内容正文:
第1课时
二次函数y=ax²+bx+c的图象和性质
R·九年级上册数学
26.2 二次函数的图象和性质
26.2.3 二次函数y=ax²+bx+c的图象和性质
学习目标
1.会用配方法把二次函数y=ax2+bx+c写成y=a(x-h)2+k的形式.
2.会用配方法或公式法确定抛物线y=ax2+bx+c的顶点、对称轴及最值.
3.会根据所给的自变量的取值范围画二次函数的图象.
复习回顾
y=a(x-h)2+k a>0 a<0
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,k)
x=h时,y最小值=k
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
x=h时,y最大值=k
一般地,抛物线y=a(x-h)2+k与y=ax2(a≠0)形状相同,位置不同
二次函数 顶点坐标 对称轴 最值
y=-2x2 (0, 0) 直线x=0 y最大值=0
y=-2x2-5 (0, -5) 直线x=0 y最大值=-5
y=-2(x+2)2 (-2, 0) 直线x=-2 y最大值=0
y=-2(x+2)2-4 (-2, -4) 直线x=-2 y最大值=-4
y=(x-4)2+3 (4, 3) 直线x=4 y最小值=3
y=-x2+2x ? ? ?
y=3x2+x-6 ? ? ?
顶点式?
填空:
课前预习
预习课本P42~43,找到下列问题的答案(5分钟时间)
1.一般式怎么配方成顶点式?
2.y=ax²+bx+c的图象、性质
(开口方向、对称轴、顶点坐标等)
我们已经认识了形如y=a(x-h)2+k的二次函数的图象和性质,你能研究二次函数y= x2-6x+21的图象和性质吗?
化成y=a(x-h)2+k的形式.
探索新知
思考:怎样将y= x2-6x+21化成y=a(x-h)2+k的形式?
y= x2-6x+21
想一想:配方的方法及步骤是什么?
(1)“提”:提出二次项系数;
(2)“配”:括号内配成完全平方;
(3)“化”:化成顶点式.
配方后的表达式通常为顶点式。
= (x2-12x)+21
= (x2-12x+62)+21- ×62
= (x-6)2+3
方法一:描点画图
方法二:平移画图
(对称性列表)
对称轴是直线x=6,顶点坐标为(6,3).
当x<6时,y随x的增大而减小;当x>6时,y随x的增大而增大;
当x=6时,y取最小值,最小值是3.
的图象和性质:
探 究
你能用上面的方法讨论二次函数y=-2x2-4x+1的图象和性质吗?
解:配方得y=-2x2-4x+1
=-2(x2+2x)+1
=-2(x2+2x+1)+2+1
=-2(x+1)2+3
=-2(x+1)2+3
由配方结果知,此抛物线开口向下,对称轴是x=-1,顶点坐标是(-1, 3),顶点是图象的最高点.
画图:先利用对称性列表:
x … -4 -3 -2 -1 0 1 2 …
y=-2x2-4x+1 … -15 -5 1 3 1 -5 -15 …
开口向下,
对称轴是x=-1,
顶点坐标是(-1, 3).
当x<-1时,y随x增大而增大;
当x>-1时, y随x增大而减小.
描点、连线,画出这个函数的图象.
y=-2x2-4x+1
你能用上面的方法将二次函数y=ax2+bx+c化成顶点式y=a(x-h)2+k吗?
y=ax2+bx+c
(1)“提”
(2)“配”
(3)“化”
∴对称轴是 ,顶点坐标为 .
二次函数y=a(x-h)2+k的顶点坐标为 ,对称轴为 。
(h,k)
直线x=h
练一练
确定下列二次函数图象的对称轴和顶点坐标:
(1)y=3x2-6x+7;
(2)y=2x2-12x+8.
=3(x2-2x)+7
=3(x2-2x+1)-3+7
=3(x-1)2+4
对称轴是x=1,
顶点坐标为(1,4).
=2(x2-6x)+8
=2(x2-6x+9)-18+8
=2(x-3)2-10
对称轴是x=3,
顶点坐标为(3,-10).
对称轴是 ,顶点坐标为 .
要想讨论一般的二次函数y=ax2+bx+c的图象和性质,应该先配方,得:
可知一般二次函数的图象的对称轴是x=- ,
顶点(- , ).
是最高点还是最低点呢?由谁决定呢?
y
O
x
(a>0)
y
O
x
(a<0)
二次函数y=ax2+bx+c的图象:
最小值
最大值
归纳总结
练习
1.先确定下列抛物线的开口方向、对称轴和顶点,说出随着x的增大,y的变化情况,再描点画图:
(1)y= - 3x2+12x-3; (2)y=4x2-24x+26;
开口向下,对称轴为直线x=2,
顶点为(2, 9).
开口向上,对称轴为直线x=3,
顶点为(3, -10).
【教材P43练习第1题】
y= -3(x-2)2+9
y= 4(x-3)2-10
开口向上,对称轴为直线x=-2,
顶点为(-2, -14).
开口向上,对称轴为直线x=3,
顶点为(2, -3).
y= 2(x+2)2-14
2.求下列函数的最大值或最小值:
(1) y=3x² + 2x; (2) y=-2x2 + 8x - 8.
【教材P44练习第2题】
= - 2(x - 2)²
y最大值= 0
随堂练习
1.已知二次函数y=ax2+bx+c的x,y的部分对应值如下表:
则该二次函数图象的对称轴为( ).
A. y轴 B.直线x=
C. 直线x=2 D.直线x=
x -1 0 1 2 3
y 5 1 -1 -1 1
D
2.已知二次函数y=-x2+2bx+c,当x>1时,y的值随x值的增大而减小,则实数b的取值范围是( ).
A. b≥-1 B. b≤-1
C. b≥1 D.b≤1
D
3.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则下列结论:
① a,b同号;
② 当x=-1和x=3时,函数值相等;
③ 4a+b=0;
④ 当y=-2时,x的值只能取0;
其中正确的是_______.
②
-
4.已知抛物线y=2x2-12x+13.
(1)当x为何值时,y有最小值,最小值是多少?
(2)当x为何值时,y随x的增大而减小?
(3)将该抛物线向右平移2个单位,再向上平移2个单位,请直接写出新抛物线的表达式.
解:∵y=2x2-12x+13=2(x2-2x+9)-5=2(x-3)2-5,
∴抛物线开口向上,顶点为(3, -5),对称轴为直线x=3.
(1)当x=3时,y有最小值,最小值为-5;
(2)当x<3时,y随x的增大而减小;
(3)新抛物线的表达式为y=2(x-5)2-3.
5.已知二次函数y=x2-4x-1.
(1)将函数y=x2-4x-1的解析式化为y=a(x+m)2+k的形式,并指出该函数图象顶点B的坐标;
解:y=x2-4x-1=(x2-4x+4)-4-1=(x-2)2-5,
该函数图象顶点B的坐标为(2, -5).
(2)在平面直角坐标系xOy中,设抛物线y=x2-4x-1与y轴交点为C,抛物线的对称轴与x轴交点为A,求四边形OABC的面积.
解:y=x2-4x-1=(x-2)2-5,
∴B(2, -5),A(2, 0).
当x=0时,y=-1.
∴C(0, -1).
S四边形OABC= (AB+OC)·OA=6.
课堂小结
y=ax2+bx+c(a≠0)
(一般式)
(顶点式)
公式
对称轴是 ,顶点坐标为 .
配方
课后作业
1.从教材习题中选取;
2.完成练习册本课时的习题
3.预习“26.3 二次函数与一元二次方程”相应内容.
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