内容正文:
第3课时 二次函数 y = a(x − h)2 + k 的图象和性质
第26章 二次函数
26.2.2 二次函数 y = a(x - h)2 + k 的图象和性质
人教版
九年级(上)
1
1. 会用描点法画出 y = a(x − h)2 + k (a≠0) 的图象;
2. 掌握二次函数 y = a(x − h)2 + k (a≠0) 的图象和性质并会应用;(重点)
3. 理解二次函数 y = a(x − h)2 + k (a≠0) 与 y = ax2 (a≠0) 之间的联系.(难点)
素养目标
(1) y = ax2;
说出下列函数图象的开口方向,对称轴,顶点,最值和增减变化情况:
y
y
y
y
x
x
x
x
O
O
O
O
y
y
x
x
O
O
(3) y = a(x - h)2.
(2) y = ax2 + k;
y
y
y
y
x
x
x
x
O
O
O
O
复习导入
x ··· −4 −3 −2 −1 0 1 2 ···
··· ···
-5.5
-3
-1.5
-1
-1.5
-3
-5.5
解:先列表:
例1 画出函数 的图象,并指出它的开口方向、对称轴、顶点坐标和增减性.
探究
y =(x + 1)21
y=(x+1)21
探究点1:二次函数 y=a(xh)2+k 的图象与性质
新知探究
开口方向: ;
对称轴: ;
顶点坐标是 ;
增减性:___________
___________________
____________________________.
再描点、连线.
2
4
x
-2
-4
-6
y
O
-2
-4
向下
直线 x = -1
(−1,−1)
当 x<-1 时,
y 随 x 增大而增大;
当 x>-1 时,y 随 x 增大而减小
想一想:函数 y = a(x - h)2 + k (a<0) 的性质是什么?
探究点1:二次函数 y=a(xh)2+k 的图象与性质
新知探究
开口方向: ;
对称轴: ;
顶点坐标是 ;
增减性:
_________________________
__________________________.
试一试 画出二次函数 y = 2(x + 1)2 - 2 的图象,并填空.
-2
2
x
y
O
-2
4
6
-4
2
4
向上
直线 x = -1
(−1,-2)
当 x<-1 时,y 随 x 增大而减小;
当 x>-1时,y 随 x 增大而增大
想一想:函数 y = a(x - h)2 + k (a>0) 的性质是什么?
探究点1:二次函数 y=a(xh)2+k 的图象与性质
新知探究
【归纳总结】
y=a(x-h)2+k a>0 a<0
开口方向
对称轴
顶点坐标
最值
增减性
向上
向下
直线 x = h
直线 x = h
(h,k)
(h,k)
当 x = h 时,y最小值 = k
当 x = h 时,y最大值 = k
当 x<h 时,y 随 x 的 增大而减小;x>h 时,y 随 x 的增大而增大
当 x<h 时,y 随 x 的 增大而增大;x>h 时,y 随 x 的增大而减小
探究点1:二次函数 y=a(xh)2+k 的图象与性质
新知探究
【练一练】
1. 二次函数 y=−2(x + 1)2 − 4,下列说法正确的是( )
A.图象开口向上
B.图象的对称轴为直线 x=1
C.图象的顶点坐标为 (1,4)
D.当 x<−1 时,y 随 x 的增大而增大
D
探究点1:二次函数 y=a(xh)2+k 的图象与性质
新知探究
例2 已知抛物线 y=a(x − 3)2 + 2 经过点 (1,− 2).
(1) 指出抛物线的对称轴;
(2) 求 a 的值;
解:(1) 由 y=a(x﹣3)2 + 2 可知其顶点为 (3,2),
对称轴为直线 x=3.
(2) ∵ 抛物线 y=a(x﹣3)2 + 2 经过点 (1,-2),
∴ -2=a(1 - 3)2 + 2,
∴ a=-1.
探究点1:二次函数 y=a(xh)2+k 的图象与性质
新知探究
(3) 若点 A(m,y1)、B(n,y2) (m<n<3) 都在该抛物线上,
试比较 y1 与 y2 的大小.
∴ y1<y2.
解:∵ y=﹣(x﹣3)2 + 2,
∴ 此函数的图象开口向下,
当 x<3 时,y 随 x 的增大而增大.
∵ 点 A(m,y1),B(n,y2) (m<n<3) 都在该抛物线上,
探究点1:二次函数 y=a(xh)2+k 的图象与性质
新知探究
O
探究点2:二次函数 y=a(xh)2+k 与y=ax2(a≠0)的关系
画一画,填出下表:
-2
2
-2
-4
x
y
想一想: 怎样移动可以得到 ?
向下
向下
向下
向下
x = 0
x = 0
x = -1
x = -1
(0,0)
(0,-1)
(-1,0)
(-1,-1)
y=(x+1)21
y=x2
新知探究
向左平移1个单位长度
平移方法1
1 个单位长度
向下平移
2
4
x
-2
-4
y
O
-2
-4
例3 怎样移动抛物线 就可以得到抛物线 ?
y=(x+1)21
y=x2
探究点2:二次函数 y=a(xh)2+k 与y=ax2(a≠0)的关系
新知探究
平移方法2
向左平移
向下平移
1个单位
1 个单位
2
4
x
-2
-4
y
O
-2
-4
怎样移动抛物线 可以得到抛物线 ?
y=(x+1)21
y=x2
探究点2:二次函数 y=a(xh)2+k 与y=ax2(a≠0)的关系
新知探究
【归纳总结】
y = ax2
y = ax2±k
y = a(x±h)2
y = a( x±h )2±k
上下
平移
左右
平移
上下
平移
左右
平移
平移规律(设 h>0,k>0):
简记为:
上下平移,
常数项上加下减;
左右平移,
自变量左加右减.
二次项系数 a 不变.
二次函数 y = ax2 与 y = a(x±h)2±k 的关系
探究点2:二次函数 y=a(xh)2+k 与y=ax2(a≠0)的关系
新知探究
【链接中考】
1. 将抛物线 y =﹣5x2 + 1 向左平移 1 个单位长度,再向下平移 2 个单位长度,所得到的抛物线为 ( )
A.y =﹣5(x + 1)2﹣1 B.y =﹣5(x﹣1)2﹣1
C.y =﹣5(x + 1)2 + 3 D.y =﹣5(x﹣1)2 + 3
A
探究点2:二次函数 y=a(xh)2+k 与y=ax2(a≠0)的关系
新知探究
【想一想】
b3 ___ 0
k3 ___ 0
问题:一次函数 y = kx + b 的图象如下图所示,请根据一次函数图象的性质填空:
k1 ___ 0
b1 ___ 0
k4 ___ 0
b4 ___ 0
<
>
>
<
>
>
x
y
O
y = k1x + b1
x
y
O
y = k3x + b3
y = k4x + b4
y = k2x + b2
k2 ___ 0
b2 ___ 0
<
<
探究点2:二次函数 y=a(xh)2+k 与y=ax2(a≠0)的关系
新知探究
试着画出二次函数 y = a(x - h)2 + k 不同情况下的大致图象. ( 按 a,h,k 的正负分类 )
a>0,
h<0
a>0,
h>0
a<0,
h<0
a<0,
h>0
探究点2:二次函数 y=a(xh)2+k 与y=ax2(a≠0)的关系
新知探究
例4 已知二次函数 y=a(x-1)2-k 的图象如图所示,则一次函数 y=ax+k 的大致图象是 ( )
解析:根据二次函数开口向上得 a>0,根据 -k 是二次函数顶点坐标的纵坐标,得出 k>0,故一次函数 y=ax+k 的图象经过第一、二、三象限.故选 A.
A
探究点2:二次函数 y=a(xh)2+k 与y=ax2(a≠0)的关系
新知探究
【归纳总结】
结论:① a 决定开口方向. ② (h,k) 决定顶点坐标.
h 决定对称轴 (直线 x = h). h<0,对称轴在 y 轴的左侧;h>0,对称轴在 y 轴的右侧;
k>0,顶点在 x 轴的上侧;k<0,顶点在 x 轴的下侧.
③ a,h (对称轴) 决定函数的增减性.
说一说,对于二次函数 y = a(x - h)2 + k (a≠0)
图象性质中,字母 a,h,k 所起的作用.
探究点2:二次函数 y=a(xh)2+k与y=ax2(a≠0)的关系
新知探究
例5 要修建一个圆形喷水池,在池中心竖直安装一根水管,在水管的顶端安一个喷水头,使喷出的抛物线形水柱在与池中心的水平距离为 1.6 m 处达到最高,高度为 3 m,水柱落地处离池中心 3.6 m,水管的长应为多少?
解:如图,以水管与地面交点为原点,原点与水柱落地处所在直线为 x 轴,水管所在直线为 y 轴,建立平面直角坐标系.
探究点2:二次函数 y=a(xh)2+k 与y=ax2(a≠0)的关系
新知探究
点 (1.6,3) 是图中这段抛物线的顶点,因此可设这段抛物线对应的函数解析式为
由这段抛物线经过点 (3.6,0),
0 = a(3.6 - 1.6)2 + 3.
解得
因此
y = a(x - 1.6)2 + 3 (0≤x≤3.6).
当 x = 0 时,y = 1.08.
也就是说,水管长应为 1.08 m.
a = - .
3
4
y = (x-1.6)2+3 (0≤x≤3.6).
3
4
-
探究点2:二次函数 y=a(xh)2+k 与y=ax2(a≠0)的关系
新知探究
一般地,抛物线 y = a( x - h )2 + k (a≠0) 与 y = ax2 (a≠0) 的形状相同,位置不同.
二次函数
y = a(x - h)2 + k
(a ≠ 0)的图象和性质
图象特点
当a>0,开口向上;当a<0,开口向下.
对称轴是 x = h,
顶点坐标是 (h,k)
平移规律
左右平移:自变量左加右减
上下平移:常数项上加下减
课堂小结
1.二次函数y=-(x-2)2-3的图象的顶点坐标是( B )
A. (2,3) B. (2,-3)
C. (-2,3) D. (-2,-3)
B
当堂反馈
2. 二次函数y=a(x+m)2+k的图象如图所示,
下列四个选项中,正确的是( A )
A. m<0,k<0 B. m<0,k>0
C. m>0,k<0 D. m>0,k>0
A
3. 已知 A(4,y1),B(-4,y2) 是抛物线 y=(x+3)2-2 上两点,则y1 y2(填“>”“<”或“=”).
>
当堂反馈
(1)试求a,h,k的值;
解:(1)易得平移后抛物线的表达式为y=-(x-1)2+2,
∴a=-,h=1,k=2.
4.已知抛物线y=-x2先向上平移2个单位长度,再向右平移1个单位长度得到抛物线y=a(x-h)2+k.
同一坐标系中画
出平移前后草图
草图通关
平移后,顶点坐标: ,a= .
(1,2)
-
当堂反馈
(2)对于 y=a(x-h)2+k,当 x 取任意实数时,求 y 的取值范围.
解:(2)由(1)知,平移后的抛物线表达式为
y=-(x-1)2+2,
则抛物线的开口方向向下,顶点坐标是(1,2),
∴当x取任意实数时,y≤2.
当堂反馈
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声 明
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