内容正文:
22.1 二次函数的图象和性质
22.1.2 二次函数y=ax2的图象和性质
课题
二次函数y=ax2的图象和性质
课型
新授课
教学内容
教材第29-32页的内容
教学目标
1.使学生会用描点法画出y=ax2的图象,理解抛物线的有关概念。
2.使学生经历、探索二次函数y=ax2图象性质的过程,培养学生观察、思考、归纳的良好思维习惯,使学生掌握形如y=ax2的二次函数图象和性质,并会应用.
教学重难点
教学重点:使学生理解抛物线的有关概念,会用描点法画出二次函数y=ax2的图象。
教学难点:用描点法画出二次函数y=ax2的图象以及探索二次函数性质是教学的难点。
教具学具
黑板
教 学 过 程
备 注
1.创设情境,引入课题
· 课本第29-30页
【探究1】
1.同学们可以回想一下,一次函数的性质是如何研究的?
(先画出一次函数的图象,然后观察、分析、归纳得到一次函数的性质)
这个问题比较宏观,学生回答可能杂乱无章,老师可以继续追问或引导学生回顾一次函数的相关研究内容和方法:通过描点法画出一次函数的图象,观察图象得出图象的特征和性质,在研究过程中,通过从特殊到一般的思路进行研究。
【探究2】类比探究y=ax2的图象和性质
2.我们能否类比研究一次函数性质方法来研究二次函数的性质呢?如果可以,应先研究什么?
(可以用研究一次函数性质的方法来研究二次函数的性质,应先研究二次函数的图象,在根据图象研究图象特征和性质)
师生活动:学生独立用描点法(列表-描点-连线)画出二次函数y=x2的图象。
老师可根据现场情况继续追问。
老师追问1:你是如何描点画图的?
老师追问2:你打算从哪些角度去观察图象、概括特征?
【画图】画二次函数y=x2的图象。
解:(1)列表:在x的取值范围内列出函数对应值表:
x
…
-3
-2
-1
0
1
2
3
…
y
…
9
4
1
0
1
4
9
…
(2)在直角坐标系中描点:用表里各组对应值作为点的坐标,在平面直角坐标系中描点
(3)连线:用光滑的曲线顺次连结各点,得到函数y=x2的图象,如图所示。
老师提问:观察这个函数的图象,它有什么特点?
让学生观察,思考、讨论、交流,归结为:它有一条对称轴,且对称轴和图象有一个交点。
抛物线概念:像这样的曲线通常叫做抛物线。
顶点概念:抛物线与它的对称轴的交点叫做抛物线的顶点.
定点是抛物线的最高点或最低点。
【探究3】
1.在同一直角坐标系中,画出函数y=x2与y=-x2的图象,观察并比较两个图象,你发现有什么共同点?又有什么区别?
2.在同一直角坐标系中,画出函数y=2x2与y=-2x2的图象,观察并比较这两个函数的图象,你能发现什么?
3.将所画的四个函数的图象作比较,你又能发现什么?
对于1,在学生画函数图象的同时,教师要指导中下水平的学生,讲评时,要引导学生讨论选几个点比较合适以及如何选点。两个函数图象的共同点以及它们的区别,可分组讨论。交流,让学生发表不同的意见,达成共识,两个函数的图象都是抛物线,都关于y轴对称,顶点坐标都是(0,0),区别在于函数y=x2的图象开口向上,函数y=-x2的图象开口向下。
对于2,教师要继续巡视,指导学生画函数图象,两个函数的图象的特点;教师可引导学生类比1得出。
对于3,教师可引导学生从1的共同点和2的发现中得到结论:四个函数的图象都是抛物线,都关于y轴对称,它的顶点坐标都是(0,0).
【总结】函数y=x2、y=-x2、y=2x2、y=-2x2是函数y=ax2的特例,由函数y=x2、y=-x2、y=2x2、y=-2x2的图象的共同特点,可猜想:
函数y=ax2的图象是一条________,它关于______对称,它的顶点坐标是______。
如果要更细致地研究函数y=ax2图象的特点和性质,应如何分类?为什么?
让学生观察y=x2、y=2x2的图象,填空;
当a>0时,抛物线y=ax2开口______,在对称轴的左边,曲线自左向右______;在对称轴的右边,曲线自左向右______,______是抛物线上位置最低的点。
图象的这些特点反映了函数的什么性质?
先让学生观察右图,回答以下问题;
(1)XA、XB大小关系如何?是否都小于0?
(2)yA、yB大小关系如何?
(3)XC、XD大小关系如何?是否都大于0?
(4)yC、yD大小关系如何?
(XA<XB,且XA<0,XB<0;yA>yB;XC<XD,且XC>0,XD>0,yC<yD)
其次,让学生填空。
当X<0时,函数值y随着x的增大而______,当X>O时,函数值y随X的增大而______;当X=______时,函数值y=ax2 (a>0)取得最小值,最小值y=______
以上结论就是当a>0时,函数y=ax2的性质。
2.探索新知,归纳知识
观察函数y=-x2、y=-2x2的图象,试作出类似的概括,当a<0时,抛物线y=ax2有些什么特点?它反映了当a<0时,函数y=ax2具有哪些性质?
让学生讨论、交流,达成共识,当a<0时,抛物线y=ax2开口向上,在对称轴的左边,曲线自左向右上升;在对称轴的右边,曲线自左向右下降,顶点抛物线上位置最高的点。图象的这些特点,反映了当a<0时,函数y=ax2的性质;当x<0时,函数值y随x的增大而增大;与x>0时,函数值y随x的增大而减小,当x=0时,函数值y=ax2取得最大值,最大值是y=0。
3.学以致用,应用新知
考点1 二次函数的图象
【例1】抛物线y=﹣2x2的图象可能是( )
A. B.
C. D.
答案:A
【例2】已知a≠0,在同一直角坐标系中,函数y=ax与y=ax2的图象有可能是( )
解析:本题进行分类讨论:(1)当a>0时,函数y=ax2的图象开口向上,函数y=ax图象经过一、三象限,故排除选项B;(2)当a<0时,函数y=ax2的图象开口向下,函数y=ax图象经过二、四象限,故排除选项D;又因为在同一直角坐标系中,函数y=ax与y=ax2的图象必有除原点(0,0)以外的交点.
答案:C
考点2 二次函数的性质
【例3】抛物线y=2x2的顶点坐标是( )
A(2,0) B.(1,2)
C.(0,0) D.(0,2)
答案:C
【例4】抛物线y=-3x2的对称轴是( )
A.x=3 B.x=-3 C.x=0 D.y=0
答案:C
【例5】已知抛物线y=ax2(a>0)过A(﹣2,y1),B(1,y2)两点,则下列关系式中一定正确的是( )
A.y1>0>y2 B.y1>y2>0
C.y2>0>y1 D.y2>y1>0
解析:∵抛物线y=ax2(a>0),
∴A(﹣2,y1)关于y轴对称点的坐标为(2,y1).又a>0,0<1<2,
∴y1>y2>0.
答案:B
4.随堂训练,巩固新知
1.若二次函数y=ax2的图象经过点(-2.-4),则a的值为( )
A.-2 B.2 C.-1 D.1
2.当ab>0时,抛物线y=ax2与直线y=ax+b在同一直角坐标系中的图象大致是( )
A. B.
C.D.
3.已知二次函数y=ax2,当x=3时,y=3.
(1)求当x=-2时,y的值.
(2)写出它的图象的对称轴、顶点坐标和开口方向.
参考答案
1.C 2.D
3.(1)把x=3,y=3代入y=ax2得,
a•32=3,解得a=,所以这个二次函数的表达式为y=x2;
当x=-2时,y=×(-2)2=.
(2)∵y=x2,a=>0,
∴图象开口向上,对称轴是y轴,顶点坐标是(0,0).
5.课堂小结,自我完善
理解二次函数的概念,画出二次函数的图象,并借此探究y=ax2的图象特点和性质。
6.布置作业
课本P32练习,P41习题22.1第3-4题。
先复习研究函数的一般方法。
由此对探究函数的框架进行架构,为后续二次函数图象和性质的研究铺垫。
在一次函数的学习中已经学习过描点法画一个函数的图象。老师需要关注学生能否选取适当的自变量的值,如形状不明时是否知道通过加密点来画图。
老师引导尝试从图象的形状、开口方向、对称性、定点等方面描述二次函数的图象特征。
经历从特殊到一般的研究过程,归纳出函数y=ax2的图象特征。
老师引导学生概括观察的角度和方法。尝试类比探究特殊的二次函数y=x2的图象和性质,了解抛物线的相关概念。
经历从特殊到一般的研究过程,从特殊的数值入手,归纳出二次函数y=ax2的图象特征,a分为a>0和a<0等情况。
先归纳y=ax2的特点,先找共同点,再找不同点,不同点再就a>0和a<0两种情况进行考虑。
在a>0和a<0两种情况下,都有|a|越大,抛物线y=ax2的开口越小。
教师总结,学生体会。
根据a与抛物线开口方向的关系。
分a>0与a<0两种情况加以讨论,并且结合一些特殊点,采取“排除法”。
解有关二次函数的性质问题,最好利用数形结合思想,在草稿纸上画出抛物线的草图进行观察和分析以免解题时产生错误。
学生独立完成,教师巡视指导,了解学生掌握情况,并集中订正。
板书设计
二次函数的图象和性质
类似一次函数的研究过程,用描点法画出二次函数y=x2的图象,并观察其特点,进而比对得到y=ax2的图象和性质。
教后反思
教学过程中,强调学生自主探索和合作交流,在操作中探究二次函数y=ax2的图象与性质,体会数学建模的数形结合的思想方法。
学科网(北京)股份有限公司
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