内容正文:
第21章 二次函数与反比例函数
21.2.1 第2课时 二次函数y=ax²的图象和性质
课堂小结
获取新知
知识回顾
随堂演练
知识回顾
1、如何用描点法画二次函数 y=x² 的图象?
2、二次函数y=x²的图象是一条 .
列表——描点——连线
3、二次函数y=x²的图象特征
抛物线
开口向上
关于y轴对称
原点是最低点
在y轴左侧,y随x的增大而减小
在y轴右侧,y随x的增大而增加
由一次函数引入内容,探究研究函数的基本方法
解:列表:
x
…
…
-4
8
-3
4.5
-2
2
-1
0.5
0
0
1
0.5
2
2
3
4.5
4
8
…
…
x
…
…
-2
8
-1.5
4.5
-1
2
-0.5
0.5
0
0
0.5
0.5
1
2
1.5
4.5
2
8
…
…
问题 在同一直角坐标系中如何画出函数y=x2,y= x2 和 y=2x2的图象.
获取新知
x … -3 -2 -1 0 1 2 3 …
y … 9 4 1 0 1 4 9 …
dell (d) - 在同一直角坐标系中画不同的函数图象,使得对比且更加直观
O
-2
2
2
4
6
4
-4
8
描点、连线,即得这三个函数的图象:
探究:函数 的图象与函数 的图象相比,有什么共同点和不同点?
不同点:a 值越大,抛物线的开口越小
O
-2
2
2
4
6
4
-4
8
相同点:开口都向上;顶点是原点而且是抛物线的最低点;对称轴是 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(a>0)的图象和性质如下表:
归纳总结
二次函数y=ax2(a>0)
图象的形状 图象的特点 函数的性质
y=ax2(a>0) 1. 开口向上,向x轴左
右方向无限延伸 自变量x的取值范围是全体实数
2. 是轴对称图形,对称轴是y轴 对于x和-x可得到相同的函数值y
3. 在y轴左侧是从左向右下降的,
在y轴右侧是从左向右上升的 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
4. 顶 点 就 是 原 点 (0,0),顶点是图象的最低点,图象向上无限延伸 当x=0时,函数取得最小值,
y最小值=0,且y没有最大值,即y≥0
在同一平面直角坐标系中,画出函数 的图象.
(1) 列表
x … -2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 …
y=-x2
y=- x2
y=-2x2
1
2
…
…
…
…
…
…
-4
-2.25
-1
-0.25
0
-0.25
-1
-2.25
-4
-2
-2
-1.125
-0.5
-0.125
0
-0.125
-0.5
-1.125
-8
-4.5
-2
-0.5
0
-0.5
-2
-4.5
-8
探究
(2) 描点
(3) 连线
x
y
-1
-2
-3
O
1
2
3
-1
-2
-3
-4
-5
(1) 列表
x … -2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 …
y=-x2
y=- x2
y=-2x2
1
2
…
…
…
…
…
…
-4
-2.25
-1
-0.25
0
-0.25
-1
-2.25
-4
-2
-2
-1.125
-0.5
-0.125
0
-0.125
-0.5
-1.125
-8
-4.5
-2
-0.5
0
-0.5
-2
-4.5
-8
x
1
y
-1
-2
-3
O
1
2
3
-1
-2
-3
-4
-5
相同点:开口:向下,
顶点:原点(0,0)——最高点
对称轴: y 轴
增减性:y 轴左侧,y随x增大而增大,
y 轴右侧,y随x增大而减小
不同点:a 值越小,抛物线的开口越小.
思考:函数 y = x2(蓝线), y = -2x2(红线)的图象与函数
y = -x2 (黑色)的图象相比,有什么共同点和不同点?
y = -2x2
y =- x2
2
▁
1
y = -x2
二次函数y=ax2(a<0)的图象和性质如下表:
归纳总结
二次函数y=ax2(a<0)
图象的形状 图象的特点 函数的性质
y=ax2(a<0) 1.
2.
3.
4.
开口向下,向x轴左
右方向无限延伸
自变量x的取值范围是全体实数
是轴对称图形,对称轴是y轴
对于x和-x可得到相同的函数值y
在y轴左侧是从左向右上升的,
在y轴右侧是从左向右下降的
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
顶 点 就 是 原 点 (0,0),顶点是图象的最高点,图象向下无限延伸
当x=0时,函数取得最大值,
y最大值=0,且y没有最小值,即y≤0
1.分别比较函数y=x2 与y=-x2, y= x2 与y= x2 ,y=2x2 与y=-2x2 的图象,指出它们之间的相同与不同之处?
思 考
不同之处:
开口方向不同
最值不同
单调性不同
相同之处:
顶点坐标相同
开口大小相同
对称轴相同
2. 当 a>0 时,函数y=ax² 的图象与a<0时有什么不同?
思 考
a>0:
开口向上
有最小值
对称轴左边单调递减
对称轴右边单调递增
a<0:
开口向下
有最大值
对称轴左边单调递增
对称轴右边单调递减
3.|a| 的大小对函数y=ax² 的图象的开口大小有什么影响?
思 考
|a| 越大开口越小
一般地,二次函数y= ax2的图象都是抛物线,因此,二次函数y= ax2的图象可以简称为抛物线y= ax2.
概念认知
y=ax2 (a≠0) a>0 a<0
图 象
开口方向
顶点坐标
对称轴
增减性
最值
x
y
O
y
x
O
向上
向下
(0 ,0)
(0 ,0)
y轴
y轴
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。
x=0时, y最小=0
x=0时, y最大=0
抛物线y=ax2 (a≠0)的形状是由|a|来确定的,一般说来,
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。
|a|越大,抛物线的开口就越小.
|a|越小,
抛物线的开口就越大。
归 纳
1. 关于二次函数 的图象,下列说法错误的是( )
C
A. 点在二次函数 的图象上
B. 它的开口向上,且关于 轴对称
C. 它的顶点是抛物线的最高点
D. 它与的图象关于 轴对称
随堂演练
16
2. 二次函数 与一次函数 在同一
坐标系中的大致图象可能是( )
D
A. B. C. D.
17
3. [2026滁州期末] 若二次函数 的图象经过点
,则该图象必经过点( )
A
A. B. C. D.
4. 已知二次函数,当时,随 的增大而
增大,则实数 的取值范围是( )
B
A. B. C. D.
18
5. 如图,在平面直角坐标系中,
的顶点在抛物线 上,
顶点在轴负半轴上, .将
绕点顺时针旋转 得到 ,
边与该抛物线交于点,则点 的坐标为
( )
D
A. (,) B.
C. D.
19
(第11题)
【点拨】的顶点 在抛物线
上,,解得 ,
抛物线的表达式为 点 ,
绕点顺时针旋转 得到
,,轴, 点
和点的纵坐标均为2, 令,得 ,解得
. 点在第一象限, 点的坐标为 ,故选D.
20
6. 已知函数 是关于
的二次函数,则 的值为_______;若该函数图象的开口向下,
则的值为____;若该函数有最小值,则 的值为___.
或1
1
21
7. 已知二次函数,当时, 的取值范围是
__________.
【点拨】 抛物线开口向上,顶点坐标是 ,
, 当时,取得最小值,为0;当
时,取得最大值,为的取值范围是 .
22
8. 已知的三个顶点为, ,
,将向右平移 个单位长度后,
某一边的中点恰好落在二次函数 的图象上,
则 的值为_________.
1或2或3
23
【点拨】的三个顶点为, ,
,边的中点为,边的中点为 ,
边的中点为 将向右平移 个单
位长度,边的中点平移后的坐标为, 边的
中点平移后的坐标为, 边的中点平移后的坐标
为 二次函数 的图象的最高点坐标
为,点在轴的上方, 平移后的 边的中点
24
9. 画出函数y=-x2的图象.
y
2
4
-2
-4
O
-3
-6
-9
x
x … -3 -2 -1 0 1 2 3 …
y=-x2 … -9 -4 -1 0 -1 -4 -9 …
解:列表:
描点、连线,可得这两个函数的图象:
10.已知抛物线y=ax²经过点A(-2,-8).
(1)求此抛物线的函数表达式;
(2)判断点B(-1,- 4)是否在此抛物线上.
(3)求出此抛物线上纵坐标为-18的点的坐标.
解:(1)把(-2,-8)代入y=ax²,得 -8=a(-2)2,
解得a= -2,所求函数表达式为y= -2x².
(2)因为,所以点B(-1 ,-4)不在此抛物线上.
(3)由-18=-2x² ,得x²=9,, 所以纵坐标为-18的点有两个,它们分别是(3,-18)与(,-18).
11. 如图,在平面直角坐标系 中,已知抛物线的表达
式是,直线的表达式是,点,点 是
该抛物线上的动点,连接,过点作于点 .
(1)求证: ;
27
【证明】 点是抛物线 上的动点,
设点的坐标为 .
,
.
,直线的表达式是 ,
. .
28
(2)设点,求 的最小值
及此时点 的坐标.
【解】 ,
点在抛物线 的上方.
连接,由(1)知 ,
.当,, 三点共线时,等号
成立,此时.的最小值为 .
当时,, 此时点的坐标为 .
29
课堂小结
二次函数y=ax2的图象及性质
画法
描点法
以对称轴为中心对称取点
图象
抛物线
轴对称图形
性质
开口方向及大小
对称轴
顶点坐标
增减性
$