内容正文:
第26章 二次函数
26.2二次函数的图象和性质
第4课时 y=a(x-h)2+k 的图像和性质
学习目标:
1.会画二次函数 y=a(x-h)2 +k的图象,理解由图象y=ax2 平移得到 y=a(x-h)2 +k 的规律。
2.熟练掌握 y=a(x-h)2 +k 的开口方向、对称轴、顶点坐标、增减性和最值。
3.体会函数平移思想与数形结合方法,提升识图、析图和归纳总结能力。
教学重点:掌握 y=a(x-h)2 +k 的图象性质平移规律。
教学难点:准确理解参数 h 对图象左右平移的影响(左加右减),避免平移方向混淆。
知识点 二次函数 y=ax2 的图象和性质
新知讲解
y=ax2 (a≠0) a>0 a<0
图象
开口方向 向上 向下
开口大小 |a|越大,抛物线的开口越小
对称轴 y轴(直线x=0)
顶点坐标 原点(0,0)
增减性 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. 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.
最值 当x=0时,y最小值=0. 当x=0时,y最大值=0.
补充说明 顶点是抛物线的最低点. 顶点是抛物线的最高点.
温故知新
知识点 二次函数y=a(x-h)2+k的图象和性质
新知讲解
y=ax2+k (a≠0) a>0 a<0
图象
开口方向 向上 向下
对称轴 y 轴 (直线 x=0)
顶点坐标 (0,k)
增减性 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. 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.
最值 当x=0 时,y最小值=k. 当 x=0 时,y最大值=k.
温故知新
知识点 二次函数 y=a(x-h)2 的图象和性质
新知讲解
函数 y=a(x-h)2 a>0 a<0
图象
开口方向 向上 向下
对称轴 直线x=h
顶点坐标 (h,0)
增减性 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. 当 x<h 时,y 随 x 的增大而增大;
当 x>h 时,y 随 x 的增大而减小.
最值 当 x=h 时,y最小值=0 当 x=h 时,y最大值=0
温故知新
知识点 二次函数 y=a(x-h)2 +k 的图象和性质
探究新知
知识点 二次函数 y=a(x-h)2 +k 的图象和性质
新知讲解
知识点 二次函数 y=a(x-h)2 +k 的图象和性质
新知讲解
向右(h>0)或向左(h<0)
平移|h|个单位长度
向右(h>0)或向左(h<0)
平移|h|个单位长度
向上(k>0)或向下(k<0)
平移|k|个单位长度
向上(k>0)或向下(k<0)
平移|k|个单位长度
知识点 二次函数 y=a(x-h)2 +k 的图象和性质
新知讲解
函数 y=a(x-h)2+k (a>0) y=a(x-h)2+k (a<0)
图象
开口方向 向上 向下
对称轴 直线x=h
顶点坐标 (h,k)
增减性 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. 当 x<h 时,y 随 x 的增大而增大;
当 x>h 时,y 随 x 的增大而减小.
最值 当 x=h 时,y最小值=k. 当 x=h 时,y最大值=k.
二次函数 y=a(x-h)2+k 的图象和性质
同步练习
3
抛物线 开口方向 对称轴 顶点 y 随 x 的变化情况
y=2(x+3)2+5
y=−3(x−1)2−2
y=4(x−3)2+7
y=−5(x+2)2−6
向上
x=−3
(−3,5)
当x < -3时,
y 随 x 的增大而减小
当 x>−3 时,
y 随 x 的增大而增大
向下
x=1
(1,-2)
当x < 1时,
y 随 x 的增大而增大
当 x>1时,
y 随 x 的增大而减小
向上
x=3
(3,7)
当x < 3时,
y 随 x 的增大而减小
当 x>3 时,
y 随 x 的增大而增大
向下
x=-2
(-2,-6)
当x < -2时,
y 随 x 的增大而增大
当 x>-2时,
y 随 x 的增大而减小
解:
同步练习
二次函数的最值就是顶点的纵坐标
知识点 二次函数 y=a(x-h)2 +k 的图象和性质
例题分析
例1
C
知识点 二次函数 y=a(x-h)2 +k 的图象和性质
例题分析
已知抛物线的顶点坐标是(1,2),且经过点(3,-6),求抛物线的解析式
解:根据抛物线的顶点坐标是(1,2),可设抛物线的解析式是 y=a(x-1)2+2.
因为抛物线经过点(3,-6),
所以 -6=a(3-1)2+2,
解得 a=-2.
故抛物线的解析式是y=-2(x-1)2+2.
例2
待定系数法的一般步骤:
一设:先设出二次函数的解析式,
二代:把题中条件代入二次函数的解析式中,得到关于待定系数的方程(组).
三解:解此方程(组),求待定系数.
四还:将求出的待定系数还原到解析式中.
知识点 二次函数 y=a(x-h)2 +k 的图象和性质
例题分析
y/m
x/m
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?
1.6
(1.6,3)
3.6
知识点 二次函数 y=a(x-h)2 +k 的图象和性质
例题分析
y/m
x/m
1.6
(1.6,3)
3.6
课堂小结
二次函数
y=a(x-h)2+k
的图象和性质
图象特点
平移规律
当a>0,开口向上;当a<0,开口向下.
对称轴:直线x=h,
顶点坐标是(h,k)
左右平移:括号内左加右减;
上下平移:括号外上加下减
分层练习
1.二次函数y=(x+2)2-1的图象大致为( )
D
2.已知二次函数y=(x-h)2+1(h为常数),在自变量x的值满足1≤x≤3的情况下,与其对应的函数值y的最小值为5,则h的值为( )
A.1或-5 B.-1或5 C.1或-3 D.1或3
B
5.若点A(-2,y1),B(1,y2),C(2,y3)在抛物线y=-(x+1)2+a上,则y1,y2,y3的大小关系为______________.(用“>”连接)
y1>y2>y3
提升练习
3.抛物线 y=2(x-4)2‑1 的对称轴是________,顶点坐标为________。
直线x=1
(4,-1)
4.抛物线 y=-3x2向右平移2个单位,再向上平移5个单位,得到的抛物
线的解析式为________。
y=-3(x-2)2+5
6. 已知二次函数 y =2( x +1)2+1,当-2≤ x ≤2时,求函数 y 的最小值和最大值.
解:∵二次函数 y =2( x +1)2+1,
∴该函数图象开口向上,对称轴是直线 x =-1.
∵-2≤ x ≤2,
∴当-2≤ x ≤-1时, y 随 x 的增大而减小;当-1< x ≤2时, y 随 x 的
增大而增大.
∴当 x =-1时, y 取得最小值,最小值是1.
当 x =-2时, y =3;当 x =2时, y =19.
∵19>3,
∴当 x =2时, y 取得最大值,最大值是19.
综上所述,当-2≤ x ≤2时,函数 y 的最小值是1,最大值是19.
拓展练习
拓展练习
7.已知抛物线的顶点坐标是 (-2,3),且经过点 (0,-1)。
(1) 求这条抛物线的函数解析式;
(2) 当 x 取何值时,函数有最值,求出这个最值;
(3) 当 x 在什么范围内,y 随 x 的增大而增大。
解(1) 设抛物线为 y=a(x+2) 2+3
把 (0,−1)代入:−1=a(0+2) 2+3
4a+3=−1
解得 a=−1
∴抛物线的解析式为:y=−(x+2) 2+3
(2) a=−1<0,开口向下,当 x=−2时,函数有最大值,最大值为 3
(3) 对称轴为直线 x=−2,开口向下,
当 x<−2 时,y 随 x的增大而增大。
拓展练习
8.已知抛物线 y=(x‑m) 2 +2m-1。
(1) 求证:无论 m 取何值,抛物线的顶点都在某一条定直线上,求出这条直线解析式;
(2) 若抛物线经过点 (0,2),求抛物线的解析式。
解(1) 抛物线顶点坐标 (m,2m‑1)
设 x=m,y=2m‑1,消去 m,得到 y = 2x‑1
∴顶点总在定直线 y=2x‑1 上。
(2) 将 (0,2) 代入 y=(x‑m) 2 +2m‑1
2 = (0‑m) 的平方 +2m‑1
m 2 +2m‑3 = 0
(m+3)(m-1)=0
解得 m₁=1,m₂=-3。
∴抛物线的解析式为:y=(x‑1)2 +1 或 y=(x+3)2 −7
$