内容正文:
22.1.3 二次函数y=a(x-h)2+k的图象和性质 暑期预习讲义
思维导图
知识梳理
一、 函数的图象
知识点1: 二次函数y=a(x-h)²+k(a≠0)的图象是一条抛物线。
易错点提示: 与y=ax²的图象一样,它也是一条平滑的曲线,不是折线。不要因为解析式复杂就误认为图象形状改变。
二、 抛物线的顶点坐标
知识点2: 抛物线y=a(x-h)²+k的顶点坐标是(h,k)。
易错点提示:
1.顶点坐标是(h,k),注意符号!这里是“x-h”,所以顶点的横坐标是“h”,而不是“-h”。例如,y=a(x+2)²+3 的顶点横坐标是-2(即h=-2),顶点坐标是(-2,3)。
2.顶点坐标要用坐标形式(h,k)表示,不要写成h或k。
三、 抛物线的对称轴
知识点3: 抛物线y=a(x-h)²+k的对称轴是直线 x=h。
易错点提示:
1.对称轴是一条直线,所以必须写成“直线x=h”,不能只写“x=h”或“h”。
2.同样要注意h的符号。例如,y=a(x-3)² 的对称轴是直线x=3;y=a(x+1)² 的对称轴是直线x=-1。
四、 抛物线的开口方向
知识点4: 抛物线的开口方向由二次项系数a的符号决定:
(1)当a>0时,抛物线开口向上。
(2)当a<0时,抛物线开口向下。
易错点提示:
1.开口方向只与a的正负有关,与h、k的取值无关。不要被h和k的符号干扰。
2.牢记“a>0开口向上,a<0开口向下”,不要记反。
3.a≠0是二次函数的前提。
五、 抛物线的开口大小
知识点5: 抛物线开口的大小由|a|(a的绝对值)决定:
(1)|a|越大,抛物线的开口越窄。
(2)|a|越小,抛物线的开口越宽。
易错点提示:
1.开口大小只与|a|有关,与h、k的取值无关。
2.是“|a|越大,开口越窄”,不要记成“开口越大”。
六、 抛物线的增减性
知识点6: 抛物线的增减性由a的符号和对称轴共同决定:
(1)当a>0时(开口向上):
①在对称轴的左侧(即x<h时),y随x的增大而减小。
②在对称轴的右侧(即x>h时),y随x的增大而增大。
(2)当a<0时(开口向下):
①在对称轴的左侧(即x<h时),y随x的增大而增大。
②在对称轴的右侧(即x>h时),y随x的增大而减小。
易错点提示:
1.描述增减性时,一定要指明“在对称轴的左侧/右侧”或“当x<h时/x>h时”,不能笼统地说y随x增大而增大或减小。
2.容易混淆a的正负对应的增减区间,建议结合图象记忆。
3.x=h时,函数取得最大值或最小值,此点是增减性的转折点。
七、 函数的最大值或最小值
知识点7:
(1)当a>0时(开口向上): 抛物线的顶点(h,k)是图象的最低点,此时函数有最小值。当x=h时,y最小值 = k。
(2)当a<0时(开口向下): 抛物线的顶点(h,k)是图象的最高点,此时函数有最大值。当x=h时,y最大值 = k。
易错点提示:
1.混淆“最大值”和“最小值”与a的符号关系。记住“a>0有最小值,a<0有最大值”。
2.忘记说明取得最值时的自变量x的值是x=h。
3.最值是函数值y,即k,而不是顶点坐标(h,k)。
八、 与y=ax²的图象关系(平移规律)
知识点8: 二次函数y=a(x-h)²+k的图象,可以由二次函数y=ax²的图象经过平移得到:
(1)左右平移: 由“x”变为“x-h”,决定了图象的左右平移。“h正右移,h负左移”(或理解为“括号内减h,图象向右移;括号内加h(即减 -h),图象向左移”)。
(2)上下平移: 末尾的“+k”决定了图象的上下平移。“k正上移,k负下移”。
(3)平移口诀: “左加右减括号内,上加下减括号外”(针对h和k的变化对图象位置的影响)。
易错点提示:
1.左右平移的方向: 这是最容易出错的地方!“x-h”,当h为正数时,是“x减一个正数”,图象向右平移;当h为负数时,例如y=a(x+2)² = a(x - (-2))²,是“x减一个负数”,相当于“x加一个正数”,图象向左平移。切记“左加右减”是指在“x”的基础上“加”或“减”,体现在括号内是“x - h”,所以h的符号与平移方向相反(相对于括号内“+”号而言)。
2.平移的单位是|h|和|k|的大小。
3.平移只改变抛物线的位置(顶点坐标、对称轴),不改变抛物线的开口方向和开口大小(即a不变,开口方向和大小就不变)。
巩固练习
一、选择题
1.抛物线的顶点坐标是( )
A. B. C. D.
2.抛物线的对称轴是( )
A.直线 B.直线 C.直线 D.直线
3.若直线经过第一、三、四象限,则抛物线的顶点必在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
4.将抛物线y=(x﹣1)2+2向左平移3个单位长度,再向下平移4个单位长度得到的抛物线解析式为( )
A.y=(x+2)2﹣2 B.y=(x﹣4)2+6
C.y=(x﹣3)2﹣2 D.y=(x﹣3)2+2
5.设A ,B ,C 是抛物线 上的三点,则 , , 的大小关系为( )
A. B. C. D.
6.函数和为常数,且,在同一平面直角坐标系中的大致图象可能是( )
A. B.
C. D.
7.已知二次函数,若随的增大而减小,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.已知 , 是抛物线 上两点,则正数 ( )
A.2 B.4 C.8 D.16
二、填空题
9.抛物线在y轴的右侧呈 趋势(填“上升”或者“下降”).
10.把二次函数的图象向左平移3个单位长度,再向上平移4个单位长度,平移后二次函数的解析式为 .
11.已知二次函数y=3(x﹣a)2的图象上,当x>2时,y随x的增大而增大,则a的取值范围是 .
12.在平面直角坐标系中,抛物线y= -(x+2)2+3的顶点坐标是(m,n).则mn的值为 .
13.已知关于x的二次函数y=﹣(x﹣5)2+11,当1≤x≤4时,函数的最大值为 .
三、解答题
14.写出下列抛物线的开口方向、对称轴和顶点:
(1)
(2)
15.已知二次函数的图象经过点(0,0),且它的顶点坐标是(1,-2).
(1)求这个二次函数的表达式;
(2)判断点(3,5)是否在这个二次函数的图象上,并说明理由.
16.已知二次函数图象的顶点坐标是,且经过点.
(1)求该二次函数的解析式;
(2)当时,求此函数的最大值与最小值.
参考答案
1.C
2.A
3.D
4.A
5.A
6.C
7.D
8.C
9.上升
10.
11.a≤2
12.-8
13.10
14.(1)解:∵a=2>0
开口方向:向上
对称轴:直线
顶点:.
(2)解:∵a=-3<0
开口方向:向下
对称轴:直线
顶点:.
15.(1)解:∵顶点坐标是(1,-2)
∴设函数表达式为
当x=0,y=0时,有,解得a=2
∴函数表达式为
(2)解:当x=3时,有
∵
∴点(3,5)不在这个二次函数的图象上
16.(1)解:设二次函数解析式为,把代入中得:,解得,
∴二次函数解析式为;
(2)解:∵二次函数解析式为,,
∴二次函数开口向上,对称轴为直线,
∴当时,y随x增大而增大,当时,y随x增大而减小,
当时,;
当时,;
∴当时,此函数的最大值与最小值分别为和.
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