摘要:
该初中数学知识清单系统梳理了二次函数的核心内容,涵盖概念定义、图象性质、平移变换与解析式求法四大模块。从最基础的二次函数定义出发,逐步过渡到不同形式函数的图象特征与变化规律,再延伸至实际应用中的最值问题和对称性分析,最后通过待定系数法实现从图象到解析式的转化,形成由浅入深、层层递进的学习支架。
知识链路逻辑严密,体现数学抽象与直观思维的融合,突出几何直观与模型意识的培养。通过表格对比、图像绘制与平移规律总结,帮助学生建立数形结合的认知结构,强化运算能力与推理意识。典型例题设计紧扣课标要求,覆盖最值、对称、平移等高频考点,注重真实情境中问题的提出与解决,提升学生用数学语言表达现实关系的能力,助力核心素养落地生根。
内容正文:
第二十二章二次函数
22.1二次函数的图象和性质
知识点汇总:
1.二次函数的概念
一般地,形如y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的函数,叫做二次函
数,其中,x是自变量,α,b,c分别叫做函数解析式的二次项系数、一次项系数
和常数项.y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)也是二次函数的一般式,
【例1】若函数y=(3-m)xm-7-x+1是二次函数,试确定m的值.
答案:-3
2.常见的二次函数的图象和性质
画图步骤:列表、描点(三点式或者五点式)、连线
(1)y=ax2(a≠0)
开口
顶点
类别
图象
对称轴
增减性
最值
方向
坐标
x<0时,y随x的增
x=0
a>0
向上
大而减小;x>0时,
时,
y随x的增大而增大
Jmin =0
y轴
(0,0)
x<0时,y随x的增
x=0
a<0
向下
大而增大;x>0时,
时,
y随x的增大而减小
ymax =0
(2)y=ax2+k(a≠0)
类别
a>0
a<0
k>0
k<0
k>0
k<0
图象
开口方向
向上
向下
对称轴
y轴
坐标
(0,k)
顶点
位置
最低(在y轴)
最高(在y轴)
最值
x=0时,ymin=k
X=0时,ymax=k
x<0时,y随x的增大而减小;x<0时,y随x的增大而增大;
增减性
x>0时,y随x的增大而增大
x>0时,y随x的增大而减小
总结:y=ar2(a≠0)与y=ax2+k(a≠0)图象关系:上加下减
【例2】尝试在同一坐标系下画出y=-x2和y=-x2+1的图象
(3)y=a(x-h)2(a≠0)
类别
a>0
a<0
h>0
h<0
h>0
h<0
图象
对称轴
直线x=h
坐标
(h,0)
顶点
位置
最低(在x轴》
最高(在x轴)
x<h时,y随x的增大而减小;
x<h时,y随x的增大而增大;
增减性
x>h时,y随x的增大而增大
x>h时,y随x的增大而减小
最值
x=h时,yn=0
x=h时,ymas=0
总结:y=ax2(a≠0)与y=a(x-h)(a≠0)图象关系:左加右减
【制】尝试在同一坐标系下面出r和,=-旷的图象
(4)y=a(x-h)2+k(a≠0)
类别
a>0
a<0
h>0,k>0
h<0,k>0
h<0,k>0
h>0,k>0
图像
h<0,k<0
h>0,k<0
h<0,k<0
h>0,k<0
0
顶点
(h,k)
坐标
对称
直线x=h
轴
顶点
当h>0,k>0时,顶点在第一象限;当h<0,k>0时,顶点在第二象限;
位置
当h<0,k<0时,顶点在第三象限;当h>0,k<0时,顶点在第四象限
开口
向上
向下
方向
增减
x<h时,y随x的增大而减小;
x<h时,y随x的增大而增大;
性
x>h时,y随x的增大而增大
x>h时,y随x的增大而减小
最值
x=h时,ymin=k
x=h时,ymx=k
总结:
y=axr2(a≠0)、y=ax2+k(a≠0)、y=a(x-h)2(a≠0)、
y=a(x-h)2+k(a≠0)之间的转换关系如下:
①y=ax(a≠0)向右(h>0)或向左(h<0)平移h个单位长度后得到
y=a(x-h)2(a≠0);
②y=ax(a≠0)向上(k>0)或向下(k<0)平移h个单位长度后得到
y=ax2+k(a≠0);
③y=ax2+k(a≠0)向右(h>0)或向左(h<0)平移hM个单位长度后得到
y=a(x-h)2+k(a≠0);
④自己试着总结y=ax2(a≠0)如何变换成y=a(x-h)2+k(a≠0).
(5)y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)
函数
a>0
a<0
y本
图象
开口
向上
向下
方向
对称
直线x=-
轴
2a
顶点
4ac-b2
b
坐标
2a’
Aa
增减
x<-
时,y随x的增大而减小:
2a
x<-
时,y随x的增大而增大;
2a
性
x>-
时,y随x的增大而增大
x>-
2a
时,y随x的增大而减小
2a
最值
b
4ac-b2
b
ymx =y(-
4ac-b2
ymin =y(
)=
2a
Aa
2,d
4a
【例4】尝试画出y×-6x+21图像,并说明y--6:+21是由)怎
样平移得到的.
3.用待定系数法求二次函数解析式
(1)一般式:y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0):已知图象上三个点的坐标:
(2)顶点式:y=a(x-h)2+k(a≠0):顶点坐标或对称轴或最大(小)值;
(3)交点式:y=a(x-x)(x-x)(a≠0):已知抛物线与x轴的两交点或已知抛
物线与x轴的一个交点和对称轴,
典型例题:
题型一:求二次函数的最值
【例5】求二次函数y=方+3x+的极值
答案:最小值为ymm=4,无最大值
【例6】已知函数y=+x-1在m≤x≤1上的最大值为1,最小值为-子,求m的
取值范围
答案:-2≤m≤
题型二:抛物线对称性的应用
【例7】小华在用描点图画二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图像时,列了如下表
格:
-2
-1
0
1
2
y
6
-4
-2
-2
2
2
2
根据表格信息,当x=3时,y=一
题型三:抛物线的平移变换
【例8】把二次函数y=a(x-h)2+k的图象先向左平移2个单位长度,再向上平
多4个单位长度,得到三次函数y)+-1的图象
(1)试确定a,h,k的值;
(2)指出二次函数y=a(x-h)2+k图象的开口方向、对称轴和顶点坐标,
答案:〈1a=A=1k=-5;(2)开口向下,对称销为=1,顶点坐标为
(1,-5)
题型四:抛物线关于坐标轴的轴对称变换
【例9】已知抛物线C与抛物线y=-2x2+8x-8关于x轴对称,求抛物线C的解
析式
答案:y=2x2-8x+8