2.2.2 形如y=ax²和y=ax²+c(a≠0)的图象与性质课件2025 -2026学年北师大版数学九年级下册
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普通
摘要:
该初中数学课件聚焦二次函数\(y = ax^2\)与\(y = ax^2 + c\)的图象及性质,通过彩虹桥抛物线钢梁实例导入,引导学生从计算最高点高度的现实问题出发,逐步探究函数图象的开口方向、对称轴、顶点及平移规律,搭建从具体到抽象的学习支架。
其特色在于以“探究-归纳-应用”为主线,通过列表描点作图、对比分析\(a\)与\(c\)的影响,培养学生抽象能力与几何直观,结合实例与问题链发展推理意识。学生能在实践中理解知识本质,教师可依托清晰结构高效开展教学。
内容正文:
第二章 二次函数
2.2.2 二次函数的图象与性质
北师版 九年级 数学(下)
导入新课
许多桥梁都采用抛物线形设计,小明将他家乡的彩虹桥按比例缩小后,绘制成如图所示的示意图,图中的三条抛物线分别表示桥上的三条钢梁,x轴表示桥面,y轴经过中间抛物线的最高点,左右两条抛物线关于y轴对称.经过测算,中间抛物线的表达式为y=- x2+10,你能计算出中间抛物线的最高点离桥面的高度吗?
2
探究新知
探究
在同一坐标系中作出y=x2,y=2x2,y= x2的图象,并进行比较.
①列表:
x ··· -2 -1 0 1 2 ···
y=x2 ··· 4 1 0 1 4 ···
y=2x2 ··· 8 2 0 2 8 ···
y= x2 ··· 2 0.5 0 0.5 2 ···
y =x2
②描点;
③连线.
y=2x2
3
y =x2
y=2x2
函数 ,y=2x2的图象与函数y=x2的图象相比,有什么共同点和不同点?
开口都向上,
对称轴都是y轴.
顶点都是原点(0,0),顶点是抛物线的最低点.
当x<0时,y随x增大而减小;当x>0时,y随x增大而增大.
y=2x2抛物线的开口最小.
思考
探究新知
探究
在上述坐标系中接着画出
y=-x2,y=-2x2的图象.
x ··· -2 -1 0 1 2 ···
y=-x2 ··· -4 -1 0 -1 -4 ···
y=-2x2 ··· -8 -2 0 -2 -8 ···
y =x2
y=2x2
①列表:
②描点;
③连线.
y=-x2
y=-2x2
(1)二次函数y=ax2中的a的符号决定抛物线的开口方向:a>0开口向上,a<0开口向下;(2)二次函数y=ax2与y=-ax2的图象关于x轴对称.
5
归纳总结
y=ax2 (a≠0) a>0 a<0
开口方向
顶点坐标
对称轴
增
减
性
最值
向上
向下
(0,0)
(0,0)
y轴 (x=0)
y轴 (x=0)
在对称轴的左侧,
y随着x的增大而减小.
在对称轴的右侧,
y随着x的增大而增大.
在对称轴的左侧,
y随着x的增大而增大.
在对称轴的右侧,
y随着x的增大而减小.
x=0时,y最小=0
x=0时,y最大=0
抛物线y=ax2 (a≠0)的形状是由|a|来确定的,一般说来,|a|越大,抛物线的开口就越小.
探究新知
探究
在同一直角坐标系内作出函数y=2x2,y=2x2+1,y=2x2-1的图象,并进行比较.
x -2 -1 0 1 2
y=2x2 8 2 0 2 8
y=2x2+1 9 3 1 3 9
y=2x2-1 7 1 -1 1 7
①列表:
②描点;
③连线.
y=2x2
y=2x2+1
y=2x2-1
y=2x2
y=2x2+1
y=2x2-1
二次函数y=2x2,y=2x2+1,y=2x2-1的图象都是抛物线,并且形状相同,只是位置不同.
将二次函数y=2x2的图象向上平移1个单位,就得到函数y=2x2+1的图象.
将二次函数y=2x2的图象向下平移1个单位,就得到函数y=2x2-1的图象.
将二次函数y=2x2+1的图象向____平移____个单位,就得到函数y=2x2-1的图象.
下
2
抛物线y = 2x2+1 , y = 2x2 -1与抛物线y=2x2有什么关系?
思考
抛物线y=ax2+c的图象相当于把抛物线y=ax2的图象____ (c>0)或 (c<0)平移 个单位.
抛物线
y = 2x2+1 , y = 2x2 -1
y=2x2
与抛物线
有什么关系?
y=ax2+c
y=ax2
y = ax2
c
y = ax2+c(c>0)
c
y = ax2+c(c<0)
向上
向下
|c|
探究新知
二次函数y = ax2 +c的图象和性质:
a的符号 a>0 a<0
图象 c>0
c<0
开口方向
对称轴
顶点坐标
函数的增减性
最值
当x<0时,y随x增大而增大;当x>0时,y随x增大而减小.
当x<0时,y随x增大而减小;当x>0时,y随x增大而增大.
向上
向下
y轴(直线x=0)
y轴(直线x=0)
(0,c)
(0,c)
x=0时,y最小值=c
x=0时,y最大值=c
归纳总结
应用举例
例1 二次函数①y=-2x2,②y=2x2,③y= x2,
④y=- x2的图象都是抛物线,开口向上的是______,开口大小相同的是______________,关于x轴对称的是__________________.(填序号)
①②与③④
②③
①②与③④
二次函数y=ax2,a>0,则开口向上;|a|相等,则开口大小相同;
a的符号相反,则关于x轴对称.
例2 已知直线y=-2x+3与抛物线y=ax2相交于A,B两点,且点A的坐标为(-1,m).
(1)求a,m的值;
(2)求抛物线的表达式及其对称轴和顶点坐标;
(3)x取何值时,二次函数y=ax2中的y随x的增大而减小?
解:(1)将点A(-1,m)代入y=-2x+3,得m=5;
把A(-1,5)代入y=ax2,得a=5;
(2)y=5x2;对称轴为y轴;顶点坐标为(0,0);
(3)当x<0时,y随x增大而减小.
探究新知
课堂小结
二次函数y=ax2+c(a≠0)的图象和性质
图象
性质
与y=ax2的关系
开口方向由a的符号决定;
c决定顶点位置;
对称轴是y轴.
增减性结合开口方向和对称轴才能确定.
平移规律:
c正向上;
c负向下.
随堂练习
1.已知点(-7,y1),(3,y2),(-1,y3)都在抛物线 y=ax2+c(a>0)上,则( )
A.y1<y2<y3 B.y1<y3<y2
C.y3<y2<y1 D.y2<y1<y3
C
2.(1)函数y= x2+3的图象的顶点坐标是_______,开口方向是_______;最____值是____;
(2)函数y=-2x2+3的图象可由函数y=-2x2的图象向____平移____个单位长度得到;
(3)把函数y=-3x2的图象向下平移2个单位长度可得到函数______________的图象.
(0,3)
向上
小
3
上
3
y=-3x2-2
随堂练习
3. 二次函数y=3x2- 的图象与二次函数y=3x2的图象有什么关系?它是轴对称图形吗?它的开口方向、对称轴和顶点坐标分别是什么?画图看一看.
解:二次函数 与y=3x2的图象都是抛物线,形状相同,只是位置不同.将二次函数 的图象向下平移 个单位长度,就得到 的图象.二次函数 与y=3x2的图象都是轴对称图形,它们的对称轴都是y轴(直线x=0),开口都向上,顶点坐标分别是 .
随堂练习
随堂练习
4. 二次函数 的图象与二次函数 的图象有什么关系?
解:二次函数 与二次函数 的图象都是抛物线,形状相同,只是位置不同.将二次函数 的图象向上平移1个单位长度,就得到二次函数 的图象.
随堂练习
5.二次函数 y = x2的图象与二次函数 y=3x2的图象有什么相同和不同?
解:二次函数y = x2的图象与二次函数y=3x2的图象的同点:图象都是抛物线,抛物线的开口都向上,顶点坐标都是(0,0),都是轴对称图形,对称轴都是y轴(或直线 x=0).不同点:两者的开口大小不同,函数y =3x2的图象在函数y= x2的图象的内侧.
随堂练习
6.二次函数 y = -3x2 的图象与二次函数 y=3x2的图象有什么关系?它是轴对称图形吗?它的开口方向、对称轴和顶点坐标分别是什么?先想一想,如果需要,画图看一看.二次函数y = - x2 的图象与二次函数y= x2的图象呢?
随堂练习
解:二次函数y=-3x2的图象与二次函数y= 3x2的图象都是抛物线,并且形状相同,都是轴对称图形,对称轴都是y轴(或直线x=0),顶点坐标都是(0,0).但它们的开口方向不同,二次函数y=-3x2的图象的开口向下,而二次函数y=3x2的图象的开口向上,二次函数y=-3x2的图象与二次函数y= 3x2的图象关于x轴成轴对称,图象如图①所示.
随堂练习
二次函数y= - x2的图象与二次函数y= x2的图象都是抛物线,并且形状相同,都是轴对称图形,对称轴都是y轴(或直线x=0),顶点坐标都是(0,0).但它们的开口方向不同,二次函数y= - x2的图象的开口向下,而二次函数y= x2的图象的开口向上,它们关于x轴成轴对称, 如图②所示.
随堂练习
22
7.二次函数y=5x2-3与二次函数y=5x2的图象有什么关系?它是轴对称图形吗?它的开口方向、对称轴和顶点坐标分别是什么?先想一想,如果需要,画图看一看.二次函数y=-5x2-2的图象与二次函数 y=-5x2 +3的图象呢?
随堂练习
解:二次函数y=5x2-3的图象是由二次函数y=5x2的图象向下平移3个单位长度得到的,这两个图象都是抛物线,并且形状相同,顶点坐标不同,都是轴对称图形.二次函数y=5x2-3的图象的开口向上,对称轴是y轴(或直线x =0),顶点坐标是(0,-3);二次函数y= 5x2的图象开口向上,对称轴是y轴(或直线x=0),顶点坐标是(0,0).
随堂练习
二次函数y=-5x2-2的图象可以由二次函数y=-5x2的图象向下平移2个单位长度得到.二次函数y=-5x2+3的图象可以由二次函数y=-5x2的图象向上平移3个单位长度得到.这两个图象都是抛物线,并且形状相同,顶点坐标不同,都是轴对称图形.
随堂练习
二次函数y=-5x2-2的图象开口向下,对称轴是y轴(或直线x=0),顶点坐标是(0,-2);二次函数y=-5x2+3的图象开口向下,对称轴是y轴(或直线x =0),顶点坐标是(0,3);将二次函数y=-5x2-2的图象向上平移5个单位长度,就得到二次函数y=-5x2+3的图象.
随堂练习
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