内容正文:
21.2 二次函数的图象和性质
2.二次函数y=ax²+bx+c的图象和性质
导入新课
已知二次函数
① y = -x2; ② y = x2; ③ y = 15x2;
④ y = -4x2; ⑤ y = - x2; ⑥ y = 4x2.
(1)其中开口向上的有 (填题号);
(2)其中开口向下,且开口最大的是 (填题号);
(3)当自变量由小到大变化时,函数值先逐渐变大,然后逐渐变小的有 (填题号).
②③⑥
⑤
①④⑤
复习引入
学习目标
1.会用描点法画出y=a(x+h)2+k (a ≠0)的图象.
2.掌握二次函数y=a(x+h)2+k (a ≠0)的图象的性质并会应用.(重点)
3.理解二次函数y=a(x+h)2+k (a ≠0)与y=ax2 (a ≠0)之间的联系.(难点)
导入新课
复习引入
1.说出下列函数图象的开口方向,对称轴,顶点,最值和增减变化情况:
(1)y=ax2
(2)y=ax2+k
(3)y=a(x+h)2
y
y
y
y
x
x
x
x
O
O
O
O
y
y
y
y
x
x
x
x
O
O
O
O
y
y
x
x
O
O
复习引入
y = a(x-h)2+k a>0 a<0
开口方向
顶点坐标
对称轴
增减性
最值
向上
向下
(h ,k)
(h ,k)
x = h
x = h
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.
x=h 时,y最小=k
x=h 时,y最大=k
抛物线 y = a(x-h)2+k 可以看作是由抛物线 y=ax2 经过平移得到的.
顶点坐标 对称轴 最值
y = -2x2
y = -2x2-5
y = -2(x+2)2
y = -2(x+2)2-4
y = (x-4)2+3
y = -x2+2x
y = 3x2+x-6
(0 , 0 )
y轴
0
(0 ,-5)
y轴
-5
(-2 , 0)
直线 x=-2
0
(-2 ,-4)
直线 x=-2
-4
(4 , 3 )
直线 x=4
3
?
?
?
?
?
?
合作探究
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 的图象和性质?
问题1 怎样将 化成 y=a(x-h)2+k 的形式?
二次函数 y=ax2+bx+c 的图象和性质
配方可得
想一想:配方的方法及步骤是什么?
你知道是怎样配方的吗?
(1)“提”:提出二次项系数;
(2)“配”:括号内配成完全平方;
(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.
问题2 你能说出 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).
问题3 二次函数 可以看作是由 怎样平移得到的?
方法 1:先向上平移 3 个单位,再向右平移 6 个单位得到的;
方法 2:先向右平移 6 个单位,再向上平移 3 个单位得到的.
问题4 如何用描点法画二次函数 的图象?
…
…
…
…
9
8
7
6
5
4
3
x
解:先利用图形的对称性列表
7.5
5
3.5
3
3.5
5
7.5
5
10
x
y
5
10
然后描点画图,得到图象
如右图.
O
问题5 结合二次函数 的图象,说出其增减性.
5
10
x
y
5
10
x=6
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.
试一试
你能用上面的方法讨论二次函数 y=2x2-8x+7 的图象和
性质吗?
O
2.请说出二次函数y=-2x2的开口方向、顶点坐标、对称轴及最值?
3.把y=-2x2的图像
向上平移3个单位
y=-2x2+3
向左平移2个单位
y=-2(x+2)2
4.请猜测一下,二次函数y=-2(x+2)2+3的图象是否可以由y=-2x2平移得到?你认为该如何平移呢?
O
X
y
3
-2
O
y
3
-2
X
试一试: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.
开口方向向上;
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
讲授新课
二次函数y=a(x+h)2+k的图象和性质
二次函数 y=a(x+h)2+k(a ≠ 0)的性质
y=a(x-h)2+k a>0 a<0
开口方向 向上 向下
对称轴 直线x=h 直线x=h
顶点坐标 (h,k) (h,k)
最值 当x=h时,y最小值=k 当x=h时,y最大值=k
增减性 当x<h时,y随x的增大而减小;x>h时,y随x的增大而增大. 当x>h时,y随x的增大而减小;x<h时,y随x的增大而增大.
知识要点
顶点式
例1.已知二次函数y=a(x-1)2-c的图象如图所示,则一次函数y=ax+c的大致图象可能是( )
解析:根据二次函数开口向上则a>0,根据-c是二次函数顶点坐标的纵坐标,得出c>0,故一次函数y=ax+c的大致图象经过第一、二、三象限.故选A.
典例精析
A
例2. 已知二次函数y=a(x-1)2-4的图象经过点(3,0).
(1)求a的值;
(2)若A(m,y1)、B(m+n,y2)(n>0)是该函数图象上的两点,当y1=y 2时,求m、n之间的数量关系.
解:(1)将(3,0)代入y=a(x-1)2-4,
得0=4a-4,解得a=1;
(2)方法一:
根据题意,得y1=(m-1)2-4,y2=(m+n-1)2-4,
∵y1=y2,
∴(m-1)2-4=(m+n-1)2-4,即(m-1)2=(m+n-1)2.
∵n>0,∴m-1=-(m+n-1),化简,得2m+n=2;
方法二:
∵函数y=(x-1)2-4的图象的对称轴是经过点(1,-4),且平行于y轴的直线,
∴m+n-1=1-m,化简,得 2m+n=2.
方法总结:已知函数图象上的点,则这点的坐标必满足函数的表达式,代入即可求得函数解析式.
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
二次函数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
平移规律
简记为:
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.
要点归纳
练一练
二次函数 的图象如图,反比例函数 与正比例函数 在同一坐标系内的大致图象是( )
解析:由二次函数的图象得知a<0,b>0.故反比例函数的图象在二、四象限,正比例函数的图象经过一、三象限.
故选 C.
C
1.已知二次函数 y = ax2+bx+c 的 x、y 的部分对应值如下表:
x -1 0 1 2 3
y 5 1 -1 -1 1
A. y轴 B. 直线 x=
C. 直线 x=2 D. 直线 x=
则该二次函数图象的对称轴为( )
D
2. 根据公式确定下列二次函数图象的对称轴、顶点坐标和最值:
直线 x=3
直线 x=8
直线 x=1.25
直线 x= 0.5
最小值-5
最大值1
最小值
最大值
O
y
x
–1
–2
3
3.已知二次函数 y = ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则下列结论:
(1)a、b 同号;
(2)当 x = –1和 x = 3 时,函数值相等;
(3) 4a+b = 0;
(4)当 y = –2 时,x 的值只能取 0;
其中正确的是 .
直线x=1
(2)
4. 把抛物线 y=x2+bx+c 的图象向右平移 3 个单位长度,再向下平移 2 个单位长度,所得图象的解析式为
y=x2-3x+5,则( )
A.b=3,c=7 B.b=6,c=3
C.b=-9,c=-5 D.b=-9,c=21
A
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
$$