内容正文:
授课教师: .
班 级: 9年级( )班 .
时 间: .
沪科版(2024)数学九年级上册教学课件
第21章 二次函数与反比例函数
21.2.2.3二次函数y=a(x+h)²+k的图象和性质
2026年8月6日
沪科版九年级上册21.2.2.3二次函数y=a(x+h)²+k的图象和性质同步练习题
本次练习聚焦二次函数顶点式\(y=a(x+h)^2+k\)的全部核心考点,综合考查抛物线上下、左右平移规律、图象开口方向、对称轴、顶点坐标、函数增减性与最值,整合前两节平移知识,是二次函数图象性质的综合提升内容。题型梯度合理、重难点突出,贴合课本教学要求,适用于课后同步巩固、单元基础检测与知识点复盘。
一、选择题(每题4分,共24分)
1. 二次函数\(y=2(x-1)^2+3\)的图象顶点坐标是( )
A. \((1,3)\) B. \((-1,3)\) C. \((1,-3)\) D. \((-1,-3)\)
2. 抛物线\(y=-3(x+2)^2-1\)是由抛物线\(y=-3x^2\)经过怎样的平移得到的( )
A. 左移2个单位、上移1个单位 B. 左移2个单位、下移1个单位
C. 右移2个单位、上移1个单位 D. 右移2个单位、下移1个单位
3. 关于二次函数\(y=4(x-3)^2+2\),下列说法正确的是( )
A. 对称轴为直线\(x=-3\) B. 开口向下 C. 最小值为2 D. 最大值为2
4. 已知抛物线\(y=(m-1)(x+2)^2+5\)开口向下,则\(m\)的取值范围是( )
A. \(m>1\) B. \(m<1\) C. \(m\geq1\) D. \(m\leq1\)
5. 对于抛物线\(y=-(x-4)^2+5\),下列说法错误的是( )
A. 对称轴是直线\(x=4\) B. 最高点坐标为\((4,5)\)
C. 当\(x>4\)时,\(y\)随\(x\)增大而减小 D. 最小值为5
6. 已知点\(A(2,y_1)\)、\(B(5,y_2)\)在抛物线\(y=2(x-3)^2+1\)上,则\(y_1\)、\(y_2\)的大小关系是( )
A. \(y_1>y_2\) B. \(y_1<y_2\) C. \(y_1=y_2\) D. 无法确定
二、填空题(每题4分,共24分)
7. 二次函数顶点式\(y=a(x+h)^2+k\)的对称轴为__________,顶点坐标为__________。
8. 抛物线\(y=5(x-3)^2+2\)可由抛物线\(y=5x^2\)向____平移3个单位,再向____平移2个单位得到。
9. 二次函数\(y=-2(x+1)^2+4\),开口__________,函数最__________值为__________。
10. 已知抛物线\(y=a(x-2)^2+1\)经过点\((3,5)\),则\(a=\)__________。
11. 对于二次函数\(y=\frac{1}{2}(x+4)^2-3\),当\(x\)__________时,\(y\)随\(x\)的增大而减小。
12. 若抛物线\(y=(m+4)(x-1)^2-2\)开口向上,则\(m\)的取值范围是__________。
三、解答题(共52分)
13.(16分)已知二次函数\(y=-3(x+1)^2+4\),解答下列问题:(1)写出图象的开口方向、对称轴和顶点坐标;(2)分析函数的增减性;(3)求出函数的最值;(4)说明该抛物线与\(y=-3x^2\)的平移关系。
14.(18分)已知抛物线\(y=a(x+h)^2+k\)经过点\((0,3)\)、\((1,2)\),且顶点为\((-1,1)\)。(1)求该抛物线的函数解析式;(2)判断点\((-2,2)\)是否在该抛物线上;(3)简述函数的图象性质与变化规律。
15.(18分)已知二次函数\(y=(m^2-9)(x+2)^2+5\),其图象开口向上。(1)求\(m\)的取值范围;(2)写出函数的对称轴、顶点坐标和最值;(3)结合自变量取值分析函数增减性。
参考答案及解析
一、选择题
1.A 解析:顶点式\(y=a(x-h)^2+k\)的顶点坐标为\((h,k)\),该函数顶点为\((1,3)\)。
2.B 解析:遵循“左加右减、上加下减”,\(x+2\)左移2个单位,常数\(-1\)下移1个单位。
3.C 解析:\(a=4>0\)开口向上,对称轴\(x=3\),顶点处取得最小值2,无最大值。
4.B 解析:开口向下则二次项系数小于0,\(m-1<0\),解得\(m<1\)。
5.D 解析:\(a<0\)开口向下,抛物线有最高点,函数最大值为5,无最小值。
6.C 解析:抛物线对称轴为\(x=3\),A、B两点关于对称轴对称,函数值相等,即\(y_1=y_2\)。
二、填空题
7. 直线\(x=-h\);\((-h,k)\)
8. 右;上 解析:\(x-3\)右移3个单位,常数\(+2\)上移2个单位。
9. 向下;大;4 解析:\(a=-2<0\),开口向下,顶点处取得最大值4。
10. 4 解析:将\((3,5)\)代入解析式,\(a\times(3-2)^2+1=5\),解得\(a=4\)。
11. \( <-4 \) 解析:\(a>0\)开口向上,对称轴左侧\(y\)随\(x\)增大而减小。
12. \(m>-4\) 解析:开口向上则\(m+4>0\),解得\(m>-4\)。
三、解答题
13. 解:(1)开口向下,对称轴为直线\(x=-1\),顶点坐标\((-1,4)\);(2)当\(x<-1\)时,\(y\)随\(x\)增大而增大;当\(x>-1\)时,\(y\)随\(x\)增大而减小;(3)函数最大值为4,无最小值;(4)由\(y=-3x^2\)向左平移1个单位,再向上平移4个单位得到。
14. 解:(1)由顶点\((-1,1)\)得\(y=a(x+1)^2+1\),代入\((0,3)\)得\(a=2\),解析式为\(y=2(x+1)^2+1\);(2)\(x=-2\)时\(y=3
eq2\),点不在抛物线上;(3)开口向上,对称轴\(x=-1\),顶点\((-1,1)\),最小值1,左减右增。
15. 解:(1)开口向上则\(m^2-9>0\),解得\(m>3\)或\(m<-3\);(2)对称轴为直线\(x=-2\),顶点\((-2,5)\),最小值为5;(3)\(x<-2\)时,\(y\)随\(x\)增大而减小;\(x>-2\)时,\(y\)随\(x\)增大而增大。
(字数:1212)
二次函数 y = a(x + h)2 + k 的图象和性质
1
问题:怎样画出函数 y = (x - 2)2 + 1 的图象?
x … -1 0 2 4 5 …
… 5.5 3 1 3 5.5 …
y=(x-2)2+1
解:先列表:
并指出它的开口方向、对称轴和顶点坐标.
再描点、连线.
x … -1 0 2 4 5 …
… 5.5 3 1 3 5.5 …
y=(x-2)2+1
开口向上;
对称轴是直线 x = 2;
顶点坐标是 (2,1).
解:
2
4
x
-2
-4
-6
y
O
-2
-4
直线 x = -1
开口方向向下,
对称轴是直线 x = -1,
顶点坐标是 (-1,-1)
【试一试】 画出二次函数 的图象,并说出它的开口方向、对称轴和顶点坐标.
二次函数 y = a(x + h)2 + k (a ≠ 0) 的性质
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
归纳总结
向上
直线 x = -h
(-h,k)
当 x = -h 时,y最小值=k
当 x<-h 时,y 随 x 的增大而减小;
当 x>-h 时,y 随 x 的增大而增大
向下
直线 x = -h
(-h,k)
当 x = -h 时,y最大值=k
当 x>-h 时,y 随 x 的增大而减小;
当 x<-h 时,y 随 x 的增大而增大
顶点式
例1 已知二次函数 y=a(x-1)2-c 的图象如图所示,则一次函数 y=ax+c 的大致图象可能是( )
解析:根据二次函数开口向上,得 a>0;根据-c 是二次函数顶点的纵坐标,得 c>0.故一次函数 y=ax+c 的大致图象经过第一、二、三象限.故选 A.
A
1.【知识初练】指出下列抛物线的开口方向、对称轴和顶点坐标.
1星题 基础练
抛物线 开口方向 对称轴 顶点坐标
y=4(x+3)2+5
y=3(x+1)2-2
y=-(x-5)2+7
y=-2(x-2)2-6
向上
直线x=-3
(-3,5)
向上
直线x=-1
(-1,-2)
向下
直线x=5
(5,7)
向下
直线x=2
(2,-6)
举一反三
2.函数y=(x-1)2-1的大致图象是( )
A
举一反三
3.[福州月考]对于二次函数y=2(x-4)2+3,下列说法正确的是( )
A.图象开口向下
B.当x≥-4时,y随x的增大而减小
C.图象的对称轴是直线x=-4
D.y有最小值,是3
D
举一反三
例2 已知二次函数 y=a(x-1)2-4 的图象经过点 (3,0).
(1) 求 a 的值;
(2) 若 A (m,y1)、B (m+n,y2) (n>0) 是该函数图象上的两点,当 y1=y 2 时,求 m、n 之间的数量关系.
(1) 将 (3,0) 代入二次函数解析式,得 0=4a-4,
(2) 方法一:
根据题意,得 y1=(m-1)2-4vy2=(m+n-1)2-4.
∵ y1=y2,
∴ (m-1)2-4=(m+n-1)2-4,即 (m-1)2=(m+n-1)2.
∵ n>0,∴ m-1=-(m+n-1). 化简,得 2m+n=2.
解:
解得 a=1.
方法二:
∵ 二次函数 y=(x-1)2-4 的图象的对称轴为直线 x=1,且图象上两点 A (m,y1)、B (m+n,y2) (n>0) 满足 y1=y 2,
∴ 点 A,B 关于直线 x=1 对称.
∴ m+n-1=1-m.
化简,得 2m+n=2.
方法总结:已知函数图象上的点,则这点的坐标必满足函数的表达式,代入即可求得相关的参数值.
例3 要修建一个圆形喷水池,在池中心竖直安装一根水管.在水管的顶端安装一个喷水头,使喷出的抛物线形水柱在与池中心的水平距离为 1 m 处达到最高,高度为 3 m,水柱落地处离池中心 3 m,
水管应多长?
13
C(3,0)
B(1,3)
A
1
x
O
y
2
3
1
2
3
解:建立如图所示的直角坐标系.
点 (1,3) 是这段抛物线的顶点,
因此可设这段抛物线表达式为
∵ 这段抛物线经过点 (3,0),
∴ 0 = a(3-1)2+3.
解得
∴ 抛物线的解析式为
y = a(x-1)2+3 (0≤x≤3).
当 x = 0 时,y = 2.25.
答:水管长应为 2.25 m.
3
4
a =- .
y = (x-1)2+3 (0≤x≤3).
3
4
-
14
4.若抛物线y=-3(x+k)2-k的顶点在直线y=3x-4上,则k的值为________.
-2
举一反三
5.已知二次函数y=- (x-1)2+4,当x=_______时,函数y有最大值,是_______;当x________时,y随x的增大而增大.
1
4
<1
举一反三
6.已知抛物线y=a(x-3)2+2经过点(1,-2).
(1)求a的值;
解:把(1,-2)代入y=a(x-3)2+2,得-2=a(1-3)2+2,解得a=-1.
举一反三
(2)若点A(1,y1),B(2,y2)都在该抛物线上,比较y1与y2的大小.
解:由(1)得抛物线对应的函数表达式为y=-(x-3)2+2.
所以抛物线开口向下,对称轴为直线x=3,
所以离对称轴越远函数值越小,所以y1<y2.
举一反三
二次函数 y = a(x + h)2 + k 与 y = ax2 的图象关系
2
画一画,填出下表:
图象的开
口方向
图象的对称轴
图象的顶
点坐标
函数
向上
x = 0
(0, 0)
向上
x = 0
(0, 1)
向上
x = 2
(2, 0)
向上
x = 2
(2, 1)
探究归纳
怎样移动抛物线 可以得到抛物线 ?
向右平移 2 个单位
平移方法1
1 个单位
向上平移
平移方法2
怎样移动抛物线 可以得到抛物线 ?
向右平移 1 个单位
2 个单位
向上平移
怎样移动抛物线 可以得到抛物线 ?
向左平移 1 个单位
平移方法1
1 个单位
向下平移
2
4
x
-2
-4
y
O
-2
-4
探究归纳
怎样移动抛物线 可以得到抛物线 ?
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
二次函数 y = ax2 与 y = a(x + h)2 + k 的图象关系
二者形状、开口都相同,可看作互相平移得到.
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
简记为:
上下平移时,
常数项上加下减;
左右平移时,
自变量左加右减.
二次项系数 a 不变.
归纳总结
1.二次函数y=a(x-h)2+k的图象的特征:
(1)当a>0时,开口________,当a<0时,开口________;
(2)对称轴是直线__________,顶点坐标是___________.
核心必知
向上
向下
x=h
(h,k)
举一反三
2.二次函数y=a(x-h)2+k的性质:
(1)若a>0,则当x>h时,y随x的增大而____;当x<h时,y随x的增大而________;当x=h时,y取最______值,为______.
(2)若a<0,则当x>h时,y随x的增大而______;当x<h时,y随x的增大而_______;当x=h时,y取最______值,为______.
增大
减小
小
k
减小
增大
大
k
举一反三
3. 【思维模型】二次函数图象的平移规律
|h|
|k|
上(下)
|k|
右(左)
|h|
举一反三
7.[北京期中]将抛物线y=x2先向______平移_____个单位长度,再向______平移______个单位长度后,得到抛物线y=(x+4)2-1.
左
4
下
1
或下;1;左;4)
举一反三
8.[西安月考]把抛物线y=-2x2先向上平移3个单位长度,再向右平移5个单位长度,所得抛物线对应的函数表达式为( )
A.y=-2(x+3)2+5
B.y=-2(x-3)2+5
C.y=-2(x+5)2-3
D.y=-2(x-5)2+3
D
举一反三
9.[六安期中]若直线y=x+m经过第一、三、四象限,则抛物线y=(x+m)2-1的顶点必在( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
D
2星题 中档练
举一反三
10. 【思维生长】已知点A(-1,y1),B(2,y2),C(5,y3)都在二次函数y=-2(x-3)2+a的图象上,则y1,y2,y3的大小关系为( )
A.y1>y2>y3 B.y2>y1>y3
C.y2>y3>y1 D.y3>y2>y1
C
举一反三
向“整体思想”生长:已知关于x的二次函数y=(x+3)2-4的图象上有两点A(x1,y1),B(x2,y2),x1<x2,且x1+8=-x2,则y1与y2的大小关系是( )
A.y1<y2 B.y1>y2
C.y1=y2 D.y1+8=-y2
B
举一反三
一般地,抛物线 y = a(x + h)2 + k 与 y = ax2 形状和开口相同,位置不同.
二次函数
y = a(x + h)2 + k 的图象和性质
图象特征
a>0 时开口向上,
a<0 时开口向下;
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
必做作业:从教材习题中选取;
选做作业:完成练习册本课时的习题.
作业
谢谢观看
THANKS
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