内容正文:
第二十六章 二次函数
26.2.2 第3课时
二次函数y=a(x-h)2+k的图象和性质
26.2
探究与应用
画出二次函数y=-(x+1)2-1的图象,并指出它的开口方向、对称轴和顶点.
活动1 理解并掌握二次函数y=a(x-h)2+k的图象和性质
操作尝试
解:二次函数y=-(x+1)2-1的图象如图所示.
二次函数y=-(x+1)2-1的图象开口向下,对称轴是直线x=-1,顶点是(-1,-1).
图26-2-10
画二次函数y=a(x-h)2+k的图象的关键是先确定顶点坐标,再列表取值.
记 关键
二次函数y=a(x-h)2+k的图象和性质:
上
概括新知
下
直线x=h
函数 y=a(x-h)2+k
a的取值 a>0 a<0
开口方向 向 向
对称轴
顶点坐标
增减性 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随x的增大而 ;
当x>h时,y随x的增大而
最值 当x= 时,y有最小值,y最小值= 当x= 时,y有最大值,y最大值=
(h,k)
减小
增大
增大
减小
h
k
h
k
(教材补充例题)二次函数y=-(x-1)2+2的图象的对称轴是
,顶点坐标是 .
直线x=1
理解应用
(1,2)
C
例 1
(教材补充例题)关于二次函数y=-2(x-1)2+2,下列说法正确的是 ( )
A.图象的开口向上 B.图象的顶点坐标是(-1,2)
C.当x>1时,y随x的增大而减小 D.图象与y轴的交点坐标为(0,2)
例 2
(教材补充例题) (1)已知二次函数y=2(x-1)2+3,当x 时,y随x的增大而减小;当x 时,y随x的增大而增大;当x= 时,函数有最 值(填“大”或“小”),为 .
(2)当x= 时,二次函数y=- (x+)2-2有最 值(填“大”或“小”),为 .
<1
>1
例 3
1
小
3
-
大
-2
通过作图分析怎样平移抛物线y=-x2就可以得到抛物线y=-(x+1)2-1,你有几种平移方法?
活动2 理解抛物线y=a(x-h)2+k与抛物线y=ax2之间的位置关系
操作尝试
解:如图所示.
方法一:把抛物线y=-x2先向下平移1个单位长度,得到抛物线y=-x2-1,再把抛物线y=-x2-1向左平移1个单位长度,得到抛物线y=-(x+1)2-1.
方法二:把抛物线y=-x2先向左平移1个单位
长度,得到抛物线y=-(x+1)2,再把抛物线y=
-(x+1)2向下平移1个单位长度,得到抛物线
y=-(x+1)2-1.
写 规律
抛物线左右平移时,只有常数h发生变化;上下平移时,只有常数k发生变化.反之,根据h的值可以确定左右平移的方向和距离;根据k的值可以确定上下平移的方向和距离.
记 方法
(教材补充例题)将抛物线y=3x2向右平移5个单位长度,再向上平移1个单位长度后,得到的抛物线的解析式为 .
理解应用
y=3(x-5)2+1
例 4
活动3 能用二次函数y=a(x-h)2+k解决实际问题
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.
(教材典题)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1.6 m处达到最高,高度为3 m,水柱落地处离池中心3.6 m,水管的长应为多少?
例 5
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.
课堂小结与检测
| 认知逻辑 |
1.二次函数y=2(x+1)2+3的最小值是 ( )
A.-1 B.1 C.2 D.3
2.二次函数y=2(x+2)2-1的大致图象是 ( )
| 课堂检测 |
D
C
图26-2-11
3.将抛物线y=-x2先向右平移1个单位长度,再向上平移2个单位长度,则平移后抛物线的顶点坐标为 .
(1,2)
4.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)直接写出a,h,k的值;
(2)指出二次函数y=a(x-h)2+k的图象的开口方向、对称轴和顶点.
解:(1)a=,h=1,k=-5.
(2)二次函数y=a(x-h)2+k的图象开口向上,对称轴是直线x=1,顶点是(1,-5).
$
第二十六章 二次函数
26.2.2 第2课时
二次函数y=a(x-h)2的图象和性质
26.2
探究与应用
(1)在同一平面直角坐标系中,画出二次函数y=-(x+1)2,y=-(x-1)2的图象;
活动1 理解并掌握二次函数y=a(x-h)2的图象和性质
操作尝试
解:(1)如图所示:
图26-2-7
开口方向 对称轴 顶点坐标 增减性
y=(x+1)2
y=-(x-1)2
向下
图26-2-7
(2)观察图象,然后填表:
直线x=-1
(-1,0)
在对称轴的左侧,y随x的增大而增大;在对称轴的右侧,y随x的增大而减小
向下
直线x=1
(1,0)
在对称轴的左侧,y随x的增大而增大;在对称轴的右侧,y随x的增大而减小
画二次函数y=a(x-h)2的图象时,x的取值一般为h和h左右两侧的值,先取对称轴一侧的点,然后利用对称性取另一侧的点.
学 方法
函数 a的取值 开口方向 对称轴 顶点坐标 增减性
y=
a(x-h)2 a>0 向 当x<h时,y随x的增大而 ;
当x>h时,y随x的增大而
a<0 向 当x<h时,y随x的增大而 ;
当x>h时,y随x的增大而
二次函数y=a(x-h)2的图象和性质:
上
概括新知
直线x=h
(h,0)
减小
增大
下
直线x=h
(h,0)
增大
减小
(教材补充例题)在平面直角坐标系中,二次函数y=(x-2)2的图象可能是 ( )
理解应用
D
例 1
图26-2-8
(教材补充例题)关于二次函数y=-2(x+3)2,下列说法正确的是 ( )
A.图象的开口向上 B.图象的对称轴是直线x=3
C.当x>-4时,y随x的增大而减小 D.图象的顶点坐标为(-3,0)
D
例 2
已知抛物线y=-(x-3)2上的两点A(x1,y1),B(x2,y2).如果x1<x2<3,那么下列结论成立的是 ( )
A.y1<y2<0 B.0<y1<y2
C.0<y2<y1 D.y2<y1<0
A
变式
在活动1所画函数图象的基础上,再画出函数y=-x2的图象.
活动2 理解抛物线y=ax2与抛物线y=a(x-h)2之间的位置关系
操作尝试
解:图象如图所示.
问题1 抛物线y=-(x+1)2, y=-(x-1)2与抛物线y=-x2有什么关系?
解:抛物线y=-(x+1)2,y=-(x-1)2与y=-x2的开口方向相同,形状相同.把抛物线y=-x2向左平移1个单位长度得到抛物线y=-(x+1)2;把抛物线y=-x2向右平移1个单位长度得到抛物线y=-(x-1)2.
引发思考
问题2 抛物线y=a(x-h)2与抛物线y=ax2有什么关系?
解:抛物线y=a(x-h)2与y=ax2的开口方向相同,形状相同.当h>0时,抛物线y=a(x-h)2是由抛物线y=ax2向右平移h个单位长度得到的;当h<0时,抛物线y=a(x-h)2是由抛物线y=ax2向左平移|h|个单位长度得到的.
抛物线y=ax2与y=a(x±h)2(h>0)之间的位置关系
y=ax2 y=a(x-h)2(h>0);
y=ax2 y=a(x+h)2(h>0).
口诀:左加右减.
找 规律
一般地,抛物线y=a(x-h)2有如下特点:
(1)对称轴是直线x=h;
(2)顶点是(h,0);
(3)抛物线y=a(x-h)2可以由抛物线y=ax2向左或向右平移|h|个单位长度得到.当h>0时,向右平移;当h<0时,向左平移.
概括新知
抛物线左右平移中的“变”与“不变”
抛物线的左右平移不改变a的值,改变的是对称轴的位置和顶点坐标.
得 锦囊
(教材补充例题)将抛物线y=x2向右平移1个单位长度,所得到的抛物线的解析式是 ( )
A.y=x2-1 B.y=x2+1 C.y=(x-1)2 D.y=(x+1)2
理解应用
C
例 3
抛物线y=-2(x-4)2是由抛物线y=-2x2向 平移
个单位长度得到的.
变式
右
4
已知抛物线y=ax2向右平移3个单位长度后经过点(-1,4),求a的值和平移后得到的抛物线的解析式.
拓展
解:抛物线y=ax2向右平移3个单位长度后得到的抛物线的解析式为y=a(x-3)2.
把(-1,4)代入,得4=a(-1-3)2,
解得a=,
∴平移后得到的抛物线的解析式为y=(x-3)2.
课堂小结与检测
| 认知逻辑 |
1.二次函数y=2(x+1)2的大致图象是 ( )
| 课堂检测 |
B
B
2.将抛物线y=x2向左平移1个单位长度,所得抛物线的解析式为 ( )
A.y=(x-1)2 B.y=(x+1)2 C.y=x2+1 D.y=x2-1
图26-2-9
3.抛物线y=7(x+3)2的开口向 ,对称轴是直线x= ,顶点坐标是 ,它可以看作是由抛物线y=7x2向 平移 个单位长度得到的.
4.对于函数y=-3(x+)2,当x 时,函数y随x的增大而减小;当x=
时,函数y有最 值,最 值为 .
上
-3
(-3,0)
左
3
>-
-
大
大
0
$
第二十六章 二次函数
26.2.2 第1课时
二次函数y=ax2+k的图象和性质
26.2
探究与应用
在同一平面直角坐标系中,画出二次函数y=x2+2,y=x2-2的图象.
(1)列表:选取适当的x值,并计算相应的y值,完成下表:
活动1 理解二次函数y=ax2+k的图象和性质
操作尝试
6.5
x … -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 …
y=x2+2 … 10 10 …
y=x2-2 … 6 6 …
4
2.5
2
2.5
4
6.5
2.5
0
-1.5
-2
-1.5
0
2.5
(2)描点,根据上表中x,y的值在如图26-2-5所示的平面直角坐标系中描点(x,y);
(3)连线,用平滑曲线顺次连接图中描出的各点,得到二次函数y=x2+2,y=x2-2的图象.
图26-2-5
6.5
x … -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 …
y=x2+2 … 10 10 …
y=x2-2 … 6 6 …
4
2.5
2
2.5
4
6.5
2.5
0
-1.5
-2
-1.5
0
2.5
解:(2)(3)如图所示.
根据二次函数y=x2+2,y=x2-2的图象回答下列问题:
(1)它们的开口方向都向 ;
(2)对称轴都是 ;
(3)顶点坐标分别为 , ;
(4)最小值分别为 , .
上
引发思考
y轴
(0,2)
(0,-2)
2
-2
二次函数y=ax2+k的图象和性质:
上
概括新知
下
函数 y=ax2+k
a的取值 a>0 a<0
图象
开口方向 向 向
(续表)
y轴
(0,k)
减小
增大
增大
减小
对称轴
顶点坐标
增减性 当x<0时,y随x的增大而 ;
当x>0时,y随x的增大而 当x<0时,y随x的增大而 ;
当x>0时,y随x的增大而
最值 当x=0时,y有最小值,y最小值= 当x=0时,y有最大值,y最大值=
k
k
(教材补充例题)(1)二次函数y=-2x2+6的图象的对称轴是
,顶点坐标是 ,当x 时,y随x的增大而增大,当x= 时,y有最大值,最大值是 ;
(2)若点A(x1,y1),B(x2,y2)都在抛物线y=-x2+3上,且x1<x2<0,则y1
y2 (填“>”“=”或“<”).
y轴
理解应用
(0,6)
<0
0
例 1
6
<
利用函数图象比较大小的方法
根据条件画出二次函数的图象(简图),根据横(纵)坐标在函数图象上描点,然后根据点的相对位置,得出纵(横)坐标的大小.
学 方法
若点A(-3,y1),B(-1,y2),C(2,y3)都在抛物线y=x2-1上,则y1,y2,y3的大小关系是 ( )
A.y1<y2<y3 B.y3<y2<y1 C.y1<y3<y2 D.y2<y3<y1
D
10
变式1
当-2≤x≤3时,二次函数y=x2+1的最大值是 ,最小值是 .
变式2
1
在活动1所画函数图象的基础上,再画出函数y=x2的图象,如图26-2-6.
观察画出的图象,填写下表
活动2 理解二次函数y=ax2与y=ax2+k的图象之间的位置关系
操作尝试
直线x=0
图26-2-6
抛物线 对称轴 顶点坐标
y=x2
y=x2+2
y=x2-2
(0,0)
直线x=0
(0,2)
直线x=0
(0,-2)
二次函数y=ax2与y=ax2±k(k>0)的图象的位置关系
y=ax2 y=ax2+k(k>0);
y=ax2 y=ax2-k(k>0).
口诀:上加下减.
找 规律
问题1 抛物线y=x2+2,y=x2-2与抛物线y=x2有什么关系?
问题2 抛物线y=ax2+k与抛物线y=ax2有什么关系?
解:抛物线y=x2+2,y=x2-2与y=x2的开口方向相同,形状相同.把抛物线y=x2向上平移2个单位长度,就得到抛物线y=x2+2;把抛物线y=x2向下平移2个单位长度,就得到抛物线y=x2-2.
引发思考
抛物线y=ax2+k与抛物线y=ax2开口方向相同,形状相同,位置不同.抛物线y=ax2+k可以看作是把抛物线y=ax2 (k>0)或
(k<0)平移|k|个单位长度得到的.
概括新知
向上
向下
抛物线上下平移中的“变”与“不变”
抛物线的上下平移不改变a的值及对称轴的位置,改变的是顶点坐标.
得 锦囊
(教材补充例题) (1)抛物线y=-3x2+1可由抛物线y=-3x2( )
A.向左平移3个单位长度得到 B.向左平移1个单位长度得到
C.向下平移1个单位长度得到 D.向上平移1个单位长度得到
(2)将抛物线y=2x2向下平移4个单位长度,就得到抛物线
.
理解应用
D
例 2
y=2x2-4
课堂小结与检测
| 认知逻辑 |
1.抛物线y=x2+1的对称轴是 ( )
A.直线x=-1 B.直线x=1
C.y轴 D.直线y=1
2.抛物线y=-x2+3的顶点坐标是 ( )
A.(0,3) B.(1,3)
C.(-1,-3) D.(2,-3)
| 课堂检测 |
C
A
3.把抛物线y=x2向上平移2个单位长度后所得的抛物线的解析式为 ( )
A.y=x2+2 B.y=x2-2
C.y=x2±2 D.以上均不正确
4.已知抛物线y=(a-2)x2+a2-2的最高点的坐标为(0,2),则a=
.
A
-2
$