内容正文:
2.2 二次函数的图象与性质
第二章 二次函数
第2课时 二次函数 y=ax2 和 y=ax2+c 的
图象与性质
九年级下册数学(北师版)
门禁反映了图形的平移,大家还记得平移的要点吗?
羽毛球的运动轨迹可以用y = ax2 的图象刻画,大家能回忆出二次函数 y = x2 的性质吗?
如果二次函数 y = ax2 的图象与平移碰撞在一起,会擦出怎样的火花呢?让我们拭目以待吧!
情景导入
画出函数 y = 2x2 的图象.
列表.
x ··· -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 ···
y ··· ···
4.5
2
0.5
0
4.5
2
0.5
二次函数 y = ax2 的图象与性质
1
合作探究
探究新知
描点,连线.
x
y
O
-2
2
2
4
6
4
-4
8
问题1 二次函数 y = 2x2 的图象是什么形状?
二次函数 y = 2x2 的图象是一条抛物线,
并且抛物线开口向上.
问题2 图象的对称轴是什么?
y 轴就是它的对称轴.
x
y
O
-2
2
2
4
6
4
-4
8
观察思考
问题3 图象的顶点坐标是什么?
原点 (0,0).
问题4 当 x 取何值时,y 的值最小?
最小值是什么?
当 x = 0 时,ymin= 0.
x
y
O
-2
2
2
4
6
4
-4
8
当 x < 0 时,y 随 x 的增大而减小;当 x > 0 时,y 随 x 的增大而增大.
问题5 当 x < 0 时,随着 x 值的增大,y 值如何变化?当 x > 0 时呢?
y=ax2 a > 0 a < 0
图象
位置开
口方向
对称性
顶点最值
增减性
开口向上,在 x 轴上方
开口向下,在 x 轴下方
关于 y 轴对称,对称轴方程是直线 x=0
当 x = 0 时,y最小值=0
当 x = 0 时,y最大值=0
在对称轴左侧递减
在对称轴右侧递增
在对称轴左侧递增
在对称轴右侧递减
要点归纳
y
O
x
y
O
x
顶点坐标是原点(0,0)
3. 函数 y = x2 的图象的开口 ,对称轴是 ,顶点是 ;顶点是抛物线的最____点.
2. 函数 y = -3x2 的图象的开口 ,对称轴是 ,顶点是_____ 顶点是抛物线的最____点.
1. 函数 y = 4x2 的图象的开口 ,对称轴是 ,顶点是 ;
向上
向下
y轴
y 轴
(0,0)
(0,0)
4. 函数 y = -0.2x2 的图象的开口 ,对称轴是
,顶点是 .
向上
y轴
(0,0)
向下
y轴
(0,0)
高
低
练一练
当 a > 0 时,a 的绝对值越大,开口越小.
问题 在同一直角坐标系中画出二次函数
的图象如图,观察其开口大小与 a 的绝对值有什么关系?
x
y
O
-2
2
2
4
6
4
-4
8
合作探究
x
y
O
-2
2
-2
-4
-6
4
-4
-8
当a<0时,a的绝对值越大,开口越小.
问题 在同一直角坐标系中画出二次函数
的图象如图,观察其开口大小与 a 的绝对值有什么关系?
在二次函数 y = ax2 中,a 的绝对值越大,开口越小.
5.把图中图象的号码,填在它的函数式后面:(填序号)
(1)y = 3x2 的图象是_______;
(2)y = x2 的图象是_______;
(3)y = -x2 的图象是_______;
(4)y = x2 的图象是_______.
③
①
④
②
o
练一练
做一做:在同一直角坐标系中,画出二函数 y = 2x2 + 1 与 y = 2x2 - 1 的图象.
解:先列表:
x ··· -2 -1.5 -1 0 1 1.5 2 ···
y = 2x2+1 ··· ···
y = 2x2-1 ··· ···
9
5.5
3
1
3
5.5
9
7
3.5
1
-1
1
3.5
7
再描点,连线.
二次函数 y = ax2+c 的图象与性质
2
合作探究
4
x
y
O
-2
2
2
4
6
-4
8
10
-2
y = 2x2+1
y = 2x2-1
问题:抛物线 y=2x2+1, y=2x2-1与抛物线 y=2x2 有什么关系?
可以发现,把抛物线 y = 2x2 向 平移1个单位长度,就得到抛物线 ;把抛物线 y = 2x2 向 平移1个单位长度,就得到抛物线 y = 2x2-1.
下
y = 2x2 + 1
上
二次函数 y = ax2+c 的图象可以由 y = ax2 的图象平移得到:
当c > 0 时,向上平移 c 个单位长度得到.
当c < 0 时,向下平移 -c 个单位长度得到.
二次函数 y = ax2 与 y = ax2+c(a ≠ 0)的图象的关系
上下平移规律:
平方项不变,常数项上加下减.
要点归纳
6. (湖州中考)将抛物线 y=x2 向上平移 3 个单位,所得抛物线的解析式( )
A.y=x2+3 B.y=x2-3
C.y=(x+3)2 D.y=(x-3)2
A
练一练
4
x
y
O
-2
2
2
4
6
-4
8
10
-2
y = 2x2+1
y = 2x2-1
问题 抛物线 y = 2x2+1, y = 2x2-1的开口方向、对称轴和顶点各是什么?
y =2x2
y =2x2+1
y = 2x2-1
二次函数
开口方向
顶点
坐标
对称
轴
向上
向上
(0,1)
(0,-1)
y 轴
y 轴
向上
(0,0)
y 轴
合作探究
问题 抛物线 y = 2x2+1, y = 2x2-1 的增减性又如何?
4
x
y
O
-2
2
2
4
6
-4
8
10
-2
y = 2x2+1
y = 2x2-1
当 x < 0 时,y 随 x 的增大而减小;当 x > 0 时,y 随 x 的增大而增大.
根据图象回答下列问题:
(1) 图象的形状都是 ;
(2) 图形的开口方向 ;
(3) 对称轴都是 ;
(4) 从上而下顶点坐标分别是
_________________;
抛物线
向下
y 轴
(0,1),
(0,−1)
想一想
1
O
-1
1
x
y
-1
-2
y = -2x2 + 1
y = -2x2 - 1
(5)顶点都是最____点,函数都有最____值,从上而下最大值分别为_______、________.
(6) 函数的增减性都相同: __________________________
___________________________.
高
大
y = −1
y = 1
对称轴左侧 y 随 x 增大而增大,
对称轴右侧 y 随 x 增大而减小
1
O
-1
1
x
y
-1
-2
y = -2x2 + 1
y = -2x2 - 1
想一想:通过上述例子,函数 y = ax2 + k 的性质是什么?
二次函数 y = ax2 + c 的性质
y = ax2+c a > 0 a < 0
开口方向
对称轴
顶点坐标
最值
增减性
向上
向下
直线 x = 0
直线 x = 0
(0,c)
当 x = 0 时,y最小值 = c
当 x = 0 时,y最大值 = c
当 x <0 时,y 随 x 的增大而减小;x>0 时,y 随 x 的增大而增大.
当 x>0 时,y 随 x 的增大而减小;x<0时,y随 x 的增大而增大.
(0,c)
要点归纳
想一想
1. 画抛物线 y = ax2+c 的图象有些方法?
2. 抛物线 y = ax2 + c 中的 a 决定什么?c 决定什么?它的对称轴是什么?顶点坐标怎样表示?
第一种方法:平移法,两步即第一步画 y = ax2的图象,再向上(或向下)平移︱c ︱单位.
第二种方法:描点法,三步即列表、描点和连线.
a 决定开口方向和大小;c 决定顶点的纵坐标.
对称轴为 y 轴;顶点坐标为(0,c).
例1 关于抛物线 y = −x2 + 1 与 y = x2 − 1,下列说法正确的是( )
A.开口方向相同
B.顶点相同
C.对称轴相同
D.当 x>0 时,
y 随 x 的增大而增大
C
分析: y = −x2 + 1 y = x2 − 1
开口方向:
顶点:
对称轴:
增减性:
向下
向上
(0,1)
(0,−1)
y 轴
y 轴
当 x>0 时,y 随 x 的增大而减小
当 x>0 时,y 随 x 的增大而增大
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
1. 开口方向由 a 的符号决定;
2. c 决定顶点位置;
3.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.
当堂小结
1. 填表:
函数 开口方向 顶点 对称轴 有最高(低)点
y = 3x2
y = 3x2+1
y = -4x2-5
向上
向上
向下
(0,0)
(0,1)
(0,-5)
y 轴
y 轴
y 轴
有最低点
有最低点
有最高点
课堂练习
2. 不画函数 y = -x2 和 y= -x2+1 的图象回答下面的问题:
(1) 抛物线 y = -x2 + 1 经过怎样的平移才能得到抛物线 y = -x2.
(2) 函数 y = -x2 + 1,当 x 时, y 随 x 的增大而减小;当 x 时,函数 y 有最大值,最大值 y是 ,其图象与 y 轴的交点坐标是 ,与 x 轴的交点坐标是 .
(3) 试说出抛物线 y = x2-3的开口方向、对称轴和顶点坐标.
向下平移 1 个单位.
>0
= 0
1
(0,1)
(-1,0),(1,0)
开口方向向上,对称轴是 y 轴,顶点坐标(0,-3).
3. 在平面直角坐标系 xOy 中,函数 y = 2x2 的图象经过点 M(x1,y1),N(x2,y2)两点,若 -4<x1<-2,0<x2<2,则 y1 与 y2 的大小关系是__________.
y1>y2
4. 在同一直角坐标系中,一次函数 y=ax+c和二次函数 y=ax2+c 的图象大致为( )
方法总结:熟记一次函数 y=kx+b 在不同情况下所在的象限,以及熟练掌握二次函数的有关性质(开口方向、对称轴、顶点坐标等)是解决问题的关键.
D
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声 明
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