内容正文:
26.2 二次函数的图象和性质
26.2.2 二次函数y=a(x-h)²+k的图象和性质
第1课时 二次函数y=ax²+k的图象和性质
人教版 九年级 数学(上)
第26章 二次函数
新课导入
1.画函数图象利用描点法,其步骤为______、______、______.
列表
描点
连线
2
2.二次函数y=ax2(a≠0)的图象是一条_______,如果a>0,它的开口向_____,对称轴是______,顶点坐标是______;那么当x<0时,y随x的增大而______,当x>0时,y随x的增大而______;当x=______时,y取最______值.当a<0时又会有什么变化呢?
抛物线
上
y轴
(0,0)
减小
增大
0
小
探究新知
思考:
回想一下,上一章是如何通过配方法解一元二次方程ax2+bx+c=0的?由此,你得到了什么启发?
ax2+bx+c
a(x−h)2+k
配方
y=ax2+bx+c
y=a(x−h)2+k
当分别讨论h,k的取值时,就可以建立起y=ax2+bx+c与y=ax2的联系了.
当h=0,k≠0时,二次函数 y = ax2 + k的图象和性质是怎样的?
探究:
(1)在同一平面直角坐标系中,画出二次函数y=x2+2,y=x2−2的图像,并指出它们的开口方向、对称轴和顶点.
(2)抛物线y=x2+2,y=x2−2与抛物线y=x2有什么关系?
先列表:
x … -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 …
y=x2+2 … …
y=x2 −2 … …
10
6.5
4
2.5
2
2.5
4
6.5
10
6
2.5
0
-1.5
-2
-1.5
0
2.5
6
然后描点画图,就得到y = x2+2,y = x2−2的图像.
图中红色、蓝色抛物线分别是哪一个函数的图象?
中间黑色虚线抛物线又是哪一个函数的图象?
抛物线y=x2+2与y=x2-2的开口方向、对称轴、顶点各是什么?
开口方向 对称轴 顶点
y = x2+2
y = x2−2
向上
y轴
(0,2)
向上
y轴
(0,−2)
抛物线y=x2+2,y=x2-2与抛物线y=x2有什么位置关系?
y = x2
y = x2 + 2
向上平移
2个单位长度
y = x2
y = x2 − 2
向下平移
2个单位长度
y = x2 + k
改变k的值,你发现了什么?
改变k的值,可以发现,随着k的变化,二次函数y=x2+k的图象在向上或向下平移,即把抛物线y=ax2向上(k>0)或向下(k<0)平移|k|个单位长度,就得到抛物线y=x2+k .
y=ax2
顶点(0, 0)
y=ax2+k
顶点(0, k)
当k>0时,向上平移k个单位长度得到
当k<0时,向下平移∣k∣个单位长度得到
上下平移规律:上加下减常数项.
思考:
你能归纳出二次函数 y = x2 + k的图象特征和性质吗?与同学交流一下.
二次函数y=ax2 +k的图象和性质:
y=ax2+k a>0 a<0
图象 k>0
k<0
开口方向
向上
向下
y=ax2+k a>0 a<0
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;
y轴(直线x=0)
(0,k)
x=0时,y最小值=k
x=0时,y最大值=k
当x>0时,y随x增大而增大.
当x>0时,y随x增大而减小.
知识归纳
1.抛物线y=ax2与y=ax2+k的区别和联系:
函数解析式 顶点坐标 对称轴 开口方向 增减性
y=ax2
(a≠0) (0,0) y轴 当a>0时,抛物线开口向_____;当a<0时,抛物线开口向_____. 如果a>0,那么当x<0时,y随x的增大而____,当x>0时,y随x的增大而_____;如果a<0,那么当x<0时,y随x的增大而_____,当x>0时,y随x的增大而______.
y=ax2+k
(a≠0) (0,k)
上
下
减小
增大
增大
减小
2.二次函数y=ax2+k的图象可由抛物线y=ax2的图象向上或向下平移______个单位长度得到.当k>0时,抛物线y=ax2向______平移______个单位长度得到抛物线y=ax2+k;当k<0时,抛物线y=ax2向______平移______个单位长度得到抛物线y=ax2+k.
|k|
上
k
下
|k|
例 1
例题与练习
指出下列抛物线的开口方向、对称轴、顶点坐标及最值.
(1)y=-x2+4;
向下
y 轴
(0,4)
当x=0时,有最大值 y=4.
开口方向:
对称轴:
顶点坐标:
最值:
(2) y=2x2-3.
向上
y 轴
(0,−3)
当x=0时,有最大值 y=−3.
开口方向:
对称轴:
顶点坐标:
最值:
例 2
直接写出符合下列条件的抛物线y=ax2-1的函数解析式:
(1)经过点(-3,2);
(2)与抛物线 y=x2的开口大小相同,方向相反;
(3)当x的值由0增加到2时,函数值减少4.
(1)y=x2-1.
(2)y=-x2-1.
(3)y=-x2-1.
例 3
能否适当地上下平移抛物线 y=x2,使得到的新图象经过点(5,-2)?若能,请你求出平移的方向和距离;若不能,请说明理由.
解:设平移y=x2的图象后经过点(5,-2)的图象的函数解析式为y=x2+k,
则有-2=×52+k,
解得k=-7,
故平移后经过点(5,-2)的抛物线为y=x2-7,
即把抛物线y=x2向下平移7个单位长度.
1. 在同一平面直角坐标系中,画出下列二次函数的图象:
y = x2,y = x2+1,y = x2−1 .
指出三条抛物线的位置关系,并分别指出它们的开口方向、对称轴和顶点,以及随着x的增大,y的变化情况.
1
1
-1
-1
3 -
3
-3
y = x2+1
y = x2
y = x2−1
y = x2
y = x2+1
y = x2−1
向上平移1个单位长度
向下平移1个单位长度
1
1
-1
-1
3 -
3
-3
y = x2+1
y = x2
y = x2−1
y = x2
开口向上
对称轴:y 轴
顶点坐标:(0,0)
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 = x2+1
1
1
-1
-1
3 -
3
-3
y = x2+1
y = x2
y = x2−1
开口向上
对称轴:y 轴
顶点坐标:(0,1)
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 = x2−1
1
1
-1
-1
3 -
3
-3
y = x2+1
y = x2
y = x2−1
开口向上
对称轴:y 轴
顶点坐标:(0,−1)
当x<0时,y随x增大而减小;
当x>0时,y随x增大而增大.
2.对于二次函数y=-x2+3,下列说法中错误的是 ( )
A.最大值为3
B.图象与y轴没有交点
C.当x<0时,y随x的增大而增大
D.其图象关于y轴对称
B
3.已知抛物线y=4x2+2上有两点A(x1,y1),B(x2,y2),且x1<x2<0,则y1与y2的大小关系是
( )
A.y1<y2 B.y1=y2
C.y1>y2 D.无法确定
4.抛物线y=ax2+c向下平移2个单位长度得到抛物线y=-3x2+2,则a=_____,c=_____.
C
-3
4
课堂小结
1.二次函数y=ax2+k的图象和性质.
2.二次函数y=ax2+k的图象与二次函数y=ax2的图象之间的关系.
随堂检测
1、已知点(m,n)在 y = ax2+a(a不为0)的图象上 ,点(-m,n)_______(填“在”或“不在”)y=ax2+a(a不为0)的图象上.
在
2、若y=x2+(k-2)的顶点是原点,则k______;若顶点位于x轴上方,则k______;若顶点位于x轴下方,则k ______.
=2
>2
<2
3、如图,抛物线 y = x2−4与 x 轴交于A、B两点, 点P为抛物线上一点,且S△PAB = 4,求P点的坐标.
解:抛物线y=x2−4,当y=0时,x=±2,
即A点的坐标为(−2,0),B点的坐标为(2,0) .
∴AB=4.
∵S△PAB=4,设P点纵坐标为b,
∴ ×4|b|=4.
∴|b|=2.
即b=±2.
当b=2时,x2−4=2,解得x= ±.
当b=−2时,x2−4=-2,解得x= ±.
∴P点坐标为(,2),(−,2),(,2),(− ,2) .
作业布置
(1)教材P44 习题26.2第2题(1);
(2)对应课时练习.
$