内容正文:
1.2.2二次函数的图象(第2课时)
教学设计
1.教学内容
本课选自浙教版(新教材)九年级上册第一章 1.2.2《二次函数的图象》第2课时:在 的基础上研究顶点式 与 的图象及平移规律。
2.内容解析
用描点法在同一坐标系中依次呈现纵向、横向、复合平移,直观体验“先特殊后一般”的生成过程。 通过对比三组函数图象,概括出
①:顶点 ,对称轴 ,上下平移 ;
②:顶点 ,对称轴 ,左右平移 ;
③:顶点 ,对称轴 ,左右、上下复合平移。
配合典例与练习,落实“由式判图、由图建式、求最值、析单调”的核心技能。
1.教学目标
•理解 是 的特殊情形,能据式写出顶点、对称轴,并熟练运用 的平移作用。
•经历由单一到复合平移的探究,能在“解析式↔图象”间双向转换。
•感悟特殊与一般、数形结合的数学思想,培养符号敏感与分步变换的习惯,提升绘制抛物线草图的兴趣。
2.目标解析
•掌握顶点式参数与图象要素的一一对应,能解决顶点、对称轴、最值及平移问题。
•通过小组合作、动手作图、归纳总结,发展观察、比较、类比与概括能力。
3.重点难点
• 教学重点:的图象特征及平移规律;解析式与图象的双向转化。
• 教学难点:正确把握 的符号意义及复合平移顺序,避免“左加右减”等常见误区。
学生已会描点作 图象,知开口方向与对称轴概念,对一次函数平移亦有经验。但对二次函数顶点式的符号含义、横纵复合平移及由图建式尚不熟练,易把平移与系数混淆;对最值、增减性的语言表述缺少对“分段”“以对称轴为界”的意识。本课需借助多样化图象呈现与操作活动,辅助学生在直观—符号—抽象间建立牢固联系,突破符号理解与复合平移两大难点。
创设情景,引入新课
问题情境:
知识回顾
分别在同一坐标系内作出下列函数的图象.
说出左图的函数有什么特点?回顾下y=a函数的图象。
【设计意图】通过用基础抛物线回顾奠基,为后续平移探究扫清认知障碍,明确学习目标指向本节三大能力目标。
探究点1:抛物线的竖直平移——
1.尝试交流
用描点法在同一坐标系中画出二次函数的图象
(1)完成自变量与函数的对应值表。
x
...
-2
-1
0
1
2
...
x
...
...
x
...
...
(2)在同一直角坐标系中画出三个函数图象
比较所画三个函数的图象,它们有什么共同的特征?顶点坐标和对称轴有什么关系?图象之间的位置有什么关系?由此,你发现了什么?
2.新知归纳
一般地,函数y=a+k(a≠0)的图象与函数y=a的图象只是位置不同,它可由y=a的图象向上(当k>0)或向下(当k<0)平移|k|个单位得到。函数y=a+k的图象的顶点坐标是(0,k),对称轴是直线x=0。
【设计意图】通过“添常数”这一最易操作的形式,引导学生直观体验竖直平移,解决“ 决定上下移动”的认知难点。
探究点2 抛物线的水平平移——
1.新知探究
在同一坐标系中画出函数的图象
x
...
-2
-1
0
1
2
...
x
...
...
x
...
...
在如图所示网格内建立恰当直角坐标系后,画出函数的图象,并根据图象回答下列问题
2.新知归纳
一般地,函数y=a(a≠0)的图象与函数y=a的图象只是位置不同,它可由y=a的图象向右(当m>0)或向左(当m<0)平移|m|个单位得到。函数y=a的图象的顶点坐标是(m,0),对称轴是直线x=m。
【设计意图】通过“ 内部改动”呈现水平平移,配合“左加右减”口诀,消除学生易错的符号混淆。
探究点3 水平+竖直复合平移——
1.新知探究
在同一坐标系中画出函数的图象
x
...
-2
-1
0
1
2
...
x
...
...
x
...
...
在如图所示网格内建立恰当直角坐标系后,画出函数的图象,并根据图象回答下列问题
比较所画三个函数的图象,它们有什么共同的特征?顶点坐标和对称轴有什么关系?图象之间的位置有什么关系?由此,你发现了什么?
2.知识归纳
一般地,函数y=a+k(a≠0)的图象与函数y=a的图象只是位置不同,它可由y=a的图象向右(当h>0)或向左(当h<0)平移|h|个单位得到y=a。函数y=a的图象向上或向下平移|k|个单位得到y=a+k,y=a+k的顶点坐标是(h,k),对称轴是直线x=h。
【设计意图】让学生在“先做再想”中领悟复合平移的拆解思想,形成“数形对应—平移叠加—快速判读”的思维模式,完成从特殊到一般的知识迁移。
探究点4:例题讲解
1.典例1分析
◎例1 如图,已知二次函数y=-4.
(1)先完成下表,然后在坐标系中画出该二次函数的图象;
(2)指出图象的开口方向、顶点坐标和对称轴.
解:开口向上,顶点坐标(0,-4),对称轴x=0
◎练一练
已知二次函数y=(.
(1)在如图的坐标系中描点,画出该二次函数的图象;
(2)写出该二次函数图象的对称轴和顶点坐标;
(3)若-1≤x≤6,求y的取值范围.
解:(1)
(2)顶点坐标(2,0),对称轴x=2
(3)当x=-1时,y=(=4.5,
当x=6时,y=(=8,∴由图象可得-1≤x≤6时,0≤y≤8
2.典例2分析
◎例2 已知函数y=-(+2
(1)指出它的图像的开口方向、对称轴和顶点坐标以及函数的最大值或最小值.
解:在函数y=-(+2中,a=-<0,所以抛物线开口向下,对称轴是直线x=1,顶点坐标为(1,2),
当x=1时,y有最大值2,无最小值.
(2)当x取何值时,y随x的增大而减小?
解:当x>1时,y随x的增大而减小.
◎练一练
如图,已知二次函数y=x²-4.
(1)先完成下表,然后在坐标系中画出该二次函数的图象;
解:
(2)指出图象的开口方向、顶点坐标和对称轴.
解:由函数图象可知,图象的开口方向向上,
顶点坐标为(0,-4),对称轴为直线x=0.
3.典例3分析
◎例3 已知关于x的二次函数y=(k-3)+6x-5,写出该二次函数图象的开口方向、对称轴和顶点坐标.
解:∵二次函数的定义要求未知数最高次数为2且二次项系数≠0,
∴k+2=2,解得k=0;
k-3≠0,解得k≠3。
将k=0代入解析式中,得y=-3x²+6x-5=-3(x-1)²-2,
∵a=-3<0,
抛物线开口向下,对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,-2).
◎练一练
已知抛物线y= - +5.
(1)判断点(4,1)是否在此抛物线上.
(2)若点A(1,),B(4,)在该函数图象上,试比较与的大小,并说明理由.
解:(1)把点(4,1)代入抛物线解析式中,
当x=4时,y=-+5=-4+5=1,
∴点(4,1)在此抛物线上
(2)抛物线y=-(x-2)²+5的对称轴为直线x=2,
∵a=-1<0,故抛物线开口向下,
∵2-1<4-2,抛物线上离对称轴越远的点函数值越小,∴y₁>·
【设计意图】通过综合探究题进一步体会“由一般到特殊、由特殊到一般”的数学建构思想。
1.已知二次函数y=2+3,其顶点坐标为( )
A.(−1,3) B.(1, -3) C.(-1, -3) D.(1,3)
解:D
2.顶点是(-2,0),开口方向、形状与抛物线y=x²相同的抛物线是( )
A.y=(x-2 B.y=(x+2 C .y=-(x-2 D.y=-(x+2
解:B
3.已知抛物线y=(x-h)²,其中h>0,该抛物线示意图是( )
解:A
4.将抛物线y=(x-3)²+4先向右平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度,则平移后的抛物线的顶点坐标为____.
解:(6,2)
5.已知点A(-1,)、B(-3,y₂)为二次函数y=-(x-1)²+k图像上的两点,那么__y₂(填“>”、“=”或“<”)
解:>
6.如图是抛物线y=(x-h)²-9的部分图象,若y≤0,则自变量x的取值范围是 ______。
解:-1≤x≤5
7. 已知抛物线y=-+1.
(1)判断点(3,-2)是否在此抛物线上;
(2)求出此抛物线上纵坐标为-3的点的坐标.
(1)解:把x=3代入y=-+1得y=-+1=0≠-2
∴点(3,-2)不在此抛物线上;
(2)解:把y=-3代入y=-(x-2)²+1,得
-3=-(x-2)²+1,
解得::x₁=4,x₂=0,
∴抛物线上纵坐标为-3的点的坐标是(4,-3)或(0,-3).
8.把二次函数y₁=a(x-h)²+k的图象先向左平移3个单位长度,再向上平移4个单位长度可得到二次函数y₂=(x+1)²+3的图象
(1)则a=_____,h=_____,k=______;
(1)解:把二次函数y=a(x-h)²+k的图象先向左平移3个单位长度,再向上平移4个单位长度,
得到y=a(x-h+3)²+k+4,
∵二次函数y₂=(x+1)²+3与y=a(x-h+3)²+k+4是同一函数,
a=,3-h=1,k+4=3;得a=,h=2,k=-1.
(2)指出二次函数y=a(x-h)²+k的开口方向、对称轴、顶点坐标;
(3)当-2<x<5时,求二次函数y₁的取值范围.
(2)解:二次函数y=a(x-h)²+k的解析式为y=(x-2)²-1,
∴函数图象开口向上,对称轴是直线x=2,顶点坐标是(2,-1);
(3)解:y=(x-2)²-1;∴y的最小值为-1;
x=-2时,y=7; x=5时,y=(5-2)²-1=3.5,
当-2<x<5时,-1≤y₁<7.
【设计意图】“课堂练习”原题复现,帮助学生及时诊断易错点,做到当堂清零错误,稳固核心知识。
主板书
1.2.2二次函数的图象(第2课时)
探究点1 抛物线的竖直平移——
探究点2 抛物线的水平平移——
探究点3 水平+竖直复合平移——
探究点4 例题讲解
课堂小结
副板书
例题
学生练习板演
课后习题练习。
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