内容正文:
26.2.3 二次函数
y = ax2 + bx + c 的图象和性质
第26章 二次函数
人教版
九年级(上)
1
1. 会用配方法或公式法将二次函数的一般式 y = ax2 + bx + c 化成顶点式 y = a(x − h)2 + k (a ≠ 0);(难点)
2. 会熟练求出抛物线 y = ax2 + bx + c (a ≠ 0) 的顶点坐标、对称轴.(重点)
素养目标
顶点坐标 对称轴 最值
y = -2x2
y = -2x2 - 5
y = -2(x + 2)2
y = -2(x + 2)2 - 4
y = (x - 4)2 + 3
y = -x2 + 2x
y = 3x2 + x - 6
(0,0)
y 轴
0
(0,-5)
y 轴
-5
(-2,0)
直线 x = -2
0
(-2,-4)
直线 x = -2
-4
(4,3)
直线 x = 4
3
?
?
?
?
?
?
复习导入
探究点:二次函数 y = ax2 + bx + c 的图象和性质
猜想:通过组合平移 y = ax² (a≠0) 的图像能否得到
y = ax² + bx + c (a≠0) 的图像?
y = ax²
通过上下左右平移
y = a(x−h)2+k
y = ax²+bx+c
是否有关系?
回顾本章第一节问题 2,得到两年后的产量:
y = 20(1 + x)2 = 20x2 + 40x + 20.
相互转化
新知探究
(1) x2 − 12x + 36 = (x____)2;
填一填
(2) x2 − 12x = (x____)2 −____.
− 6
36
− 6
【合作探究】
提示:可将其化成 y = a(x − h)2 + k 的形式?
对于二次函数 y =x2 - 6x+ 21,如何画出它的图象并讨论它的性质?
探究点:二次函数 y = ax2 + bx + c 的图象和性质
新知探究
(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.
想一想:配方的方法及步骤是什么?
提示:配方后的解析式通常称为顶点式.
探究点:二次函数 y = ax2 + bx + c 的图象和性质
新知探究
探究1:从函数解析式研究图象和性质.
答:开口向上,对称轴是直线 x = 6,顶点坐标是 (6,3).
(1) 你能说出 的开口方向,对称轴及
顶点坐标吗?
探究点:二次函数 y = ax2 + bx + c 的图象和性质
新知探究
(2) 抛物线 可以看作是由 怎样
平移得到的?
y= x2
向右平移
6个单位
y= (x-6)2
向上平移
3个单位
y= (x-6)2+3
y= x2
向上平移
3个单位
y= x2+3
向右平移
6个单位
y= (x-6)2+3
方法1
方法2
探究点:二次函数 y = ax2 + bx + c 的图象和性质
新知探究
探究2:用“描点法”法作图研究图象性质
…
…
…
…
9
8
7
6
5
4
3
x
解:先利用图形的对称性列表;
7.5
5
3.5
3
3.5
5
7.5
5
10
x
y
5
10
然后描点画图,得到图象
如右图.
O
探究点:二次函数 y = ax2 + bx + c 的图象和性质
新知探究
5
10
x
y
5
10
x = 6
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.
O
问题 结合二次函数 y = x2 - 6x + 21 的图象,说出其增减性.
探究点:二次函数 y = ax2 + bx + c 的图象和性质
新知探究
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(x + 1)2 + 3
因此,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.
= -2(x2 + 2x) + 1
= -2(x2 + 2x + 1) + 2 + 1
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新知探究
“描点法”法作图
x … -4 -3 -2 -1 0 1 2 …
y=-2x2-4x+1 … -15 -5 1 3 1 -5 -15 …
当 x < -1 时,y 随 x 增大而增大;
当 x > -1 时, y 随 x 增大而减小.
探究点:二次函数 y = ax2 + bx + c 的图象和性质
新知探究
我们如何用配方法将二次函数的一般式 y = ax2 + bx + c (a ≠ 0) 化成顶点式 y = a(x - h)2 + k?
y = ax² + bx + c
探究点:二次函数 y = ax2 + bx + c 的图象和性质
新知探究
【归纳总结】
因此,抛物线 y = ax2 + bx + c 的顶点坐标是
对称轴是直线
,
.
1.一般地,二次函数 y = ax2 + bx + c 可以通过配方化成 y = a(x - h)2 + k 的形式,即
.
二次函数 y = ax2 + bx + c 的顶点式
y = ax2 + bx + c =
探究点:二次函数 y = ax2 + bx + c 的图象和性质
新知探究
【练一练】
1. 将下列二次函数的一般式用配方法化成顶点式
y = a(x - h)2 + k 的形式,并指出其顶点坐标.
(1) y = x2 - 2x + 1;
(2) y = 2x2 - 4x + 6.
解:(1) y = x2 − 2x + 1 = (x − 1)2,顶点坐标为 (1,0).
(2) y = 2x2 − 4x + 6 = 2(x −1)2 + 4,顶点坐标为 (1,4).
探究点:二次函数 y = ax2 + bx + c 的图象和性质
新知探究
【归纳总结】
如果 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.
如果 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.
(1)
(2)
x
y
O
x
y
O
探究点:二次函数 y = ax2 + bx + c 的图象和性质
新知探究
例1 已知二次函数 y=x2﹣6x + 5.
(1) 将 y=x2﹣6x + 5 化成 y=a(x﹣h)2 + k 的形式;
(2) 求该二次函数的图象的对称轴和顶点坐标;
(3) 当 x 取何值时,y 随 x 的增大而减小?
(3) ∵ 抛物线的开口向上,对称轴是 x=3,
∴ 当 x≤3 时,y 随 x 的增大而减小.
解:(1) y=x2﹣6x + 5=(x﹣3)2﹣4.
(2) 二次函数的图象的对称轴是 x=3,顶点坐标是 (3,-4).
探究点:二次函数 y = ax2 + bx + c 的图象和性质
新知探究
想一想,对于二次函数 y = ax2 + bx + c (a≠0)
图象性质中,字母 a,b,c 所起的作用.
开口方向
一般研究哪几种性质?
顶点坐标
对称轴
增减性
a 决定
a,b 共同决定
开口方向,对称轴
a,b 共同决定
c 决定什么?
探究点:二次函数 y = ax2 + bx + c 的图象和性质
新知探究
x
y
O
问题 二次函数 y = ax2 + bx + c 的图象如下图所示,请根据二次函数的性质填空:
a1 ___0
b1 ___0
c1 ___0
a2 ___0
b2 ___0
c2 ___0
>
>
>
>
<
=
x = 0 时
y = c.
y2 = a2x2 + b2x + c2
y1=a1x2+b1x+c1
探究点:二次函数 y = ax2 + bx + c 的图象和性质
新知探究
x
y
O
a3 ___ 0
b3 ___ 0
c3 ___ 0
a4 ___ 0
b4 ___ 0
c4 ___ 0
<
=
>
<
>
<
x = 0时
y = c.
y4 = a4x2 + b4x + c4
y3 = a3x2 + b3x + c3
探究点:二次函数 y = ax2 + bx + c 的图象和性质
新知探究
【链接中考】
1. 如图,已知二次函数 y=ax2+bx+c 图象的对称轴为直线 x=-1,下列结论: ①abc<0;②3a<-c;
③若 m 为任意实数,则有 a - bm<am2 + b;
④若图象经过点(-3,-2),方程 a2 + bx + c + 2 = 0
的两根为 x1,x2 ( | x1 |<| x2 | ),则 2x1-x2 = 5.
其中正确的结论的个数是 ( )
A.1 B.2
C.3 D.4
O
x = -1
1
x
y
探究点:二次函数 y = ax2 + bx + c 的图象和性质
新知探究
【解析】解:①:由图象可知:a<0,c>0, ,
∴ b = 2a<0,∴ abc>0,故 ① 错误;
②:当 x = 1 时,y = a + b + c = a + 2a + c = 3a + c<0,
∴3a<-c,故 ② 正确;
③:∵ x = -1 时,y 有最大值,
∴ a - b + c≥am2 + bm + c ( m 为任意实数),
即 a - b≥am2 + bm,即 a - bm≥am2 + b.
故 ③ 错误;
O
x = -1
1
x
y
探究点:二次函数 y = ax2 + bx + c 的图象和性质
新知探究
④:∵二次函数 y=ax2+bx+c (a≠0) 图象经过点
(-3,-2),方程 ax2+bx+c+2 = 0 的两根
为 x1,x2 ( | x1 |<| x2 | ),
∴二次函数 y=ax2+bx+c 与直线 y = -2 的一个交点
为 (-3,-2).
∵抛物线的对称轴为直线 x=-1,
∴二次函数 y=ax2+bx+c 与直线 y = -2 的
另一个交点为 (1,-2),即 x1 = 1,x2 = -3.
∴2x1-x2 = 2-(-3) = 5,故 ④ 正确.
所以正确的是 ②④.
O
x = -1
1
x
y
探究点:二次函数 y = ax2 + bx + c 的图象和性质
新知探究
字母符号 图象的特征
a>0 开口___________
a<0 开口___________
b = 0 对称轴为_____轴
a、b 同号(ab>0) 对称轴在 y 轴的____侧
a、b 异号(ab<0) 对称轴在 y 轴的____侧
c = 0 经过原点
c > 0 与 y 轴交于_____半轴
c < 0 与 y 轴交于_____半轴
向上
向下
y
左
右
正
负
二次函数图象与 a、b、c 的关系
【归纳总结】
探究点:二次函数 y = ax2 + bx + c 的图象和性质
新知探究
顶点:
对称轴:
y = ax2+bx+c ( a ≠ 0 )
(一般式)
配方法
公式法
(顶点式)
课堂小结
1. 二次函数y=x2+4x+2的图象的对称轴是直线( )
A. x=-2 B. x=2
C. x=-1 D. x=1
A
2. 抛物线y=-2x2-3x+1大致是( B )
B
当堂反馈
3. 已知点A(-1,y1),B(4,y2),C(5,y3)都在
二次函数y=-2x2+12x+1的图象上,则y1,y2,y3
的大小关系为 (用“<”连接).
y1<y3<y2
草图通关
顶点坐标: ,a 0,
与y轴交点: ,对称轴: .
比较大小关键:对称轴位置,开口方向.
(3,19)
<
(0,1)
直线x=3
当堂反馈
4. 已知二次函数的图象过(-1,0),(3,0),(0,-)三点,则该二次函数的解析式为 y= .
y=x2
-x-
当堂反馈
(1)y=3x2+6x+9;
书写通关
解:提出二次项系数,得 .
括号内配成完全平方式,得
.
整理,得 .
∴二次函数图象的顶点坐标为 .
y=3(x2+2x)+9
y=3(x2+2x+1)+9
-3
y=3(x+1)2+6
(-1,6)
5.将下列二次函数化成y=a(x-h)2+k的形式,并求出其图象的顶点坐标.
当堂反馈
(2)y=-2x2+12x-25.
解:y=-2(x2-6x+9)-25+18=-2(x-3)2-7,
∴该二次函数的顶点式为y=-2(x-3)2-7,
其图象的顶点坐标为(3,-7).
解:y=-2(x2-6x+9)-25+18=-2(x-3)2-7,
∴该二次函数的顶点式为y=-2(x-3)2-7,
其图象的顶点坐标为(3,-7).
当堂反馈
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声 明
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