内容正文:
22.1 二次函数的图象和性质
第5课时 用待定系数法求二次函数的解析式
第二十二章 二次函数
思考
回忆一下用待定系数法求一次函数的解析式的一般步骤.求二次函数y=ax2+bx+c的解析式的关键是什么?
知识点1
用二次函数一般式y=ax2+bx+c 求函数解析式
我们知道,由两点(两点的连线不与坐标轴平行)的坐标可以确定一次函数,即可以求出这个一次函数的解析式。对于二次函数,由几个点的坐标可以确定二次函数?
探究
已知一个二次函数的图象过点(-1,10)、(1,4),求这个函数的解析式.
第一步:设出解析式的形式;
第二步:代入已知点的坐标;
第三步:解方程组。
解:
设所求的二次函数为y=ax2+bx+c.
由已知得:
a-b+c=10
a+b+c=4
三个未知数,两个等量关系,这个方程组能解吗?
已知一个二次函数的图象过点(-1,10)、(1,4) 、(2,7),
求这个函数的解析式.
第一步:设出解析式的形式;
第二步:代入已知点的坐标;
第三步:解方程组。
解:
设所求的二次函数为y=ax2+bx+c.
由已知得:
a-b+c=10
a+b+c=4
4a+2b+c=7
三个未知数,三个等量关系,这个方程组能解吗?
a-b+c=10
a+b+c=4
4a+2b+c=7
①
②
③
?
由②-①可得:
2b=-6
b=-3
由③-①可得:
3a+3b=-3
a+b=-1
a=2
将a=2,b=-3代入①可得:
2+3+c=10
c=5
∴解方程组得:
a=2, b=-3, c=5
已知一个二次函数的图象过点(-1,10)、(1,4) 、(2,7),
求这个函数的解析式.
第一步:设出解析式的形式;
第二步:代入已知点的坐标;
第三步:解方程组。
解:
设所求的二次函数为y=ax2+bx+c.
由已知得:
a-b+c=10
a+b+c=4
4a+2b+c=7
∴解方程组得:
因此,所求二次函数是:
a=2, b= -3, c=5
y=2x2-3x+5.
求二次函数y=ax2+bx+c的解析式,关键是求出待定系数a,b,c的值。
由已知条件(如二次函数图像上三个点的坐标)列出关于a,b,c的方程组,并求出a,b,c,就可以写出二次函数的解析式。
归纳
任意两点的连线不与y轴平行
已知一个二次函数的图象过点A(-1,0), B(4,5), C(0,-3). 三点,求这个函数的解析式.
第一步:设出解析式的形式;
第二步:代入已知点的坐标;
第三步:解方程组。
解:设所求抛物线的解析式为y=ax2+bx+c.
∵抛物线经过点A(-1,0), B(4,5), C(0,-3).
∴
解得a=1,b=-2,c=-3.
∴抛物线的解析式为y=x2-2x-3.
练习
图象顶点为(h,k)的二次函数的解析式是y=a(x-h)2+k,如果顶点坐标已知,那么求解析式的关键是什么?
知识点2
用二次函数顶点式y=a(x-h)2+k求函数解析式
已知抛物线顶点为(1,-4),且又过点(2,-3),求其解析式.
解:∵抛物线顶点为(1,-4)
∴设其解析式为y=a(x-1)2-4,
又抛物线过点(2,-3),
则-3=a(2-1)2-4,则a=1.
∴其解析式为y=(x-1)2-4=x2-2x-3.
已知顶点坐标和一点,求二次函数解析式的一般步骤:
第一步:设解析式为y=a(x-h)2+k.
第二步:将已知点坐标代入求a值得出解析式.
归纳
知识点3
用交点式y=a(x-x1) (x-x2) 求二次函数解析式
一个二次函数,当自变量x=0时,函数值y=-1,当x=-2与 时,y=0,求这个二次函数的解析式.
两种方法的结果一样吗?两种方法哪一个更简捷?
已知二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A(1,0),B(3,0)两点(两点的纵坐标都为0),与y轴交于点C(0,3),求这个二次函数的解析式.
解: ∵图象与x轴交于A(1,0),B(3,0)
∴设函数解析式为y=a(x-1)(x-3)
∵图象过点C(0,3)
∴3=a(0-1)(0-3),解得a=1.
∴二次函数解析式为y=(x-1)(x-3)=x2-4x+3
用待定系数法求二次函数的解析式的一般步骤:
①设出合适的函数解析式;
②把已知条件代入函数解析式,得到关于待定系数的方程或方程组;
③解方程组求出待定系数的值,从而写出函数的解析式.
知识点4
已知图象上关于对称轴对称的两点坐标
已知二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A(1,1),B(3,1)两点,与y轴交于点C(0,3),求这个二次函数的解析式.
方法1:设y=a(x-1)(x-3)+1,把C(0,3)代入其中求出a的值.
方法2:设y=ax2+bx+c,把A(1,1),B(3,1),C(0,3)代入其中列方程组求a,b,c的值.
两种方法的结果一样吗?哪种方法更简捷?
已知二次函数的图象经过点(-1,3), (1,3),(2,6),求这个二次函数的解析式.
解:设其解析式为y=a(x-1)(x+1)+3,
又图象经过点(2,6),
∴6=a(2-1)(2+1)+3,
解得a=1.
∴二次函数解析式为y=(x-1)(x+1)+3=x2+2.
课堂小结
1. 抛物线y=ax2+bx+c经过点(-1,0),(3,0),且与y轴交于
点(0,-5),则当x=2时,y的值为( A )
A. -5 B. -3 C. -1 D. 5
2. 已知抛物线y=ax2+bx经过点A(-3,-3),且该抛物线的对称
轴经过点A,则该抛物线对应的函数解析式为( A )
A. y= x2+2x B. y=- x2+2x
C. y= x2-2x D. y=- x2-2x
A
A
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3. 已知抛物线的顶点坐标为(4,-2),且形状与抛物
线y=x2+2相同,则它对应的函数解析式为
.
y=(x-4)2-2或y=
-(x-4)2-2
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4. ★如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,抛物线y=ax2+bx+c过点
A(-1,0),B(0,2),C(4,0).
(1) 求抛物线对应的函数解析式.
解:(1) 将A(-1,0),B(0,2),C(4,0)
代入y=ax2+bx+c,得
解得 ∴ 抛物线对应的函数解析式为y=- x2+ x+2.
(第4题)
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(2) 若P为该抛物线第一象限上一点,当△BCP的面积最大时,求点
P的坐标.
解:(2) 设直线BC对应的函数解析式为y=kx+2.
将C(4,0)代入,得4k+2=0,解得k=- .
∴ 直线BC对应的函数解析式为y=- x+2.
过点P作PQ∥y轴,交BC于点Q. 设P(t,- t2+ t+2),
则Q(t,- t+2)(0<t<4).
(第4题)
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∴ PQ=- t2+ t+2+ t-2=- t2+2t.
∴ S△BCP= ×4× =-t2+4t=-(t-2)2+4.
∴ 当t=2时,△BCP的面积最大,此时点P的坐标为(2,3).
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5. 一个二次函数的图象如图所示,则这个二次函数的解析式为( B )
A. y=x2-2x+3
B. y=x2-2x-3
C. y=x2+2x-3
D. y=x2+2x+3
(第5题)
B
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6. 已知平面直角坐标系中有点A(-4,-4),B(a,0),二次函
数y=x2+(k-3)x-2k的图象必过一定点C,则AB+BC的最小值
是( C )
A. 4 B. 2 C. 6 D. 3
C
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7. 如图,在平面直角坐标系中放置Rt△ABC,∠ABC=90°,点A
(3,4).现将△ABC沿x轴的正方向无滑动翻转,依次得到△A1B1C1,
△A2B2C2,△A3B3C3,….连续翻转14次,则经过△A14B14C14三个顶点
的抛物线对应的函数解析式为( D )
A. y=- (x-51)(x-55)
B. y=- (x-51)(x-55)
C. y=- (x-55)(x-60)
D. y=- (x-55)(x-60)
(第7题)
D
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8. 如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+3
与x轴相交于点A,B,点B的坐标为(3,0).若点C(2,3)在该抛
物线上,则AB的长为 .
(第8题)
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9. 设抛物线l:y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点为D,与y轴的交点是C,我们称以C为顶点,且过点D的抛物线为抛物线l的“伴随抛物线”.抛物线y=x2-4x+1的“伴随抛物线”对应的函数解析式为 .
y=-x2+1
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10. 如图,在▱ABCD中,AB=4,点D的坐标为(0,-4),以C为
顶点的抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过x轴上的点A,B,则抛物
线对应的函数解析式为 .
(第10题)
y=(x-4)2-4
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11. 如图,抛物线y=ax2+2x+c经过点A(-3,0),
B(1,0),与y轴交于点C,点P在直线AC下方的抛物线上,过点P
作PQ∥y轴,交AC于点Q,连接PA,PC,设点P的横坐标为m.求:
(1) 抛物线对应的函数解析式及点C的坐标.
解:(1) 根据题意,得 解得 ∴ 抛物线对应的函数解析式为y=x2+2x-3.
当x=0时,y=-3.∴ C(0,-3).
(第11题)
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(2) 线段PQ长的最大值.
解:(2) 设直线AC对应的函数解析式为y=kx-3.
将A(-3,0)代入,得-3k-3=0,解得k=-1.
∴ 直线AC对应的函数解析式为y=-x-3.
∵ PQ∥y轴,点P的横坐标为m,∴ P(m,m2+2m-3),
Q(m,-m-3).∴ PQ=(-m-3)-(m2+2m-3)
=-m2-3m= + .∵ -1<0,-3<m<0,∴ 当m=- 时,PQ的长取得最大值,最大值为 .∴ PQ长的最大值是 .
(第11题)
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12. 已知P(m,n)为抛物线y=ax2-4ax+b(a≠0)上一动点.当
1≤m≤4时,n的取值范围是1≤n≤4,则抛物线对应的函数解析式为
.
y= x2-3x+4或y=- x2+3x+1
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