内容正文:
nullnull26.2二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2课时
二次函数y=a(x-h)²的图象和性质质
第二十六章 二次函数
人教版(新教材)·九年级上册
学 习 目 标
1
2
3
会用描点法画出y=a(x-h)²的图象,精准掌握该函数的开口方向、对称轴、顶点坐标、增减性、最值等性质;熟练掌握抛物线y=ax²与y=a(x-h)²的左右平移规律,能根据函数解析式判断图象变换方式.
通过自主描点画图、小组对比探究、归纳总结的过程,培养数形结合分析问题、类比推理、归纳概括的数学能力,体会函数图象变换中“变与不变”的数学规律.
感受二次函数图象的对称美、变换美,体会数学知识的连贯性和逻辑性;在自主探究与合作交流中提升学习主动性,树立严谨的数学思维,增强学习二次函数的信心.
1.请写出下列抛物线的开口方向、对称轴及顶点坐标.
抛物线 开口方向 对称轴 顶点坐标
知识回顾
向上
轴
向下
轴
向上
轴
向下
轴
练一练
开口方向由a的符号决定
由决定
3.二次函数y=-x2-2的图象大致是( )
4.已知点(x1,y1),(x2,y2)均在抛物线y=x2-1上,则下列说法中正确的是 ( )
A.若y1=y2,则x1=x2 B.若x1≠x2,则y1≠y2
C.若0<x1<x2,则y1>y2 D.若x1<x2<0,则y1>y2
2.抛物线y=2x2+4与y轴的交点坐标是( )
A.(0,2) B.(0,-2) C.(0,4) D.(0,-4)
C
D
D
5. 的开口 _____,对称轴是 _____,顶点坐标是 ________,
当 _____时, 随 的增大而增大,当______时, 随 的增大而减小.
向下
轴
(0,- 3)
<0
>0
练一练
知识回顾
y=ax2+k a>0,k>0 a>0,k<0 a<0,k<0 a<0,k>0
图象
开口方向
对称轴
顶点坐标
增减性
最值
知识回顾
说一说y=ax²+k的图象是什么形状?开口方向、对称轴、顶点坐标分别是什么?当x取何值时,函数有最值?增减性如何?
向上
y轴(直线x=0)
(0,k)
当x<0时,y随x增大而减小;
当x>0时,y随x增大而增大.
x=0时,y最小值=k
向下
y轴(直线x=0)
(0,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.
x=0时,y最大值=k
k > 0时,向上平移 k 个单位长度
k < 0时,向下平移 个单位长度
导入新课
今天我们共同探究二次函数y=a(x-h)²的图象和性质.
我们已经掌握了二次函数图象的上下平移
y=ax2
顶点(0, 0)
y=ax2+k
顶点(0, k)
y
O
x
y = ax2
k
k
上下平移
思考:如果不上下平移,将抛物线y=ax²进行左右平移,会得到什么新的二次函数?
新函数的解析式、图象和性质会发生怎样的变化?
y
O
x
y = ax2
6
新知探究
探究点1
画图对比,感知y=ax²、y=a(x-h)²函数图象间的联系
活动1
在同一平面直角坐标系中,画出二次函数和的图象,并分别指出它们的开口方向、对称轴和顶点.
解:1.列表
… -4 -3 -2 -1 0 1 2 …
… -4.5 -2 -0.5 0 -0.5 -2 -4.5 …
-2 -1 0 1 2 3 4 …
… -4.5 -2 -0.5 0 -0.5 -2 -4.5 …
相等函数值对应的自变量x的值相差2
新知探究
探究点1
画图对比,感知y=ax²、y=a(x-h)²函数图象间的联系
画一画
y=- x2
y=- (x+1)2
y=- (x-1)2
2.描点、连线,画出这两个函数的图象.
在同一平面直角坐标系中,画出二次函数和的图象,并分别指出它们的开口方向、对称轴和顶点.
抛物线的 ,
顶点是 ;
对称轴经过 且垂直于x轴的直线
记作直线 ,
新知探究
探究点1
画图对比,感知y=ax²、y=a(x-h)²函数图象间的联系
议一议
y=- x2
y= - (x+1)2
y=- (x-1)2
观察二次函数和的图象,分别指出它们的开口方向、对称轴和顶点.
开口向下
(-1,0)
(-1,0)
x= - 1
抛物线的 ,
顶点是 ;
对称轴经过 且垂直于x轴的直线
记作直线 ,
开口向下
(1,0)
(1,0)
x= 1
x=1
x=-1
新知探究
探究点1
画图对比,感知y=ax²、y=a(x-h)²函数图象间的联系
议一议
y=- x2
y= - (x+1)2
y=- (x-1)2
二次函数和的开口方向、对称轴和顶点.
观察图象,填写下表
抛物线 开口方向 对称轴 顶点坐标
向下
直线x= -1
( -1 , 0 )
直线x = 0
直线x = 1
向下
向下
( 0 , 0 )
( 2, 0)
x=1
x=-1
向右平移
1个单位
x
y
O
-2
2
-2
-4
-6
4
-4
向左平移
1个单位
新知探究
括号内是 ,
图象向轴的负方向平移;
括号内是,
图象向轴的正方向平移.
探究点1
画图对比,感知y=ax²、y=a(x-h)²函数图象间的联系
活动2.
观察抛物线,与抛物线有什么关系?
①二次项系数a相同,开口方向和形状相同;
②顶点纵坐标相同;
③对称轴不同.
11
新知探究
探究点1
画图对比,感知y=ax²、y=a(x-h)²函数图象间的联系
归一归
抛物线y=a(x-h)2与抛物线y=ax2有什么关系?
y=ax2
对称轴:y轴
顶点(0, 0)
y=a(x-h)2
对称轴:x=h
顶点(h, 0)
当h>0时,
向右平移h个单位长度得到
当h<0时,
向左平移∣h∣个单位长度得到
左右平移规律:括号内左加右减.
x
y
O
x
y
O
y=a(x-h)2
y=a(x-h)2
y=a(x+h)2
y=a(x+h)2
新知探究
探究点2
归纳函数 y=a(x-h)²核心规律与性质
活动3
利用信息技术工具画函数y=a(x-h)²的图象(改变h的值),观察图象变化.
互相平移得到.
y=a(x-h)2
当向左平移 ︱h︱ 时
y=a(x+h)2
当向右平移 ︱h︱ 时
y=ax2
改变h的值,可以发现,随着h的变化,二次函数y=a(x-h)²的图象向左或向右平移
新知探究
探究点2
归纳函数 y=a(x-h)²核心规律与性质
归一归
y=a(x-h)2 a>0,h>0 a>0,h<0 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,0)
x=h时,y最小值=0
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
(h,0)
x=h时,y最大值=0
二次函数y=a(x-h)2的图象特征和性质
开口方向和大小由a确定
典例分析
例1.已知二次函数y=-2(x+1)²,完成下列问题:
(1)说出该抛物线的开口方向、对称轴、顶点坐标;
(2)说明该抛物线是由抛物线y=-2x²经过怎样的平移得到的;
(3)当x取何值时,y随x的增大而增大?当x取何值时,函数取得最值?最值是多少?
解:将函数解析式标准化:y=-2[x-(-1)]²,可得a=-2,h=-1.
(1)∵a=-2<0,∴抛物线开口向下;
对称轴为直线x=-1;顶点坐标为(-1, 0)
(2)根据平移规律“左加右减”,
∴抛物线y=-2(x+1)²是由抛物线y=-2x²向左平移1个单位得到.
(3)∵a=-2<0,抛物线开口向下,对称轴为直线x=-1,
∴当x<-1时,y随x的增大而增大;
抛物线顶点为最高点,当x=-1时,函数取得最大值,最大值y=0.
巩固练习
x ··· -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 ···
··· ···
··· ···
解:先列表:
课本P39页
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= (x+2)2 ,y= (x-2)2 .
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.
16
课本P39页
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= (x+2)2 ,y= (x-2)2 .
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.
巩固练习
描点、连线,画出函数的图象
x
y
-4
-3
-2
-1
o
1
2
3
4
1
2
3
4
5
6
巩固练习
二次函数 开口方向 对称轴 顶点坐标
x
y
O
向上
向上
y轴
x=-2
(0,0)
(-2,0)
向上
x=2
(-2,0)
课本P39
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= (x+2)2 ,y= (x-2)2 .
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.
把抛物线y=x2向左平移2个单位长度,就得到抛物线y=(x+2)2;
把抛物线y=x2向右平移2个单位长度,就得到抛物线y=(x-2)2.
y= x2
y= (x+2)2
y= (x-2)2 .
课本P39
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= (x+2)2 ,y= (x-2)2 .
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.
巩固练习
x
y
O
y= x2
y= (x+2)2
y= (x-2)2 .
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.
当x<-2时,y随x的增大而减小,
当x>-2时,y随x的增大而增大.
当x<2时,y随x的增大而减小,
当x>2时,y随x的增大而增大.
在对称轴左侧,y随x的增大而减小,
在对称轴左侧, ,y随x的增大而增大.
y=x2
y=(x+2)2
y=(x-2)2
当a>0时,
左降右升
1.如图,抛物线的顶点为A,与y轴的负半轴交于点B,且.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点在该抛物线上,求b的值;
(3)若点,在此抛物线上,比较与大小.
拓展提升
(1)解:
∵抛物线的顶点为A,
∴,则,
∵,
∴,代入中,
得:,
解得:,
∴;
1.如图,抛物线的顶点为A,与y轴的负半轴交于点B,且.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点在该抛物线上,求b的值;
(3)若点,在此抛物线上,比较与大小.
拓展提升
(2)将代入中,
得:,
解得:;
(3)∵a=-1<0,∴抛物线开口向下,
∵抛物线的对称轴为直线
∴当时,y随x的增大而减小,
∵,
∴.
真题感知
1.(2026.徐州统考)关于二次函数,下列说法正确的是( )
A.图象的对称轴是直线
B.图象与x轴有两个交点
C.当时,y的值随x值的增大而增大
D.当时,y取得最大值,且最大值为1
解:∵二次函数解析式为,,
∴二次函数开口向上,对称轴为直线,故A说法错误,不符合题意;
∴当时,y的值随x值的增大而减小,
当时,y的值随x值的增大而增大,故C说法正确,符合题意;
∴当时,y取得最小值,且最小值为0,故D说法错误,不符合题意;
∴二次函数与x轴只有一个交点,故B说法错误,不符合题意;
C
真题感知
2.(2025·宁波联考)已知二次函数,当时,y随着x的增大而增大,当时,y随x的增大而减小,则h的值为( )
A. B. C.4 D.2
解:∵,
∴,对称轴为,
∴在对称轴的左侧y随着x的增大而增大,
在对称轴的右侧y随着x的增大而减小,
∵当时,y随着x的增大而增大,
当时,y随x的增大而减小,
∴,
∴;
D
真题感知
3.(2026盐城校考)关于二次函数的图象,下列说法正确的是( )
A.开口向上,对称轴是直线
B.开口向下,对称轴是直线
C.开口向上,对称轴是直线
D.开口向下,对称轴是直线
解:二次函数,
由可得抛物线开口向下;
对称轴是直线,
D
知识与技能
(1)二次函数y=a(x-h)²的图象是抛物线,开口方向由a决定,对称轴为直线x=h,顶点坐标为(h,0);
(2)平移规律:
抛物线y=ax²左右平移得y=a(x-h)²,左加右减;
(3)增减性与最值:
a>0开口向上,左减右增,有最小值0;
a<0开口向下,左增右减,有最大值0.
课堂小结
思想方法
课堂小结
(1)数形结合思想:
通过函数图象直观分析函数性质,以形助数、以数释形;
(2)类比推理思想:
类比y=ax²、y=ax²+k的探究方法,探究新函数图象与性质;
(3)分类讨论思想:
根据a>0(a<0)分类讨论函数的增减性、最值.
易 错 提 醒
课堂小结
(1)平移规律混淆:
上下平移改变k(上加下减),
左右平移改变h(左加右减),
切勿混淆
(2)h的符号易错:解析式中是x-h,若为x+h,需转化为x-(-h)再判断平移方向、对称轴;
(3)增减区间混淆:
必须以对称轴x=h 为分界,区分左右区间的函数增减变化.
课后练习
2.分别在同一平面直角坐标系中,画出下列各组二次函数的图象,并写出其对称轴和顶点:
(2)y = (x - 3)2,y = (x+1)2 ;
… -4 -3 -2 -1 0 1 2 …
… 2.25 1 0.25 0 0.25 1 2.25 …
… 0 1 2 3 4 5 6 …
y = (x-3)2 … 2.25 1 0.25 0 0.25 1 2.25 …
习题 26.2
课本p44页
解:列表
x
y
-4
-3
-2
-1
o
1
2
3
4
1
2
3
4
5
6
y = (x+1)2对称轴分别是 x = -1,顶点 (-1,0)
2.分别在同一平面直角坐标系中,画出下列各组二次函数的图象,并写出其对称轴和顶点:
(2)y = (x - 3)2,y = (x+1)2 ;
x = -1
x = 3
y = (x - 3)2
y = (x+1)2
抛物线y = (x - 3)2的对称轴是x = 3,顶点坐标(3,0) )
课后练习
1.已知函数是关于x的二次函数.
(1)求m的值;
(2)当m为何值时,该函数图象的开口向下?
(3)当m为何值时,该函数有最小值,此时x值是多少?
(1)解:∵函数是关于x的二次函数,
∴,,
解得:;
(2)解:∵函数图象的开口向下,
,
,
∴当时,该函数图象的开口向下;
探究性作业
(3)解:
∵当时,抛物线有最低点,函数有最小值,
,
∵或1,
∴当时,该函数有最小值,此时的x值是1.
谢谢聆听
$