内容正文:
《26.2.3二次函数y=ax2+bx+c的图像和性质(1)》导学案
课题
二次函数y=ax2+bx+c的图像和性质(1)
学科
数学
年级
年级上册
知识目标
1.掌握把y=ax2+bx+c(a≠0)通过配方写成y=a(x-h)2+k(a≠0)的形式,并能由此得到二次函数图象的顶点坐标,经历画二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象的一般过程,进一步体会转化的数学思想.
2.通过图象了解二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的性质,体会数形结合的思想.
重点难点
重点:会用公式法和配方法求抛物线的顶点坐标、对称轴
难点:会通过图像判定a、b、c及相关代数式的符号问题
学习过程
知识链接
1、你能从抛物线y=-4(x-2)2+1中知道什么?这种形式有什么优势?
2、你能用配方法解一元二次方程-x2+2x+1=0吗?试一试,说出具体的方法和步骤.
合作探究
问题1:能否将y=x2-6x+21化为y=a(x-h)2+k(a≠0)的形式?
配方,化为顶点式
想一想:这个配方过程与一元二次方程的配方过程有何不同之处?
问题2:你能说出y=(x-6)2+3的对称轴及顶点坐标吗?
问题3:二次函数y=(x-6)2+3可以看作是由y=x2怎样平移得到的?
问题4:画二次函数y=x2-6x+21的图象.
解:y=x2-6x+21配成顶点式为_______________________.
列表:
x
…
3
4
5
6
7
8
9
…
y=x2-6x+21
…
…
(
问题
5
:
抛物线y=
x
2
向
平移
单位,再向
平移
单位得到抛物线
y=
x
2
-
6x
+
21.
从图象可知:
当x
时,y随x的增大而减小;
当x
时,y随x的增大而增大
)
问题:对于二次函数y=ax²+bx+c(a≠0 )的图象及图象的形状、开口方向、位置又是怎样的?学生有难度时可启发:通过变形能否将y=ax²+bx+c转化为y = a(x+m)2 +k的形式?
y=a (提取二次项系数)
](配方)
)2+ ](化为完全平方式)
)2+ (化为y=a(x-h)2+k)
顶点坐标为 ,对称轴方程为 。
由此可见函数y=ax²+bx+c的图象与函数y=ax2的图象的形状、开口方向均相同,只是位置不同,可以通过平移得到。
2、二次函数y=ax²+bx+c的图象特征。
(1)二次函数 y=ax²+bx+c( a≠0)的图象是一条_______;
(2)对称轴是直线x=__________,顶点坐标是为___________
(3)当a>0时,抛物线的开口向_____,顶点是抛物线上的最______点。
当a<0时,抛物线的开口向_____,顶点是抛物线上的最_____点。
(4)
最值:当a>0时,x=-,函数有最____值是:_______
当a<0时,x=-,函数有最______值是:_________
(5)增减性:
①若a>0,当x>时,y随x的增大而_______;
当x<时,y随x的增大而_______。
②若a<0,当x>时,y随x的增大而_______;
当x< 时,y随x的增大而________。
例1、当x取何值时,二次函数y=2x2-8x+1有最大值或最小值,最大值或最小值是多少?
二次函数y=ax²+bx+c(a≠0 )的图象如下图所示,请根据二次函数的性质填空:
如右图:对称轴在y轴左侧,x<0
a1_________0 b1______0 c1______ 0
对称轴在y轴右侧,x>0
a2________0 b2____0 c2______0
如右图:对称轴在y轴,x=0
a3_________0 b3______0 c3______ 0
对称轴在y轴右侧,x>0
a4________0 b4____0 c4______0
总结:二次函数y=ax2+bx+c的图象与a、b、c的关系
例2、 已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,下列结论:①abc>0;②2a-b<0;③4a-2b+c<0;④(a+c)2<b2. 其中正确的个数是 ( )
A.1 B.2 C.3 D.4
自主尝试
1、填一填
2、二次函数中,当x_______时,y随x的增大而增大;当x_______时, y随x的增大而减小.
3、二次函数y=x2+2x﹣3的开口方向、顶点坐标分别是( )
A.开口向上,顶点坐标为(﹣1,﹣4)
B.开口向下,顶点坐标为(1,4)
C.开口向上,顶点坐标为(1,4)
D.开口向下,顶点坐标为(﹣1,﹣4)
4、根据公式确定下列二次函数图象的对称轴和顶点坐标:
5、二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的大致图象如图关于该二次函数,下列说法错误的是( )
A. 函数有最小值
B. 对称轴是直线x=
C. 当x<,y随x的增大而减小
D. 当-1<x<2时,y>0
6、已知函数y=x2-3x+,当x为何值时,函数值y随自变量的值的增大而减小。
7、 已知抛物线y=ax2+bx和直线y=ax+b在同一坐标系内的图象如图所示,其中正确的是( )
8、如图是二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)图象的一部分,与x轴的交点A在点(2,0)和(3,0)之间,对称轴是x=1.对于下列说法:①ab<0;②2a+b=0;③3a+c>0;④a+b≥m(am+b)(m为实数);⑤当﹣1<x<3时,y>0,其中正确的是( )
A.①②④ B.①②⑤ C.②③④ D.③④⑤
当堂检测
1、已知函数y=-2x2+x-4,当x=_________时,y有最大值_________.
2、在同一直角坐标系中,函数y=mx+m和函数 y=mx2+2x+2(m是常数,且m≠0)的图象可能是( )
3、 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=
4、将抛物线y=x2+bx+c的图象向右平移2个单位长度,再向下平移3个单位长度,所得到的抛物线的解析式为y=x2-2x-3,则b=____ ,c=_____ .
5、已知二次函数y=ax²+bx+c(a≠0)的图像如图所示,在下列5个结论中:
①2a-b<0 ②abc<0 ③a+b+c>0④a-b+c<0 ⑤4a-2b+c>0,正确的有______
6、如图是二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象的一部分,x=-1是对称轴,有下列判断:①b-2a=0;②4a-2b+c<0;③a-b+c= -9a;④若(-3,y1),(,y2)是抛物线上两点,则y1>y2.其中正确( )
A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.②③④
小结反思
1、函数的图象在对称轴、顶点坐标等方面的特征。
2、函数的解析式类型:
一般式: 。
顶点式:。
《26.2.3二次函数y=ax2+bx+c的图像和性质(1)》导学案
课题
二次函数y=ax2+bx+c的图像和性质(1)
学科
数学
年级
年级上册
知识目标
1.掌握把y=ax2+bx+c(a≠0)通过配方写成y=a(x-h)2+k(a≠0)的形式,并能由此得到二次函数图象的顶点坐标,经历画二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象的一般过程,进一步体会转化的数学思想.
2.通过图象了解二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的性质,体会数形结合的思想.
重点难点
重点:会用公式法和配方法求抛物线的顶点坐标、对称轴
难点:会通过图像判定a、b、c及相关代数式的符号问题
教学过程
知识链接
1、你能从抛物线y=-4(x-2)2+1中知道什么?这种形式有什么优势?
2、你能用配方法解一元二次方程-x2+2x+1=0吗?试一试,说出具体的方法和步骤.
我们已经知道二次函数 y=a(x-h)2+k 的图象和性质,那么能否利用这些知识来讨论二次函数y=ax2+bx+c的图象和性质呢?
合作探究
问题1:能否将y=x2-6x+21化为y=a(x-h)2+k(a≠0)的形式?
配方,化为顶点式
想一想:这个配方过程与一元二次方程的配方过程有何不同之处?
二次函数是提出二次项系数a,而方程是两边同时除以二次项系数a
问题2:你能说出y=(x-6)2+3的对称轴及顶点坐标吗?
答:对称轴是直线x=6,顶点坐标是(6,3).也就是说y=x2-6x+21对称轴是直线x=6,顶点坐标是(6,3)
问题3:二次函数y=(x-6)2+3可以看作是由y=x2怎样平移得到的?
答:平移方法1:先向上平移3个单位,再向右平移6个单位得到的;
平移方法2:先向右平移6个单位,再向上平移3个单位得到的.
问题4:画二次函数y=x2-6x+21的图象.
解:y=x2-6x+21配成顶点式为_______________________.
列表:
x
…
3
4
5
6
7
8
9
…
y=x2-6x+21
…
…
(
问题
5
:
抛物线y=
x
2
向
平移
单位,再向
平移
单位得到抛物线
y=
x
2
-
6x
+
21.
从图象可知:
当x
时,y随x的增大而减小;
当x
时,y随x的增大而增大
)
问题:对于二次函数y=ax²+bx+c(a≠0 )的图象及图象的形状、开口方向、位置又是怎样的?学生有难度时可启发:通过变形能否将y=ax²+bx+c转化为y = a(x+m)2 +k的形式?
=
由此可见函数y=ax²+bx+c的图象与函数y=ax2的图象的形状、开口方向均相同,只是位置不同,可以通过平移得到。
2、二次函数y=ax²+bx+c的图象特征。
(1)二次函数 y=ax²+bx+c( a≠0)的图象是一条抛物线;
(2)对称轴是直线x=-,顶点坐标是为(-,)
(3)当a>0时,抛物线的开口向上,顶点是抛物线上的最低点。
当a<0时,抛物线的开口向下,顶点是抛物线上的最高点。
(5)
最值:当a>0时,x=-,函数有最小值是:
当a<0时,x=-,函数有最大值是:
(5)增减性:
①若a>0,当x>时,y随x的增大而增大;
当x<时,y随x的增大而减小。
②若a<0,当x>时,y随x的增大而减小;
当x< 时,y随x的增大而增大。
例1、当x取何值时,二次函数y=2x2-8x+1有最大值或最小值,最大值或最小值是多少?
解法一(配方法):
y=2x2-8x+1=2(x2-4x)+1=2(x2-4x+4-4)+1
=2(x-2)2-7≥-7
所以当x=2时,y最小值=-7 。
解法二(公式法):
因为a=2>0,抛物线y=2x2-8x+1有最低点,所以y有最小值,
所以当x==2时,y最小值=-7。
总结:求二次函数最值,有两个方法:(1)用配方法;(2)用公式法。
二次函数y=ax²+bx+c(a≠0 )的图象如下图所示,请根据二次函数的性质填空:
如右图:对称轴在y轴左侧,x<0
a1_________0 b1______0 c1______ 0
答案:>、>、>
对称轴在y轴右侧,x>0
a2________0 b2____0 c2______0
答案:>、<、=
如右图:对称轴在y轴,x=0
a3_________0 b3______0 c3______ 0
答案:<、=、>
对称轴在y轴右侧,x>0
a4________0 b4____0 c4______0
答案:<、>、<
总结:二次函数y=ax2+bx+c的图象与a、b、c的关系
例2、 已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,下列结论:①abc>0;②2a-b<0;③4a-2b+c<0;④(a+c)2<b2. 其中正确的个数是 ( )D
A.1 B.2 C.3 D.4
自主尝试
1、填一填
答案:(1,1) 、 直线x=1、 1
(0, -1)、 y轴、 -1
(-,-6)、 直线x=-、 -6
2、二次函数中,当x_______时,y随x的增大而增大;当x_______时, y随x的增大而减小.答案:<-2、 >-2
3、二次函数y=x2+2x﹣3的开口方向、顶点坐标分别是( )A
A.开口向上,顶点坐标为(﹣1,﹣4)
B.开口向下,顶点坐标为(1,4)
C.开口向上,顶点坐标为(1,4)
D.开口向下,顶点坐标为(﹣1,﹣4)
4、根据公式确定下列二次函数图象的对称轴和顶点坐标:
答案:对称轴:直线x=-1,顶点坐标(-1,3)
答案:对称轴:直线x=2,顶点坐标(2,1)
答案:对称轴:直线x=2,顶点坐标(3,-5)
5、二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的大致图象如图关于该二次函数,下列说法错误的是( )D
A. 函数有最小值
B. 对称轴是直线x=
C. 当x<,y随x的增大而减小
D. 当-1<x<2时,y>0
6、已知函数y=x2-3x+,当x为何值时,函数值y随自变量的值的增大而减小。
解:∵a=<0
∴抛物线开口向下,
∵x==-3
∴ 对称轴是直线x=-3,当 x>-3时,y随x的增大而减小。
7、 已知抛物线y=ax2+bx和直线y=ax+b在同一坐标系内的图象如图所示,其中正确的是( )D
8、如图是二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)图象的一部分,与x轴的交点A在点(2,0)和(3,0)之间,对称轴是x=1.对于下列说法:①ab<0;②2a+b=0;③3a+c>0;④a+b≥m(am+b)(m为实数);⑤当﹣1<x<3时,y>0,其中正确的是( )A
A.①②④ B.①②⑤ C.②③④ D.③④⑤
当堂检测
1、已知函数y=-2x2+x-4,当x=_________时,y有最大值_________.答案:、-
2、在同一直角坐标系中,函数y=mx+m和函数 y=mx2+2x+2(m是常数,且m≠0)的图象可能是( )D
4、 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( )D
A. y轴 B.直线x= C. 直线x=2 D.直线x=
4、将抛物线y=x2+bx+c的图象向右平移2个单位长度,再向下平移3个单位长度,所得到的抛物线的解析式为y=x2-2x-3,则b=____ ,c=_____ .(答案:2、0)
5、已知二次函数y=ax²+bx+c(a≠0)的图像如图所示,在下列5个结论中:
①2a-b<0 ②abc<0 ③a+b+c>0④a-b+c<0 ⑤4a-2b+c>0,正确的有______
答案:①②④
6、如图是二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象的一部分,x=-1是对称轴,有下列判断:①b-2a=0;②4a-2b+c<0;③a-b+c= -9a;④若(-3,y1),(,y2)是抛物线上两点,则y1>y2.其中正确( )B
A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.②③④
小结反思
1、函数的图象在对称轴、顶点坐标等方面的特征。
2、函数的解析式类型:
一般式: 。
顶点式:。
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