内容正文:
3.4 二次函数、函数的值域
专题三 函数
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六. 二次函数:
形如y=ax2+bx+c(a≠0)的函数称为_____________。
当b=0,c≠0时y=ax2+c关于_______对称,是_____函数,图像的顶点坐标是________。
二次函数
y轴
偶
(0,c)
当b≠0,c=0时y=ax2+bx过_______。
原点
当b=0,c=0时y=ax2关于_______对称,是_____函数,图像的顶点坐标是________。
y轴
偶
(0,0)
2
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1. 二次函数的一般式:
例1. 已知二次函数f(x)在x=0,1,-1处的函数值分别为5,3,9,求f(x)的解析式。
f(x)=x2-3x+5
已知二次函数的三点,设一般形式y=ax2+bx+c
3
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例2. 已知二次函数f(x)满足f(x+1)=x2+4x+6,求f(x)的解析式。
f(x)=x2+2x+3
4
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练2. 已知二次函数f(x)满足f(x-1)=2x2-4x,求f(x)的解析式。
f(x)=2x2-2
5
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2. 二次函数的顶点式:
二次函数的一般式通过配方可得:
顶点坐标是(h,k)
注意:顶点的横坐标取括号内的相反数!
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例1. 完成下列表格:
顶点 顶点式
(1,-2)
(-2,3)
(0,-3)
(1,0)
f(x)=2(x+2)2-3
f(x)=a(x-1)2-2
f(x)=a(x+2)2+3
f(x)=ax2-3
f(x)=a(x-1)2
(-2,-3)
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顶点式解析式为___________________;
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练1. ①根据图像填空:
f(x)=-(x-1)2+4
a____0,开口向_____;
顶点坐标_________;
x=_____时,函数有最_____值_____;
对称轴为____________;
x=1
1
大
4
<
下
(1,4)
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练1. ②将函数f(x)=2x2-4x+3化为顶点式,并写出顶点坐标。
f(x)=2(x-1)2+1,顶点坐标(1,1)
先提2次项系数,然后在括号内配一次项系数一半的平方。
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练1. ③函数f(x)=-x2-2x+1的顶点坐标是_________。
(-1,2)
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例2. 已知二次函数f(x)的顶点坐标是(1,2),且过点(0,4),求f(x)的解析式。
f(x)=2x2-4x+4
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练2. ①已知二次函数f(x),当x=-2时有最大值3,且其图像经过原点,求f(x)的解析式。
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练2. ②已知二次函数f(x)的对称轴是x=2,且有最小值3,且其图像经过点(1,4),求f(x)的解析式。
f(x)=x2-4x+7
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3. 二次函数的交点式:
若二次函数与x轴有两个交点(x1,0),(x2,0),
则二次函数可化为y=a(x-x1)(x-x2),
如f(x)=2x2-4x-6=________________.
2(x-3)(x+1)
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例1. 已知二次函数与x轴两个交点(1,0),(3,0),且过点(0,6),求f(x)的解析式。
f(x)=2x2-8x+6
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②. a,b同号⇔对称轴位于y轴左侧,
a,b异号⇔对称轴位于y轴右侧,
③. 在对称轴的两侧,二次函数有相反的单调性。
同左异右
b=0⇔对称轴是y轴
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例1. 已知二次函数f(x),f(1)=f(3)=0,且有最小值-1,求f(x)的解析式。
f(x)=x2-4x+3
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练1. ①已知二次函数过点(-3,2),(1,2),且有最大值4,求f(x)的解析式。
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练1. ②已知二次函数f(x)=ax2+bx+c满足f(1+x)=f(1-x),且图像与x轴有两个交点,它们之间的距离是4,与y轴交于(0,6),求f(x)的解析式。
f(x)=-2x2+4x+6
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例2. 已知二次函数f(x)=ax2+bx+c(a<0)的对称轴为x=2,则下列说法正确的是( )
A. f(1)>f(3) B. f(1)<f(3) C. f(1)>f(4) D. f(1)<f(4)
C
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练2. 已知二次函数f(x)=ax2+bx+c(a>0)的对称轴为x=3,则下列说法正确的是( )
A. f(2)>f(5) B. f(2)<f(5) C. f(1)>f(5) D. f(1)<f(5)
B
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例3. 已知二次函数f(x)=x2+bx+c满足f(-1)=f(5),则下列正确的是( )
A. f(1)<f(2)<f(4) B. f(1)<f(4)<f(2)
C. f(2)<f(1)<f(4) D. f(2)<f(4)<f(1)
C
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练3. 若二次函数f(x)的图像开口向下,且过点(-1,2),(3,2),则下列正确的是( )
A. f(0)<f(1)<f(3) B. f(3)<f(1)<f(0)
C. f(0)<f(3)<f(1) D. f(3)<f(0)<f(1)
D
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5. 二次函数的最值:
例1. 求函数y=x2+2x-5的最值和单调区间。
24
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25
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例2. 已知函数y=-x2+bx+3有最大值4,求b的值。
b=±2
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练2. 若函数y=-2x2+mx+3的对称轴是x=1,求f(x)的最值。
m=4,最大值5。
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例3. 已知函数y=-x2+3x+a的值恒小于0,求a取值范围。
28
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练3. 已知函数y=x2+2x+a的值恒大于0,求a取值范围。
(1,+∞)
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例4. 求函数y=x2+2x-3,x∈[-2,2]的值域。
[-4,5]
也可将两个端点及顶点的函数值计算出来比较大小确定值域。
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练4. ①求函数y=-x2+2x-3,x∈[2,5]的值域。
[-18,-3]
对称轴不在所求区间时,最值在两个端点处取得。
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练4. ②求函数y=-x2+2x-3,x∈(-1,2)的值域。
(-6,-2]
注意端点值是否取到。
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练4. ③求函数y=-x2-2x-3(x≥1)的值域。
(-∞,-6]
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6. 二次函数的单调性:
例1. 函数f(x)=2x2+mx-1在[2,+∞)上是增函数,在(∞,2]上是减函数,则m=______。
-8
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例2. 函数f(x)=-x2+ax-2在(2,+∞)上单调递减,求a的取值范围。
(-∞,4]
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练2. ①函数f(x)=x2+ax-3在(-∞,-3)上单调递减,求a的取值范围。
(-∞,6]
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知识整合
练2. ②函数f(x)=bx2+2x-3在(2,+∞)上单调递增,求b的取值范围。
[0,+∞)
最高次项有参数时考虑参数为0的情况。
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7. 二次函数的图像:
例1. 根据二次函数y=ax2+bx+c的图像判断a,b,c的正负性。
a>0,b>0,c<0
对称轴位于y轴左侧,则ab同号;
对称轴位于y轴右侧,则ab异号。
开口向上a>0,开口向下a<0,
图像与y轴交于上半轴,则c>0;
图像与y轴交于下半轴,则c<0。
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练1. 根据二次函数y=ax2+bx+c的图像判断a,b,c的正负性。
a<0,b>0,c>0
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例2. 若a<0,b<0,c>0,则二次函数y=ax2+bx+c的图像为( )
A
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练2. 如图是二次函数y=ax2+bx+c的图像,则正确的是( )
A. a+b+c>0 B. a-b+c>0
C. b>0,∆>0 D. a>0,∆<0
B
当难以判断时,将特殊点代入解析式。
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练3.在同一坐标系中,,的图像可能是( )
A B C D
B
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例1. 用总长为20m的栏杆,一面靠墙,围成一个矩形花圃,问长和宽分别为多少时,花圃的面积最大,最大面积是多少?
当宽为5m,长为10m时,面积最大为50m2
8. 二次函数的应用:
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例2. 某工厂生产一批零件,已知售价p(元/件)和日销量x(件)之间的函数关系为p=-2x+160,生产x件的成本函数为q=20x+500,问日销量为多少件时有最大利润是多少?
x=35时,有最大利润1950元。
两个基本公式:收入=单价×销售量,利润=收入-成本
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函数的值域指的是_________的取值范围,值域由_______和___________确定。
①. [1,+∞) ②. [-1,+∞)
七. 函数的值域:
函数值
定义域
对应法则
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①. [2,+∞) ②. [1,+∞)
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①. {y|y≠2} ②. {y|y≠1}
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课堂小结
函数
一. 函数的概念
二. 函数的单调性
三. 函数的奇偶性
四. 一次函数、反比例函数、二次函数
五. 函数的应用
定义域
对应法则
值域
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$$