内容正文:
22.1.4 二次函数y=ax2+bx+c的图象和性质
第1课时 二次函数y=ax2+bx+c的图象和性质
教学目标:
1.会用配方法或公式法将一般式y=ax2+bx+c化成顶点式y=a(x-h)2+k.
2.能熟练求出二次函数一般式y=ax2+bx+c的顶点坐标、对称轴及最值.
2.能根据所给的自变量的取值范围画二次函数的图象.
教学重难点:
1.会用配方法或公式法将一般式y=ax2+bx+c化成顶点式y=a(x-h)2+k.
2.能熟练求出二次函数一般式y=ax2+bx+c的顶点坐标、对称轴及最值.
教学内容:
回顾旧知:
①二次函数顶点式y=a(x-h)2+k的性质
y=a(x-h)2+k(a≠0)
a>0
a<0
开口方向
向上
向下
顶点坐标
(h ,k)
(h ,k)
对称轴
x=h
x=h
增减性
当x<h时,
y随着x的增大而减小.
当x>h时,
y随着x的增大而增大.
当x<h时,
y随着x的增大而增大.
当x>h时,
y随着x的增大而减小.
(
抛物线
y=a(x-h)
2
+k(a≠0)
的图象可由
y=ax
2
的图象通过
上下
和
左右
平移得到.
)最 值
x=h时,ymin=k
x=h时,ymax=k
②用配方法将y=ax2+bx+c化成y=a(x-h)2+k的形式,则h= - ,k= ,则二次函数y=ax2+bx+c的图象的顶点坐标是(- , ),对称轴是x=- ,当x=- 时,二次函数y=ax2+bx+c有最大(最小)值,当a>0时,函数y有最小值,当a<0时,函数y有最大值.
教学过程:
探究新知
阅读教材P37-39,自学“思考”和“探究”,掌握将一般式化成顶点式的方法.
自学反馈
知识点1 画出二次函数y=ax2+bx+c的图象.
我们已经知道y=a(x-h)2+k的图象和性质,能否利用这些知识来讨论 y=x2-6x+21的图象和性质?
【思考1】怎样将y=x2-6x+21化成y=a(x-h)2+k的形式?
配方可得:y=x2-6x+21 =(x2-12x)+21 =(x2-12x+36)-18+21 =(x-6)2+3
想一想:配方的方法及步骤是什么?
配 方
y=x2-6x+21 y=(x-6)2+3
你知道是怎样配方的吗?
y=x2-6x+21
=(x2-12x)+21 (1)“提”:提出二次项系数;=(x2-12x+36)-18+21 (2)“配”:括号内配成完全平方式;
=(x-6)2+3 (3)“化”:化成顶点式.
【提示】配方后的表达式通常称为配方式或顶点式.
【思考2】你能说出y=(x-6)2+3的对称轴及顶点坐标吗?
答:对称轴是直线x=6,顶点坐标是(6,3).
【思考3】二次函数y=(x-6)2+3可以看作是由y=x2 怎样平移得到的?
答:平移方法1:
先向上平移3个单位,再向右平移6个单位得到的;
平移方法2:
先向右平移6个单位,再向上平移3个单位得到的.
【思考4】如何画二次函数y=x2-6x+21的图象?
y=x2-6x+21 y=(x-6)2+3
x
...
3
4
5
6
7
8
...
y=x2-6x+21
...
7.5
5
3.5
3
3.5
7.5
...
描点法:列表,描点,连线.
1.利用图形的对称性列表
2.然后描点画图,得到图象如右图
教师点拨:先将此函数解析式化成顶点式,再解其他问题,在画函数图象时,要在顶点的两边对称取点,画出的抛物线才能准确反映这个抛物线的特征.
【思考5】结合二次函数y=x2-6x+21的图象,说出其性质.
开口方向:向上
对称轴:直线x=6
顶点:(6,3)
当x<6时,y随x的增大而减小;
当x>6时,y随x的增大而增大.
探究新知
素养考点 1 画二次函数y=ax2+bx+c的图象并且说出它的性质
例1 画出函数y=-x2+x-的图象,并说明这个函数具有哪些性质.
解:函数y=-x2+x- 通过配方可得 y=-(x-1)2 - 2
先列表:
x
...
-2
-1
0
1
2
3
4
...
y
...
-6.5
-4
-2.5
-2
-2.5
-4
-6.5
...
y=-x2+x- y=-(x-1)2 - 2
然后描点、连线,得到图象如下图:
由图象可知,这个函数具有如下性质:
开口方向:向下
顶点坐标:(1,-2)
对称轴:直线x=1
最值:x=1时,y最大值=-2
当x<1时,函数值y随x的增大而增大;
当x>1时,函数值y随x的增大而减小;
当x=1时,函数取得最大值,y最大值=-2.
巩固练习
变式题1 求二次函数y=2x2-8x+7图象的对称轴和顶点坐标.
解:y=2x2-8x+7
=2(x2-4x)+7
=2(x2-4x+4)-8+7
=2(x-2)2-1
因此,二次函数y=2x2-8x+7图象的对称轴是直线x=2,顶点坐标为(2,-1).
知识点 2 二次函数y=ax2+bx+c 的图象与性质
根据下列关系你能发现二次函数y=ax2+bx+c的图象和性质吗?
y=ax2+bx+c(一般式) y=a(x+)2 +(顶点式)
显然二次函数y=a(x+)2 +的顶点坐标为(-,),
对称轴为x=-.
因此,抛物线的对称轴是 x=- ,顶点是 (-,) .
二次函数的增减性:
二次函数y=ax2+bx+c的图象:顶点坐标(-,)
课堂小结1:
素养考点 2 指出二次函数y=ax2+bx+c的有关性质
例2 二次函数y=x2+2x﹣3的开口方向、顶点坐标分别是( )
A.开口向上,顶点坐标为(﹣1,﹣4)
B.开口向下,顶点坐标为(1,4)
C.开口向上,顶点坐标为(1,4)
D.开口向下,顶点坐标为(﹣1,﹣4)
解析 ∵二次函数y=x2+2x﹣3的二次项系数为a=1>0,
∴函数图象开口向上,
∵y=x²+2x﹣3=(x+1)2﹣4,
∴顶点坐标为(﹣1,﹣4). 所以选择A.
方法点拨:把函数的一般式化为顶点式,再由定点式确定开口方向、对称轴、顶点及其他性质.
课堂小结2: 配方法
y=ax2+bx+c(a≠0) y=a(x+)2 +
(一般式) 公式法 (顶点式)
顶点坐标:(-,)
对称轴:直线x=-
学生试述:这节课你学到了些什么?
巩固练习
变式题2 填一填.
顶点坐标
对称轴
最值
y=-x2+2x
(1,1)
直线x=1
最大值1
y=-2x2-1
(0,-1)
y轴(或直线x=0)
最大值-1
y=9x2+6x-5
(-,-6)
直线x=-
最小值-6
教师点拨:注意h值的符号;配方法是数学里的一个重要方法,需多加练习,熟练掌握;抛物线的顶点坐标也可以根据公式直接求解.
教学评价:
二次函数的一般式能够准确地描述开口方向,顶点,对称轴等,通过对二次函数一般式的图象和性质的评价,可以更好地理解和利用二次函数进行问题解决和数学推导.
教学反思::
本节课必须学会画二次函数y=ax2+bx+c的图象,能将二次函数一般式化为顶点式,掌握顶点坐标公式,会求抛物线的对称轴、顶点坐标及二次函数的最值.通过两种不同函数解析式互化,体验探究的乐趣,通过图象和配方法描述二次函数y=ax2+2x+c(a≠0)的性质,体会数形结合的思想.
学科网(北京)股份有限公司
$$