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3课时 二次函数 y=a(x-h)²+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.填空:
函数 开口方向 对称轴 顶点坐标 最值
y=2x2
y=-x2+2
y=3x2-5
y=0.5(x-6)2
y=-8(x+4)2
向上
y轴或x=0
(0,0)
最小值0
向下
y轴或x=0
(0,2)
最大值2
向上
y轴或x=0
(0,-5)
最小值-5
向上
x=6
(6,0)
最小值0
向下
x=-4
(-4,0)
最大值0
2
2. 把抛物线y=-2x2向左平移1个单位长度得到的抛物线是 ( )
A.y=-2(x+1)2 B.y=-2(x-1)2
C.y=-2x2+1 D.y=-2x2-1
A
探究新知
探究:
(1)画出函y=−(x+1)2−1的图象,并指出它的开口方向、对称轴和顶点.
(2)抛物线y=−(x+1)2−1与抛物线y=−x2有什么关系?
解:先列表:
x … -4 -3 -2 -1 0 1 2 …
y= -(x+1)2-1 … -5.5 -3 -1.5 -1 -1.5 -3 -5.5 …
y = -(x+1)2-1
描点、连线,画出这个函数的图象.
开口_______,
对称轴是__________,
顶点坐标是_________.
向下
直线x=−1
(-1, -1)
根据图象,你能指出这个函数图象的开口方向、对称轴和顶点坐标吗?
y = -(x+1)2-1
思考:抛物线y=-(x+1)2-1可以由抛物线y=-x2经过怎样的变换得到?
y=- (x+1)2-1
y=- x2
y=-x2
向左平移1个单位
y=- (x+1)2
向下平移1个单位
还有其他的平移方法吗?
y=-(x+1)2
y=-(x+1)2-1
y=- x2
向下平移1个单位
y=- x2-1
向左平移1个单位
y=- (x+1)2-1
y=-x2
y=-x2-1
y=-(x+1)2-1
函数y=-(x+1)2-1有哪些性质?
y = -(x+1)2-1
①开口向下;
②对称轴为直线x=−1;
③顶点坐标为(−1,−1);
④当x=−1时, y有最大值为−1;
⑤x<−1时,y随x增大而增大;
x>−1时,y随x增大而减小.
请依据上述问题中的发现,说说抛物线y=a(x-h)2+k是由抛物线y=ax2(a≠0)通过怎样的平移而得到的?
你能由此归纳出y=a(x-h)2+k(a≠0)的图象的性质吗?
y=ax2
y=a(x-h)2
向右(h>0)或向左(h<0)平移| h |个单位长度
y=a(x-h)2+k
向上(k>0) 或向下(k<0)平移| k |个单位长度
y=ax2+k
向右(h>0)或向左(h<0)平移| h |个单位长度
向上(k>0)或向下(k<0)平移| k |个单位长度
向右(h>0)或向左(h<0)平移| h |个单位长度,
再向上(k>0)或向下(k<0)平移| k |个单位长度
简记为:
上下平移,括号外上加下减;
左右平移,括号内左加右减.
二次项系数a不变.
y=a(x-h)2+k a>0,h>0 a>0,h<0
图象
开口方向
对称轴
顶点坐标
增减性
最值
当x<h时, y随x增大而减小; 当x>h时, y随x增大而增大.
向上
直线 x=h
(h,k)
x=h时,y最小值= k
二次函数 y=a(x−h)2+k的图象和性质:
y=a(x-h)2 a<0,h>0 a<0,h<0
图象
开口方向
对称轴
顶点坐标
增减性
最值
当x<h时,y随x增大而增大;
当x>h时,y随x增大而减小.
向下
直线 x=h
x=h时,y最大值= k
(h,k)
例2 要修建一个圆形喷水池,在池中心竖直安装一根水管,在水管的顶端安一个喷水头,使喷出的抛物线形水柱在与池中心的水平距离为1.6m处达到最高,高度为3m,水柱落地处离池中心3.6m,水管的长应为多少?
解:如图,以水管与地面交点为原点,原点与水柱落地处所在直线为x轴,水管所在直线为y轴,建立平面直角坐标系.
点(1.6,3)是图中这段抛物线的顶点,因此可设这段抛物线对应的函数解析式为
y=a(x−1.6)2+3 (0≤ x ≤3.6)
由这段抛物线经过点(3.6,0),可得
0 = a(3.6−1.6)2+3 .
解得,a = − .
因此,y =− (x−1.6)2+3
(0≤ x ≤3.6)
当x=0时,y=1.08,
也就是说,水管的长应为1.08 m.
知识归纳
1.一般地,抛物线y=a(x-h)2+k与y=ax2形状______,位置______.把抛物线y=ax2向上(或向下)、向左(或向右)平移,可以得到抛物线y=a(x-h)2+k. 平移的方向、距离要根据______的值来决定.
相同
不同
h,k
2.抛物线y=a(x-h)2+k有如下特点:
①当a>0时,开口向______;当a<0时,开口向______;
②对称轴是x=______;
③顶点是________;
上
下
h
(h,k)
3.从二次函数y=a(x-h)2+k的图象可以看出:如果a>0,那么当x<h时,y随x的增大而____,当x>h时,y随x的增大而_______,当x=h时,取最小值,最小值为k;如果a<0,那么当x<h时,y随x的增大而______,当x>h时,y随x的增大而______,当x=h时,y取得最大值,最大值为k.
减小
增大
增大
减小
例 1
例题与练习
对于抛物线y=-(x+1)2+3,下列结论:①抛物线的开口向下;②对称轴为直线x=1;③顶点坐标为(-1,3);④当x>1时,y随x的增大而减小.其中正确的结论有 ( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
C
例 2
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,再向上平移4个单位长度,得到二次函数y=(x+1)2-1的图象.
(1)试确定a,h,k的值;
解:原二次函数的解析式为y=(x+1-2)2-1-4,
即y=(x-1)2-5,
∴a=,h=1,k=-5.
(2)指出二次函数y=a(x-h)2+k的开口方向、对称轴和顶点坐标.
开口向上
对称轴为x=1
顶点坐标为(1,-5)
y=(x-1)2-5
(1)y=2(x+3)2+5;
开口向上,
1. 说出下列抛物线的开口方向、对称轴和顶点,以及随着x的增大,y的变化情况:
对称轴为x=−3,
顶点坐标为(−3,5).
当x<h时, y随x增大而减小;
当x>h时, y随x增大而增大.
(2)y=−3(x−1)2−2;
开口向下,
对称轴为x = 1,
顶点坐标为(1,−2).
当x<h时, y随x增大而增大;
当x>h时, y随x增大而减小.
(3)y=4(x−3)2+7;
开口向上,
对称轴为x = 3,
顶点坐标为(3,7).
当x<h时, y随x增大而减小;
当x>h时, y随x增大而增大.
(4)y=−5(x+2)2−6.
开口向下,
对称轴为x = −2,
顶点坐标为(−2,−6).
当x<h时, y随x增大而增大;
当x>h时, y随x增大而减小.
2. 说出下列二次函数的最大值或最小值:
(1)y = (x+2)2−2; (2)y = − (x−1)2+2;
解: (1),抛物线开口向上,有最小值,
(2),抛物线开口向下,有最值,
3.若抛物线y=(x-m)2+(m+1)的顶点在第一象限,则m的取值范围是 ( )
A.m>1 B.m>0
C.m>-1 D.-1<m<0
B
4.已知点A(4,y1),B(,y2),C(-2,y3)都在函数y=(x-2)2-1的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是_______________.
y3>y1>y2
课堂小结
1.二次函数y=a(x-h)2+k的图象和性质.
2.二次函数y=a(x-h)2+k的图象和二次函数y=ax2的图象之间的关系.
随堂检测
1、将抛物线y=3x2向左平移2个单位,再向下平移1个单位,所得抛物线为( ).
A. y=3(x-2)2-1 B. y=3(x-2)2+1
C. y=3(x+2)2-1 D. y=3(x+2)2+1
C
2、小敏在某次投篮中,球的运动线路是抛物线 y = −x2+3.5的一部分(如图),若命中篮圈中心,则她与篮底的距离l是( ).
A.3.5 m B.4 m
C.4.5 m D.4.6 m
B
解:由函数顶点坐标是(1, −2),
3、已知二次函数的图象过坐标原点,它的顶点坐标是(1, −2),求这个二次函数的关系式.
设二次函数的关系式为y=a(x−1)2-2.
图象过点(0, 0),则0=a(0−1)2−2,
解得a=2.
∴这个二次函数的关系式为y=2(x−1)2−2.
作业布置
(1)教材P44 习题26.2第2题(3);
(2)对应课时练习.
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