、y3的大小关系是( )
A.y1>y2>y3
B.y2>y1>y3
C.y3>y2>y1
D.y1>y3>y2
9.(泰安中考)对于抛物线y=-eq \f(1,2)(x+1)2+3,下列结论:①抛物线的开口向下;②对称轴为直线x=1;③顶点坐标为(-1,3);④x>1时,y随x的增大而减小.其中正确结论的个数为( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
10.二次函数y=-(x-1)2+5,当m≤x≤n且mn<0时,y的最小值为2m,最大值为2n,则m+n的值为( )
A.eq \f(5,2)
B.2
C.eq \f(3,2)
D.eq \f(1,2)
11.二次函数y=a(x+m)2+n的图象如图所示,则一次函数y=mx+n的图象经过 象限.
12.如果一条抛物线的形状与抛物线y=-eq \f(1,3)x2+2的形状相同,且顶点坐标
为(4,-2),则它的解析式是 .
y=eq \f(1,3)(x-4)2-2或y=-eq \f(1,3)(x-4)2-2
13.已知直线y=x+1与x轴交于点A,抛物线y=-2x2平移后的顶点与点A重合.
(1)求平移后的抛物线l的表达式;
(2)若点B(x1,y1)、C(x2,y2)在抛物线l上,且-eq \f(1,2)<x1<x2,试比较y1、y2的大小.
解:(1)抛物线l的表达式是y=-2(x+1)2; (2)y1>y2.
11.在平面直角坐标系内,二次函数图象的顶点为A(1,-4),且过点B(3,0).
(1)求该二次函数的解析式;
(2)将该二次函数图象向右平移几个单位,可使得平移后所得图象经过坐标原点?并直接写出平移后所得图象与x轴的另一个交点的坐标.
解:(1)y=(x-1)2-4; (2)将抛物线y=(x-1)2-4向右平移1个单位后经过坐标原点,且平移后图象与x轴另一个交点为(4,0).
12.在平面直角坐标系xOy中,把抛物线y=x2向左平移1个单位,再向下平移4个单位,得到抛物线y=(x-h)2+k.所得抛物线与x轴交于A、B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C,顶点为D.
(1)写出h、k的值;
解:由抛物线y=x2向左平移1个单位,再向下平移4个单位得到抛物线y=(x+1)2-4,则顶点坐标为D(-1,-4),∴h=-1,k=-4;
(2)判断△ACD的形状,并说明理由.
解:△ACD为直角三角形.理由如下:由(1)得y=(x+1)2-4.当y=0时,(x+1)2-4=0,解得x1=-3,x2=1,∴A(-3,0),B(1,0).又当x=0时,y=(x+1)2-4=(0+1)2-4=-3,∴C点坐标为(0,-3).又抛物线顶点为D(-1,-4),∴作抛物线的对称轴直线x=-1,交x轴于点E,作DF⊥y轴于点F,易知在Rt△AED中,AD2=22+42=20,在Rt△AOC中,AC2=32+32=18,在Rt△CFD中,CD2=12+12=2,∴AC2+CD2=AD2,∴△ACD是直角三角形.
14.如图,已知二次函数y=(x+2)2的图象与x轴交于点A,与y轴交于点B.
(1)求点A、点B的坐标;
(2)过点B平行x轴的直线交抛物线于点C,求四边形OACB的面积;
(3)是否存在点P,使以P、A、B、C为顶点的四边形是平行四边形.若存在,请直接写出所有满足条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
解:(1)A(-2,0)、B(0,4);
(2)由题意得点C(-4,4),S四边形OACB=eq \f(1,2)×(2+4)×4=12;
(3)存在点P满足条件,P1(2,0)、P2(-6,0)、P3(-2,8).
13.(金华中考)甲、乙两人进行羽毛球比赛,羽毛球飞行的路线为抛物线的一部分,如图,甲在O点正上方1m的P处发出一球,羽毛球飞行的高度y(m) 与水平距离x(m) 之间满足函数表达式 y=a(x-4)2+h,已知点O与球网的水平距离为5m,球网的高度为 1.55m.
(1)当 a=-eq \f(1,24)时,①求h的值;②通过计算判断此球能否过网;
(2)若甲发球过网后,羽毛球飞行到点O的水平距离为7m,离地面的高度为eq \f(12,5)m的Q处时,乙扣球成功,求a的值.
解:(1)①∵a=-eq \f(1,24),P(0,1),∴1=-eq \f(1,24)(0-4)2+h,∴h=eq \f(5,3);②把x=5代入y=-eq \f(1,24)(x-4)2+eq \f(5,3),得:y=-eq \f(1,24)(x-4)2+eq \f(5,3)=1.625.∵1.625>1.55,∴此球能过网;
(2)把(0,1)、(7,eq \f(12,5))代入y=a(x-4)2+h得,eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(16a+h=1,9a+h=\f(12,5))),解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a=-\f(1,5),h=\f(21,5))),∴a=-eq \f(1,5).
二次函数y=a(x-h)2的图象与性质
二次函数y=a(x-h)2的图象是 ,它与抛物线y=ax2的
相同,只是 不同;它的对称轴为直线 ,顶点坐标为 .
自我诊断1. 抛物线y=-2(x+3)2的对称轴是 ,顶点坐标
为 .
二次函数y=a(x-h)2+k的图象与性质
二次函数y=a(x-h)2+k的图象是 ,它与抛物线y=ax2的
相同,只是 不同,其对称轴为直线 ,顶点坐标为
.
二次函数y=a(x-h)2+k,当a>0时,开口向 ,有最 值为 ,在对称轴的左侧,y随x的增大而 ,右侧相反;当a<0时,恰好相反.
1. (临安中考)抛物线y=3(x-1)2+1的顶点坐标是( )
A.(1,1)
B.(-1,1)
C.(-1,-1)
D.(1,-1)
2. 二次函数y=-2(x+1)2-1的顶点是 ,对称轴是直线 .当x 时,y随x的增大而增大,当x 时,函数有
最 值为 .
二次函数y=a(x-h)2与y=ax2图象的关系
二次函数y=a(x-h)2的图象可由抛物线y=ax2 得到.当h>0时,抛物线y=ax2向 平移h个单位得y=a(x-h)2;当h<0时,抛物线y=ax2向 平移|h|个单位得y=a(x-h)2.
2. 如果将抛物线y=x2向右平移1个单位,那么所得的抛物线的表达式是( )
A.y=x2-1
B.y=x2+1
C.y=(x-1)2
D.y=(x+1)2
易错点: ①二次函数y=a(x-h)2的顶点错写成(-h,0);②在左右平移中,误认为“左减右加”.
能掌握二次函数y=a(x-h)2+k与y=ax2的平移关系.
【例2】将抛物线y=eq \f(1,3)x2向右平移2个单位,再向下平移1个单位,所得的抛物线是( )
A.y=eq \f(1,3)(x-2)2-1
B.y=eq \f(1,3)(x-2)2+1
C.y=eq \f(1,3)(x+2)2+1
D.y=eq \f(1,3)(x+2)2-1
【思路分析】向右平移2个单位,在x上减2;向下平移1个单位,函数值减1.
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