摘要:
该初中数学课件聚焦二次函数\(y = ax^2 + k\)的图象和性质,核心包括平移规律、开口方向、对称轴、顶点坐标及增减性。课堂导入通过回顾配方法解一元二次方程,引导学生将复杂二次函数转化为\(y = a(x - h)^2 + k\)形式,从已学的\(y = ax^2\)过渡到\(y = ax^2 + k\),搭建知识衔接的学习支架。
其亮点在于通过画图探究、对比分析培养学生几何直观与推理意识,如让学生绘制\(y = \frac{1}{2}x^2 + 2\)与\(y = \frac{1}{2}x^2 - 2\)的图象,总结平移规律。用表格系统梳理性质,规范数学语言表达,当堂检测结合作图与计算,帮助学生深化理解,教师可借助丰富例题与分层练习提升教学效率。
内容正文:
人教版(新教材)数学九年级上册
第26章 二次函数
26.2.2 第1课时 二次函数y=ax²+k的图象和性质
授课教师: .
班 级: 九年级( )班 .
时 间: .
2026/8/17
人教版九年级上册26.2.2第1课时 二次函数y=ax²+k的图象和性质专项练习
核心知识点梳理
二次函数$$y=ax^2+k$$($$a
eq0$$)是$$y=ax^2$$的上下平移变式,图象依旧是抛物线,形状、开口大小、对称轴与$$y=ax^2$$完全相同,仅顶点位置发生改变。其图象对称轴为$$y$$轴,顶点坐标为$$(0,k)$$。函数平移规律为“上加下减”:$$k>0$$时,抛物线由$$y=ax^2$$向上平移$$k$$个单位;$$k<0$$时,抛物线由$$y=ax^2$$向下平移$$|k|$$个单位。当$$a>0$$时,开口向上,顶点为最低点,$$x<0$$时$$y$$随$$x$$增大而减小,$$x>0$$时$$y$$随$$x$$增大而增大;当$$a<0$$时,开口向下,顶点为最高点,增减性与$$a>0$$相反。
一、选择题(每题4分,共20分)
1. 抛物线$$y=2x^2+3$$的顶点坐标是()
A. $$(0,3)$$ B. $$(3,0)$$ C. $$(0,-3)$$ D. $$(-3,0)$$
2. 抛物线$$y=-5x^2-1$$是由$$y=-5x^2$$经过怎样的平移得到的()
A. 向上平移1个单位 B. 向下平移1个单位 C. 向左平移1个单位 D. 向右平移1个单位
3. 对于抛物线$$y=3x^2-2$$,下列说法正确的是()
A. 开口向下 B. 对称轴为$$x$$轴 C. 当$$x=0$$时,$$y$$有最小值-2 D. 当$$x>0$$时,$$y$$随$$x$$增大而减小
4. 已知抛物线$$y=ax^2+k$$开口向上,且最小值为4,则下列解析式符合条件的是()
A. $$y=-2x^2+4$$ B. $$y=2x^2+4$$ C. $$y=2x^2-4$$ D. $$y=-2x^2-4$$
5. 已知点$$(-1,y_1)$$、$$(2,y_2)$$在抛物线$$y=x^2+2$$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. 无法判断
二、填空题(每题4分,共20分)
6. 抛物线$$y=-4x^2+5$$的开口方向为________,对称轴为________。
7. 抛物线$$y=6x^2-3$$由$$y=6x^2$$向________平移________个单位得到。
8. 二次函数$$y=-x^2+7$$的最大值是________。
9. 若抛物线$$y=ax^2+2$$经过点$$(1,5)$$,则$$a=$$________。
10. 已知抛物线$$y=4x^2+k$$的顶点在$$x$$轴上,则$$k=$$________。
三、解答题(共60分)
11.(18分)请分别写出抛物线$$y=2x^2+4$$与$$y=-\frac{1}{2}x^2-3$$的开口方向、对称轴、顶点坐标、最值及函数增减性。
12.(20分)已知抛物线$$y=(m-3)x^2+5$$。
(1)若抛物线开口向下,求$$m$$的取值范围;(2)若抛物线有最小值,求$$m$$的取值范围及最小值。
13.(22分)已知抛物线$$y=-3x^2+k$$经过点$$A(2,-7)$$。
(1)求该抛物线的函数解析式;(2)说出抛物线的开口方向、顶点坐标和最值;(3)判断点$$B(-1,-4)$$是否在该抛物线上。
参考答案及解析
1. A 解析:$$y=ax^2+k$$顶点坐标为$$(0,k)$$,该抛物线中$$k=3$$,故顶点为$$(0,3)$$。
2. B 解析:根据“上加下减”原则,$$y=-5x^2-1$$是由$$y=-5x^2$$向下平移1个单位得到。
3. C 解析:$$a=3>0$$,开口向上,对称轴为$$y$$轴;$$x=0$$时取最小值-2,$$x>0$$时$$y$$随$$x$$增大而增大。
4. B 解析:开口向上则$$a>0$$,最小值为4说明顶点纵坐标$$k=4$$,符合条件的只有$$y=2x^2+4$$。
5. B 解析:代入计算,$$y_1=(-1)^2+2=3$$,$$y_2=2^2+2=6$$,故$$y_1<y_2$$。
6. 向下;$$y$$轴 解析:$$a=-4<0$$开口向下,$$y=ax^2+k$$对称轴恒为$$y$$轴。
7. 下;3 解析:$$k=-3$$,依据平移规律,向下平移3个单位。
8. 7 解析:$$a=-1<0$$开口向下,顶点$$(0,7)$$,函数最大值为7。
9. 3 解析:将$$(1,5)$$代入解析式,$$5=a+2$$,解得$$a=3$$。
10. 0 解析:顶点$$(0,k)$$在$$x$$轴上,说明纵坐标为0,即$$k=0$$。
11. 解析:$$y=2x^2+4$$:开口向上,对称轴为$$y$$轴,顶点$$(0,4)$$;最小值为4;$$x<0$$时$$y$$随$$x$$增大而减小,$$x>0$$时$$y$$随$$x$$增大而增大。$$y=-\frac{1}{2}x^2-3$$:开口向下,对称轴为$$y$$轴,顶点$$(0,-3)$$;最大值为-3;$$x<0$$时$$y$$随$$x$$增大而增大,$$x>0$$时$$y$$随$$x$$增大而减小。
12. 解析:(1)抛物线开口向下,则二次项系数$$m-3<0$$,解得$$m<3$$;(2)抛物线有最小值,说明开口向上,$$m-3>0$$即$$m>3$$,顶点为$$(0,5)$$,函数最小值为5。
13. 解析:(1)将$$A(2,-7)$$代入$$y=-3x^2+k$$,得$$-7=-3\times4+k$$,解得$$k=5$$,解析式为$$y=-3x^2+5$$;(2)$$a=-3<0$$,开口向下,顶点坐标$$(0,5)$$,函数最大值为5,无最小值;(3)当$$x=-1$$时,$$y=-3\times1+5=2
eq-4$$,故点$$B(-1,-4)$$不在该抛物线上。
情境导入
1.会画二次函数 y = ax2 + k 的图象.(重点)
2.掌握二次函数 y = ax2 + k 的性质并会应用.(难点)
3.理解 y = ax² 与 y = ax² + k 之间的联系.(重点)
学习目标
在研究了 y = ax² 的图象和性质之后,我们进一步探讨当 b,c 不全为 0 时,二次函数 y = ax² + bx + c 的图象和性质. 如何研究呢?能否将 y = ax² + bx + c 转化为类似 y = ax² 的简单形式?
情境导入
回想一下,上一章是如何通过配方法解一元二程ax² + bx + c = 0 的?由此,你得到了什么启发?
通过配方,可以将“ax² + bx + c”转化为
“a(x - h)2 + k”的形式,即将二次函数 y = ax² + bx + c 转化为 y = a(x - h)2 + k 的形式.当分别讨论 h,k 的取值时,就可以建立起 y = a(x - h)2 + k 与 y = ax² 的联系了.
先来讨论当 h = 0,k≠0 二次函数 y = ax2 + k 的图象和性质.
思考
情境导入
思考:回想一下,上一章是如何通过配方法解一元二次方程ax2+bx+c=0的?由此,你得到了什么启发?
ax2+bx+c=0
a(x2+x)+c=0
a[x2+x+()2]-a()2+c=0
a(x+)2-+=0
a(x+)2+=0
探究新知
ax2+bx+c=0
a(x+)2+=0
y=ax2+bx+c y=a(x-h)2+k
思考:用a,b,c表示,这里的h和k分别是什么?
h=﹣k=.
先来讨论当 h=0,k≠0 时,二次函数 y=ax2+k 的图象和性质.
探究新知
探究 (1) 在同一平面直角坐标系中,画出二次函数 y=x2+2, y=x2-2的图象,并分别指出它们的开口方向、对称轴和顶点.
x … −4 −3 −2 −1 0 1 2 3 4 …
y=x2+2 … 10 6.5 4 2.5 2 2.5 4 6.5 10 …
y=x2-2 … 6 2.5 0 −1.5 −2 −1.5 0 2.5 6 …
先列表:
然后描点画图,就得到 y=x2+2, y=x2-2 的图象.
y=x2+2
y=x2-2
探究新知
可以看出,抛物线 y=x2+2 的开口向上,对称轴是y轴,顶点是 (0,2);
抛物线 y=x2-2 的开口向上,对称轴是y轴,顶点是 (0,-2).
y=x2+2
y=x2-2
探究 (1) 在同一平面直角坐标系中,画出二次函数 y=x2+2, y=x2-2的图象,并分别指出它们的开口方向、对称轴和顶点.
探究新知
探究 (2) 抛物线 y=x2+2, y=x2-2 与抛物线 y=x2 有什么关系?
y=x2+2
y=x2-2
可以发现,把抛物线y=x2 (图中的虚线图形)向上平移 2 个单位长度,就得到抛物线 y=x2+2;
把抛物线向下平移 2 个单位长度,就得到抛物线
探究新知
也可以利用信息技术工具画函数 y=a+k 的图象
(不妨令a为0.5).
改变 k 的值,可以发现,随着 k 的变化,二次函数y=a+k 的图象在向上或向下平移,即把抛物线y=a 向上 (k>0) 或向下 (k<0) 平移 |k| 个单位长度,就得到抛物线 y=a+k.
探究新知
1.
返回
二次函数y=x2+1的图象大致是( )
B
举一反三
11
返回
2.
抛物线y=-3x2-2的开口( )
A.向上 B.向右
C.向下 D.向左
C
举一反三
思考:你能归纳出二次函数 y=a+k 的图象特征和性质吗?
抛物线y=a+k
抛物线y=a
沿 y 轴向下平移|k|个单位长度
抛物线y=a+k
抛物线y=a
沿 y 轴向上平移 k 个单位长度
(1)当k>0时:
(2)当k<0时:
简记为“上加下减常数项”
探究新知
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.
二次函数y=ax²+k的图象和性质
探究新知
已知抛物线 y=2x²-3.
(1)它的开口向_______,对称轴为__________________,顶点坐标为_______;
(2)把抛物线 y=2x² 向_______平移_______个单位长度可得抛物线 y=2x²-3;
(3)当x_______时,y随x的增大而减小,当x_______时,y随x的增大而增大,当x_______时,函数y有最小值,最小值是_______.
例1
y=2x²-3
y=2x²
y轴(或直线x=0)
(0,-3)
上
下
3
<0
>0
=0
-3
探究新知
1. 抛物线y=2x2+1的顶点坐标是( B )
A. (2,1) B. (0,1)
C. (1,0) D. (1,2)
B
当堂检测
2.将二次函数y=x2的图象向下平移1个单位长
度,则平移后的二次函数解析式为( A )
A. y=x2-1 B. y=x2+1
C. y=(x-1)2 D. y=(x+1)2
A
当堂检测
3.关于二次函数y=2x2+3,下列说法正确的是( )
草图通关
顶点坐标: ,a 0,
对称轴: .
(0,3)
>
y轴
A. 它的图象的开口方向是向下
B. 当x<-1时,y随x的增大而减小
C. 它的图象的顶点坐标是(2,3)
D. 当x=0时,y有最大值是3
B
当堂检测
4.已知y=(m-1)+6是二次函数.
(1)求m的值;
解:(1)由题意可知m-1≠0且m2-m=2,
解得m1=2,m2=-1.即m的值为2或-1.
(2)当m为何值时,该函数图象的开口向上?
解:(2)∵函数图象的开口向上,∴m-1>0.∴m
>1.
∴当m=2时,该函数图象的开口向上.
解:(1)由题意可知m-1≠0且m2-m=2,
解得m1=2,m2=-1.即m的值为2或-1.
解:(2)∵函数图象的开口向上,∴m-1>0.
∴m>1.
∴当m=2时,该函数图象的开口向上.
当堂检测
5.[作图通关]已知函数y=-ax+b的图象如图
所示,请在同一坐标系中画出函数y=ax2-b的一种
可能的图象.
解:如图所示.
当堂检测
返回
3.
函数y=2x2-9的图象的顶点坐标和对称轴分别是( )
A.(-9,0),直线x=-9
B.(9,0),直线x=9
C.(0,-9),y轴
D.(0,9),y轴
C
举一反三
返回
4.
二次函数y=-5x2-1的最值情况是( )
A.有最小值-1 B.有最大值-1
C.有最小值5 D.有最大值-5
B
举一反三
[石家庄平山期中]若二次函数y=-x2+1的图象过点(1,y1)和(2,y2),则y1,y2的大小关系为( )
A.y1<y2 B.y1>y2
C.y1=y2 D.y1≥y2
返回
5.
B
举一反三
增减性结合开口方向和对称轴才能确定
二次函数y=ax2+k的图象和性质
图象
性质
与抛物线y=ax2的关系
1.开口方向由a的符号决定;
2. k决定顶点位置;
3.对称轴是y轴
平移规律:
上加下减常数项
课堂小结
谢谢观看
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