内容正文:
26.2.1 二次函数 y = ax2 的图象和性质
第26章 二次函数
26.2 二次函数的图象和性质
人教版
九年级(上)
1
1. 正确理解抛物线的有关概念;(重点)
2. 会用描点法画出二次函数 y = ax² 的图象,概括图象的特点;(难点)
3. 掌握二次函数 y = ax² 的图象和性质,并会应用.
(难点)
素养目标
问题:上节课我们从实际问题中又认识了函数家族的一位新成员——二次函数,如果我们继续研究,你觉得可以研究二次函数的哪一方面?
追问1:你是怎么想到的?
图象和性质
类比一次函数
通过具体实例认识这种函数
研究图象和性质
解决实际问题
探索与相应方程的联系
复习导入
追问2:怎样研究二次函数的图象和性质?
一次函数的图象和性质
图象
特殊
y = kx(k≠0)
一般
y = kx + b(k≠0)
描点法:
列表,描点,连线
二次函数的图象和性质
图象
特殊
一般
复习导入
探究点1: 二次函数 y = ax2 (a>0) 的图象与性质
问题1:二次函数 y = ax² + bx + c 定义中系数 a≠0,
b、c 呢?
都可以为 0
最特殊:
y = ax² (a≠0)
从特殊到一般
y = ax² + bx + c (a≠0)
问题2:怎么研究 y = ax² (a≠0) 的图象和性质?
a 的具体数值
从特殊到一般
y = ax² (a≠0)
新知探究
操作与思考:画出 y = x2 的图象,并观察图象的特征.
探究1:从函数解析式研究图象和性质.
(1) 自变量 x 的取值范围是什么?
(2) 函数值 y 的取值范围是什么?
(3) 根据 x 取一对相反数时,函数值相等吗?
可以猜测图象的对称性吗?
全体实数
( y≥0 )
相等. 如: x =±2 时, y = 4.
猜想:关于 y 轴对称. 如: (2,4) 与 (-2,4) 等.
探究点1: 二次函数 y = ax2 (a>0) 的图象与性质
新知探究
探究2:用“描点法”法作图
x … -3 -2 -1 0 1 2 3 …
y = x2 … …
9
4
1
0
1
9
4
1. 列表:在 y = x2 中自变量 x 可以取任意实数.
列表表示几组对应值:
探究点1: 二次函数 y = ax2 (a>0) 的图象与性质
新知探究
2
4
-2
-4
O
2
4
6
x
y
2. 描点:根据表中 x,y 的数值在坐标平面中描点 (x,y).
3. 连线:如图,再用平滑的曲线顺次连接各点,就得到
y = x2 的图象.(能用直线连接吗?)
同学们展示下自己的结果,并交流下做法?
8
探究点1: 二次函数 y = ax2 (a>0) 的图象与性质
新知探究
思考:二次函数 y = x2 的图象有什么特征?
(可以从以下几个方面考虑)
(1) 你能描述图象的形状吗?
(2) 图象是轴对称图形吗?如果是,它的对称轴是什么?
请你找出几对对称点,并与同伴进行交流.
(3) 当 x<0 时,随着 x 值的增大,y 的值如何变化?
当 x>0 时呢?
(4) 当 x 取什么值时,y 的值最小?最小值是什么?
你是如何知道的?
探究点1: 二次函数 y = ax2 (a>0) 的图象与性质
新知探究
(1) 你能描述图象的形状吗?
类似
抛物线 y = x2
2
4
-2
-4
O
2
4
6
x
y
8
二次函数 y =x2 的图象是一条曲线,形如物体抛射时所经过的路线,我们把它叫作抛物线 y = x2.
探究点1: 二次函数 y = ax2 (a>0) 的图象与性质
新知探究
2
4
-2
-4
O
2
4
6
x
y
8
(2) 图象是轴对称图形吗?如果是,它的对称轴是什么?
请你找出几对对称点,并与同伴进行交流.
x … -3 -2 -1 0 1 2 3 …
y = x2 … …
9
4
1
0
1
9
4
这条抛物线关于 y 轴对称,y 轴就是它的对称轴.
图象是轴对称图形
探究点1: 二次函数 y = ax2 (a>0) 的图象与性质
新知探究
(3) 当 x<0 时,随着 x 值的增大,y 的值如何变化?
当 x>0 时呢?
观察图象可以发现:
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.
1
2
-2
O
-1
1
4
x
y
(-2,4)
(-1,1)
(2,4)
(1,1)
3
2
y = x2
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探究点1: 二次函数 y = ax2 (a>0) 的图象与性质
新知探究
(4) 当 x 取什么值时,y 的值最小?最小值是什么?
你是如何知道的?
对称轴与抛物线的交点叫作抛物线的顶点,它是抛物线的最低点,为 (0,0).
1
2
-2
O
-1
1
4
x
y
3
2
顶点
y = x2
探究点1: 二次函数 y = ax2 (a>0) 的图象与性质
新知探究
例1 在同一直角坐标系中,画出函数
的图象.
解:列表如下:
x ··· −4 −3 −2 −1 0 1 2 3 4 ···
··· ···
x ··· −2 −1.5 −1 −0.5 0 0.5 1 1.5 2 ···
··· ···
8
4.5
2
0.5
0
8
4.5
2
0.5
8
4.5
2
0.5
0
8
4.5
2
0.5
y = ,y = 2x2
探究点1: 二次函数 y = ax2 (a>0) 的图象与性质
新知探究
O
-2
2
2
4
6
4
-4
8
描点、连线,如图所示:
x
y
y = 2x2
思考:(1) 函数 ,y = 2x2 的图象与函数 y = x2 的图象相
比,有什么共同点和不同点?
【想一想】
y =
探究点1: 二次函数 y = ax2 (a>0) 的图象与性质
新知探究
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探究点1: 二次函数 y = ax2 (a>0) 的图象与性质
新知探究
共同点:是开口向上,对称轴是 y 轴,
顶点是原点,也是抛物线的最低点;
不同点:是开口大小不同.
(2) 当 a>0 时,二次函数 y = ax2 的图象开口大小有什么规律?
当 a>0 时,a 越大,开口越小.
O
-2
2
2
4
6
4
-4
8
x
y
y = 2x2
y = x2
探究点1: 二次函数 y = ax2 (a>0) 的图象与性质
新知探究
y=ax2 a > 0
开口方向与大小
对称性
顶点与最值
增减性
开口向上
a 越大,开口越小
关于 y 轴对称,对称轴是直线 x=0
顶点坐标是原点(0,0)
当 x = 0 时,y最小值 = 0
当 x < 0 时,y 随 x 增大而减小;当 x > 0 时,y 随 x 增大而增大.
【归纳总结】
探究点1: 二次函数 y = ax2 (a>0) 的图象与性质
新知探究
【练一练】
1. 函数 y = 4x2 的图象的开口 ,对称轴是 ,顶点是 ,顶点是抛物线的最 点;
在对称轴的左侧,y 随 x 的增大而 ,
在对称轴的右侧,y 随 x 的增大而 ;
点 A(2,y1) 在抛物线上,则 y1 = ________.
点 B(3,36) 关于对称轴的对称点的坐标是_________.
向上
y 轴
(0,0)
低
减小
增大
(−3,36)
16
探究点1: 二次函数 y = ax2 (a>0) 的图象与性质
新知探究
【链接中考】
1.已知抛物线 y = ax2 (a>0) 过点 A(-2,y1),B(1,y2) 两点,则下列关系式一定正确的是 ( )
A. y1>0>y2 B. y2>0>y1
C. y1>y2>0 D. y2>y1>0
C
探究点1: 二次函数 y = ax2 (a>0) 的图象与性质
新知探究
y=ax2 a < 0
开口方向与大小
对称性
顶点与最值
增减性
小组讨论,如何归纳总结出下表?
探究点2: 二次函数 y = ax2 (a<0) 的图象与性质
【合作探究】
新知探究
点击视频开始播放
(1) 在同一直角坐标系中,画出函数
y= -2x2 观察图象,思考这些抛物线有什么相同点和不同点?
【想一想】
y = -x2, y = ,
探究点2: 二次函数 y = ax2 (a<0) 的图象与性质
新知探究
当 a<0 时,a 越小,抛物线的开口越小.
共同点是开口向下,对称轴是 y 轴,顶点是原点;
不同点是开口大小不同.
(2) 当 a<0 时,二次函数 y = ax2 的图象开口大小有什么规律?
−2
2
-2
-4
-6
4
−4
-8
x
y
y = -2x2
O
y = -x2
探究点2: 二次函数 y = ax2 (a<0) 的图象与性质
新知探究
问题:观察图象,y 随 x 的变化如何变化?
y
2
4
-2
-4
O
-2
-4
-6
x
(2,−4)
(−2,−4)
(3,−9)
(−3,−9)
y = -x2
-8
观察图象可以发现:
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.
顶点是抛物线的最高点,为 (0,0).
顶点
探究点2: 二次函数 y = ax2 (a<0) 的图象与性质
新知探究
【归纳总结】
y=ax2 a<0
开口方向与大小
对称性
顶点与最值
增减性
开口向下
当 x = 0 时,y最大值 = 0
a 越小,开口越小
关于 y 轴对称,对称轴是直线 x=0
顶点坐标是原点(0,0)
当 x < 0 时,y 随 x 增大而增大;当 x > 0 时,y 随 x 增大而减小.
探究点2: 二次函数 y = ax2 (a<0) 的图象与性质
新知探究
观察下列图象,抛物线 y = ax2 与 y = −ax2 (a>0) 的关系是什么?
二次项系数互为相反数时, 开口方向相反,开口大小相同,它们关于 x 轴对称.
x
y
O
y = ax2
y = −ax2
【想一想】
探究点2: 二次函数 y = ax2 (a<0) 的图象与性质
新知探究
分析:(1)将 x = -2,3 分别代入 y = 2x2,得出 y1,y2 的值,再比较大小.
例2 已知二次函数 y=ax2.
(1) 若 a = 2,点(−2,y1)与(3,y2)在此二次函数的图象上,
则 y1_____ y2 (填“> ”“=”或“< ”);
<
(2) 若 a>0,点(2,y1)与(3,y2)在此二次函数的图象上,
则 y1_____ y2 (填“> ”“=”或“< ”);
<
(2)根据 a>0,当 x>0 时,y 随 x 的增大而增大得出结论.
探究点2: 二次函数 y = ax2 (a<0) 的图象与性质
新知探究
(3) 若 a<0,点(-2,y1)与(3,y2),(5,y3)在此二次函数
的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是___________.
y1>y2>y3
(3)画出草图,在图象上标出 y1,y2,y3,直观得出结论.
探究点2: 二次函数 y = ax2 (a<0) 的图象与性质
新知探究
二次函数
y = ax2 的图象及性质
画法
描点法
在对称轴两侧对称取点
图象
抛物线
轴对称图形
性质
重点关注4 个方面
开口方向及大小
对称轴
顶点坐标
增减性
课堂小结
y=ax2 a > 0 a < 0
图象
开口方向与大小
对称性
顶点与最值
增减性
开口向上
开口向下
| a | 越大,开口越小
关于 y 轴对称,对称轴是直线 x=0
顶点坐标是原点(0,0)
当 x = 0 时,y最小值 = 0
当 x = 0 时,y最大值 = 0
y
O
x
y
O
x
当x<0时,y随x增大而减小;
当x>0 时,y随x增大而增大
当x<0 时,y随x增大而增大;当x>0时,y随x增大而减小
课堂小结
1. 二次函数 y=x2 的图象的顶点坐标是( B )
A. (1,0) B. (0,0)
C. (-1,0) D. (0,)
2.如果抛物线 y=(m-1)x2 的开口向上,那么 m 的取值范围是( A )
A. m>1 B. m≥1
C. m<1 D. m≤1
B
A
当堂反馈
3. 抛物线y=2x2,y=-2x2,y=x2共有的性
质是( B )
A. 开口向下 B. 对称轴是y轴
C. 都有最高点 D. y随x的增大而增大
B
当堂反馈
4.已知抛物线y=ax2的图象如图所示,下列说
法错误的是( D )
A. a<0
B. y的最大值为0
C. 抛物线有最高点
D. a越大,抛物线开口越小
D
当堂反馈
5.已知点 (x1,y1),(x2,y2) 是函数 y=(m-3)x2
的图象上的两点,且当 0<x1<x2 时,有 y1>y2,
则 m 的取值范围是 .
m<3
草图通关:y=(m-3)x2
√
m-3<0
是否符合( √ )
×
m-3>0
是否符合( × )
当堂反馈
6. 已知抛物线y=ax2经过点A(-1,-3).
(1)判断点B(1,-3)是否在此抛物线上;
解:(1)∵点A(-1,-3)在抛物线上,
∴由对称性可知点B在此抛物线上.
(2)若点P(m,-6)在此抛物线上,求点P的坐标.
(2)由题意得a=-3,
∴抛物线的解析式为y=-3x2.
将点P(m,-6)代入,得-3m2=-6,
解得m1=,m2=-,
∴点P的坐标为(,-6)或(-,-6).
当堂反馈
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声 明
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