内容正文:
26.2二次函数的图象和性质
第1课时
二次函数y =a的图象和性质
第二十六章 二次函数
人教版2026·九年级上册
学 习 目 标
1
2
3
会用描点法规范绘制y =a的图象;认识抛物线的基本要素,熟练掌握y =a的图象特征与性质;精准掌握系数a对抛物线开口方向、开口宽窄的影响,能利用性质解决基础习题.
经历画图、观察、对比、归纳的完整探究过程,掌握函数图象的通用探究方法,提升几何直观、归纳概括和数形结合解题能力.
感受函数图象的对称美、规律美,体会数形结合思想的价值,培养严谨的作图习惯和主动探究的数学思维,增强学习二次函数的信心.
列 表
描 点
连 线
如何画函数的图象?
一次函数的图象是什么?
一次函数y=kx+b(k≠0)其图象是一条经过(0,b)、(-,0)的直线
x
y
o
b<0
b>0
b=0
x
y
o
b<0
b>0
b=0
知识回顾
导入新课
还记得二次函数解析式的一般形式是什么?最简形式是什么?
二次函数的图象会是什么样的图形呢?
本节课我们沿用函数通用探究方法,来学习最简单的二次函数y=ax2的图象和性质
探究一次函数、反比例函数方法是什么?
最简形式是:y=ax²,a≠0
画图象、看特征、归性质
一般形式是: ( a≠0 )
当,
新知探究
探究点1
动手作图,探究y=x²的图象
活动1.
(2)计算函数值,填表
选取对称自变量-3、-2、-1、0、1、2、3,计算对应函数值
x ··· -3 -2 -1 0 1 2 3 ···
y = x2 ··· 9 4 1 0 1 4 9 ···
动手画函数y=x²的图象
(1)定自变量取值范围
在y = x2中,自变量x可以是任意实数.所以从0开始左右对称取x的值
步骤1.列表:
新知探究
探究点1
动手作图,探究y=x²的图象
活动1.
x ··· -3 -2 -1 0 1 2 3 ···
y = x2 ··· 9 4 1 0 1 4 9 ···
步骤2.描点:
用光滑曲线从左至右顺次连接各点,得到完整曲线.
y =x2
用平滑曲线,自左向右顺次连接,向两端无限延伸.
动手画函数y=x²的图象
在平面直角坐标系中精准描出对应坐标点.
步骤3.连线:
能用直线连接吗?
思考
新知探究
探究点1
动手作图,探究y=x²的图象
议一议
(1)二次函数y = x2的图象像什么?
抛物线y = x2
二次函数的图象是一条曲线,它的形状类似投篮或掷铅球时球在空中经过的路线,只是这条曲线开口向上,所以函数图像称为抛物线
议一议
(1)二次函数y = x2的图象像什么?
新知探究
探究点1
动手作图,探究y=x²的图象
曲线开口向上
抛物线定义:
二次函数( a≠0 )的图象叫作抛物线.
二次函数的图象都是类似的曲线,它们的开口或者向上或者向下
曲线开口向下
二次函数y=x2的图象形如物体抛射时所经过的路线,我们把它叫作抛物线.
抛物线y = x2
新知探究
3
6
9
y
O
-3
3
x
函数y = x2的图象开口______.
向上
抛物线与对称轴的交点叫做抛物线的顶点。
这条抛物线关于y轴对称,y轴就是它的对称轴.
顶点坐标是________.
顶点是图象的最____点.
(0,0)
低
活动2
探究函数y=x²图象的性质
探究点2
探究y=x²图象的性质
(1)抛物线是对称图形吗?
(2)图象 与对称轴有交点吗?如果有,交点坐标是什么?
结论:
每条抛物线都有对称轴,抛物线与对称轴的交点叫做抛物线的顶点.
顶点是抛物线的最低点或最高点.
x ··· -3 -2 -1 0 1 2 3 ···
y = x2 ··· 9 4 1 0 1 4 9 ···
x
y
0
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
10
8
6
4
2
-2
1
(3)你能从坐标关系中说明抛物线y=x²的对称性.
当x=-3时,y=9
当x=+3时,y=9
当x=+1时,y=1
当x=-1时,y=1
新知探究
活动2
探究函数y=x²图象的性质
探究点2
探究y=x²图象的性质
理由:
在抛物线y = x2上任取一点(m,m2),
∵它关于y轴的对称
点(-m,m2)也在抛物线y = x2上,
∴抛物线y = x2关于y轴对称
新知探究
探究点2
探究y=x²图象的性质
从二次函数y=x2的图象可以看出:
当x<0 (在对称轴的左侧)时,y随着x的增大而减小.
当x>0 (在对称轴的右侧)时,y随着x的增大而增大.
(4)想一想二次函数y=x2的图象,y随x的如何变化?
y =x2
活动2
探究函数y=x²图象的性质
新知探究
探究点2
探究y=x²图象的性质
归一归
y =x2
说说二次函数y=x2的图象有哪些性质,并与同伴交流.
1.y=x2的图象是一条抛物线;
2.图象开口向上;
3.图象关于y轴对称;
4.顶点(0,0);
5.图象有最低点.
6.当x<0时, y随着x的增大而减小;
当x>0时,y随着x的增大而增大.
二次函数y=x2的图象动态演示
新知探究
探究点3
探究y=ax²图象的性质
活动3.
在同一平面直角坐标系中,画出函数的图象.
1.列表:选取对称自变量,计算对应函数值
x ··· -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 ···
··· 8 4.5 2 0.5 0 0.5 2 4.5 8 ···
x ··· -2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 ···
y=2x2 ··· 8 4.5 2 0.5 0 0.5 2 4.5 8 ···
2.描点:在平面直角坐标系中精准描出对应坐标点.
3.连线:用光滑曲线从左至右顺次连接各点,得到完整曲线.
y=2x2
y =x2
新知探究
探究点3
探究y=ax²图象的性质
议一议
在同一平面直角坐标系中,画出函数的图象.
y=2x2
y =x2
(1)函数的图象与函数y=x²的图象相比,有什么共同点和不同点?
共同点
①二次项系数a>0,图象开口向上;
②顶点(0,0);
③图象关于y轴对称;
④顶点是抛物线的最低点;
⑤当x<0时, y随着x的增大而减小;
当x>0时,y随着x的增大而增大.
不同点
抛物线开口大小不一样
新知探究
探究点3
探究y=ax²图象的性质
议一议
利用信息技术工具画二次函数y=ax²(a>0)的图象, 随着a的变化,二次函数y=ax²的图象有什么变化?
a越大,抛物线的开口越小
新知探究
探究点3
探究y=ax²图象的性质
活动4
在同一平面直角坐标系中,画出函数的图象.
你能用类似的方法研究二次函数y=ax²(а<0)的图象和性质吗?
①列表;
x ··· -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 ···
··· -8 -4.5 -2 -0.5 0 -0.5 -2 -4.5 -8 ···
x ··· -3 -2 -1 0 1 2 3 ···
y=-x2 ··· -9 -4 -1 0 -1 -4 -9 ···
x ··· -2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 ···
y=-2x2 ··· -8 -4.5 -2 -0.5 0 -0.5 -2 -4.5 -8 ···
②描点.
③连线.
y =-x2
y=-2x2
新知探究
探究点3
探究y=ax²图象的性质
议一议
利用信息技术工具画二次函数y=ax²(a<0)的图象,随着a的变化,二次函数y=ax²的图象有什么变化?
a越小,抛物线的开口越小
新知探究
探究点3
探究y=ax²图象的性质
归一归
当a<0时,二次函数y=x²的图象有什么特点?.
1.y=x2的图象是一条抛物线;
2.图象开口向下;
3.图象关于y轴对称;
4.顶点(0,0);
5.图象有最高点.
6.当x<0时, y随着x的增大而增大;
当x>0时,y随着x的增大而减小.
y =-x2
y=-2x2
结
小
纳
归
新知探究
探究点3
探究y=ax²图象的性质
1.二次函数的图象都是抛物线.
2.抛物线y=ax2的图象性质:
(2)当a>0时,抛物线的开口向上,顶点是抛物线的最低点;
当a<0时,抛物线的开口向下,顶点是抛物线的最高点;
(1)抛物线y=ax2的对称轴是y轴,顶点是原点.
y=-2x2
y=-x2
2
6
8
y
4
y=2x2
-8
-4
-2
-6
O
-2
2
x
4
-4
|a|越大,抛物线的开口越小.
新知探究
探究点3
探究y=ax²图象的性质
活动5
y=ax2 a>0 a<0
图象
位置开口方向 开口向上,在x轴上方 开口向下,在x轴下方
对称性 关于y轴对称,对称轴是直线x=0
顶点
最值 顶点坐标是原点(0,0)
当x=0时,y最小值=0 当x=0时,y最大值=0
增减性 当x<0时, y随着x的增大而减小;
当x>0时, y随着x的增大而增大. 当x<0时, y随着x的增大而增大;
当x>0时, y随着x的增大而减小.
探究y=ax²图象的性质
典例分析
例1 .已知二次函数y=-3x²,下列说法正确的有哪些?
① 图象开口向上; ② 对称轴是y轴;
③ 顶点坐标为(0,0); ④ 当x>0时,y随x增大而减小;
⑤ 函数最小值为0.
解:已知a=-3<0,根据y=ax²性质分析:
1.a=-3<0,图象开口向下,①错误;
2. 所有y=ax²的对称轴均为y轴,②正确;
3. 所有y=ax²的顶点均为原点(0,0),③正确;
4.a=-3<0时,x>0,y随x增大而减小,④正确;
a=-3<0抛物线开口向下,顶点为最高点,函数有最大值0,无最小值,⑤错误.
所以正确的是②③④.
典例分析
例2.已知点A(-2,)、B(1,)、C(3,)都在抛物线上,比较、、的大小.
解:方法一:利用图象性质判断:
抛物线对称轴为y轴,
a>0,开口向上;
计算各点到y轴的距离:
A(-2)距离:2;
B(1)距离:1;
C(3)距离:3;
距离越远,函数值越大,因此<<.
方法二:代入法:
,
,
,
得 <<.
典例分析
例3 .抛物线y=4x²、、y=-2x²中,开口最宽和最窄的分别是哪一个?
解: 分别计算绝对值:
|4|=4,;
大小比较:;
根据规律:|a|最小,开口最宽;
|a|最大,开口最窄;
∴ 开口最宽:;
开口最窄:y=4x².
新知巩固
1.在同一平面直角坐标系中,画出下列二次函数的图象:
(1)y = 3x2; (2)y = -3x2 .
教材第35页
新知巩固
2.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:
(1)y = 4x2; (2)y = -4x2 ;
(3)y = x2; (4)y = - x2.
开口向上,对称轴是y轴,顶点是(0, 0),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.
开口向下,对称轴是y轴,顶点是(0, 0),当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.
开口向上,对称轴是y轴,顶点是(0, 0),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.
开口向下,对称轴是y轴,顶点是(0, 0),当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.
教材第36页
拓展提升
1.已知二次函数,解答下列问题:
(1)根据已知的图像部分画出这个函数图象的另一部分(直接在网格中作图即可).
(2)判断点是否在这个函数图象上,说明理由.
(3)求当时对应的函数图象上的点的坐标.
(1)如图所示,
(2)当时,
,
∴点不在这个函数图象上;
(3)当时,
,
∴,
∴时,对应的函数图象上的点的坐标为:
和.
真题感知
1.(2026.临沂校考)抛物线共有的性质是( )
A.开口向下 B.对称轴是轴
C.都有最高点 D.随的增大而增大
解:抛物线开口向上,对称轴为轴,有最低点,顶点为原点;
抛物线开口向下,对称轴为轴,有最高点,顶点为原点;
抛物线开口向上,对称轴为轴,有最低点,顶点为原点;
∴ 抛物线,,共有的性质为对称轴是y轴,而所有抛物线在没有限定自变量的取值范围时,增减性都不一致,故D不正确.
B
真题感知
2.(2026.·海南统考)已知点,,三点都在抛物线的图象上,则、、的大小关系是( )
A. B.
C. D.
解:∵二次函数的解析式为,
∴抛物线的对称轴为y轴,
,,,
∴点C离y轴最远,点B离y轴最近,
∵抛物线开口向上,
.
B
真题感知
3.(2025.恩施统考)二次函数的图象大致是( )
A. B. C. D.
解:的图象是一条过原点,开口向下的抛物线,
D
4.(2025·松原校联考)已知二次函数的图象经过点,求该函数的解析式及对称轴.
解:把代入得,
解得: ,
∴ 抛物线解析式为,对称轴为y轴.
知识与技能
(1)作图方法:
用列表、描点、光滑曲线连线三步法画y=ax²的抛物线图象
(2)图象要素:
抛物线y=ax²恒过原点,对称轴为y轴,顶点为(0,0);
(3)核心性质:
a>0:开口向上,顶点最低,x<0减、x>0增,有最小值0;
a<0:开口向下,顶点最高,x<0增、x>0减,有最大值0;
(4)a的作用:
正负定开口方向,|a|大小定开口宽窄.
课堂小结
思想方法
课堂小结
(1)数形结合思想:由图象得性质,用性质解代数题,数与形相互转化;
(2)分类讨论思想:分a>0、<0两类探究函数性质,保证思维严谨;
(3)从特殊到一般思想:从具体函数图象归纳通用规律,掌握函数探究通法。
易 错 提 醒
课堂小结
(1)作图易错:抛物线必须用光滑曲线连接,不能画折线、直线;取值务必对称,保证图象对称;
(2)性质易错:二次函数增减性必须分对称轴左右两侧讨论,不能笼统描述;
(3)规律易错:开口宽窄只看|a|,与a的正负无关;
(4)最值易错:a>0有最小值、a<0有最大值,最值均为0,切勿记反.
课后练习
1.在同一平面直角坐标系中,画出下列二次函数的图象,并写出其开口方向、对称轴和顶点,以及随着x的增大,y的变化情况:
(1)y = 5x2;(2) y = - x2.
习题 26.2
教材p44页
2
6
8
y
4
y=5x2
-8
-4
-2
-6
O
-2
2
x
4
-4
开口方向 对称轴 顶点 增减性
y = 5x2
y = - x2
向上
向下
y轴
y轴
(0,0)
(0,0)
当x<0时,
y随着x的增大而减小;
当x>0时,
y随着x的增大而增大
当x<0时,
y随着x的增大而增大;
当x>0时,
y随着x的增大而减小.
谢谢聆听
$