内容正文:
第二十六章 二次函数
26.2 二次函数的图象和性质
26.2.3 二次函数 y = ax2 + bx + c 的图象和性质
1
导入新课
问题 1: 你能说出函数 y = x2 图象的开口方向、对称轴和顶点吗?
问题 2: 你能说出函数 y = (x - 6)2 图象的开口方向、对称轴和顶点吗?
开口向上
对称轴为 x = 0
顶点是(0, 0)
开口向上
对称轴为 x = 6
顶点是(6, 0)
2
导入新课
开口向上
但对称轴、顶点以及两函数图象的关系目前有些困难.
问题 3: 函数 y = (x - 6)2 的图象与函数 y = x2 的图象有什么关系?
函数 y = (x - 6)2 的图象可以看成是由函数 y = x2 的图象向右平移 6 个单位长度得到的.
问题 4: 不画图象, 你能直接说出二次函数 y = x2 - 6x + 21 的图象的开口方向、对称轴和顶点吗? 函数 y = x2 - 6x + 21 的图象与 y = x2 的图象有什么关系?
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任务一:依式计算,由数想形
高效课堂
对二次函数配方可得
问题 1: 能否将 y = x2 - 6x + 21 化为 y = a(x - h)2 + k (a ≠ 0) 的形式? 说出二次函数 y = x2 - 6x + 21 图象的开口方向、对称轴和顶点. 函数 y = x2 - 6x + 21 的图象与 y = x2 的图象有什么关系?
y = x2 - 6x + 21 = (x2 - 12x + 42) = (x2 - 12x + 36 - 36 + 42) = (x - 6)2 + 3.
图象的开口向上, 对称轴为 x = 6, 顶点为 (6, 3). 函数 y = x2 - 6x + 21 的图象是由函数 y = x2 的图象先向右平移 6 个单位长度, 再向上平移 3 个单位长度得到的.
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高效课堂
问题 2: 能否将 y = -2x2 - 4x + 1 化为 y = a(x - h)2 + k 的形式?
y = -2x2 - 4x + 1 = -2(x2 + 2x - ) = -2(x2 + 2x + 1 - 1 - ) = -2(x + 1)2 + 3.
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任务二:画出图象,用形验数
高效课堂
问题: 你能直接画出二次函数 y = x2 - 6x + 21 和 y = -2x2 - 4x +1 的图象吗? 你能根据图象研究它们的性质吗?
(1) 将 y = x2 - 6x + 21 配方得 y = (x - 6)2 + 3.
x … 3 4 5 6 7 8 9 …
y … 7.5 5 3.5 3 3.5 5 7.5 …
利用图象的对称性列表:
图象开口向上, 对称轴为 x = 6, 顶点为 (6, 3).
(6, 3)
5
10
10
5
O
x
y
y= x2-6x+21
当 x = 6 时, 函数有最小值 y = 3.
当 x < 6 时, y 随 x 增大而减小; 当 x > 6 时, y 随 x 增大而增大.
描点并连线, 如图.
6
高效课堂
(2)将 y = -2x2 - 4x +1 配方得 y = -2(x + 1)2 + 3.
x … -3 -2 -1 0 1 …
y … -5 1 3 1 -5 …
利用图象的对称性列表:
图象开口向上, 对称轴为 x = -1, 顶点为 (-1, 3).
当 x = -1 时, 函数有最大值 y = 3.
当 x < -1 时, y 随 x 增大而增大;
当 x > -1 时, y 随 x 增大而减小.
(-1, 3)
y = -2x2 - 4x +1
2
-2
O
x
y
4
6
-4
-6
-2
-4
-6
2
4
描点并连线, 如图.
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任务三:类比迁移,揭示规律
高效课堂
问题: 对于任意一个二次函数 y = ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0), 如何确定它的图象的开口方向、对称轴和顶点?
因为
+
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高效课堂
所以二次函数 y = ax2 + bx + c 的图象的
对称轴为 ,
顶点为 ,
开口方向由 a 的正负决定.
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高效课堂
探究二次函数 y = ax2 + bx + c 的图象及其性质, 并完成下表:
函数 y = ax2 + bx + c (a > 0) y = ax2 + bx + c (a < 0)
图象
开口方向
顶点
对称轴
增减性
最值
向上
向下
当 时, y 随 x 的增大而减小;
当 时, y 随 x 的增大而增大
当 时, y 有最小值, 为
当 时, y 随 x 的增大而增大;
当 时, y 随 x 的增大而减小
当 时, y 有最大值, 为
x
y
O
x
y
O
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课堂评价
1.将二次函数 y = x2 - 2x + 4 化为 y = a(x - h)2 + k 的形式,下列正确的是 ( )
A. y = (x - 1)2 + 2 B. y = (x - 1)2 + 3
C. y = (x - 2)2 + 2 D. y = (x - 2)2 + 4
B
D
2.已知抛物线 y = ax2 + bx + c(a ≠ 0)在平面直角坐标系中的位置如图所示, 则下列结论正确的是 ( )
A. a > 0 B. b < 0 C. c < 0 D. a + b + c > 0
y
x
O
1
1
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课堂评价
3.若抛物线 y = ax2 - 12x + 3 的对称轴是 x =-3, 则 a 的值为_______.
4.求下列函数的最大值或最小值:
(1) y = 3x2 + 2x; (2) y = -2x2 + 8x - 8.
-2
答案 (1) 因为 a = 3 > 0, 所以函数 y = 3x2 + 2x 有最小值,
所以
(2) 因为 a = -2 < 0, 所以函数 y = -2x2 + 8x - 8 有最大值,
所以
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课堂总结
1.本节课我们学习了哪些知识?
2.解决二次函数相关问题时,你有哪些技巧和注意事项?
3.你是经历怎样的过程得到函数的图象和性质的,这个过程运用了哪些数学思想方法?
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作业设计
基础性作业: 教材练习第 1 题.
提高性作业: 家里的阳台有一面靠墙的瓷砖墙面, 现在有一段长 3 米的装饰灯带, 想要用它在阳台地面围出一个一边靠瓷砖墙的矩形小花坛(用来摆放多肉盆栽), 让同学们用绳子模拟灯带亲手围出这个矩形小花坛的轮廓(可以在地面用粉笔画线、用绳子摆边框等方式操作),设矩形垂直于墙面的边长为 x 米.
(1)请你先动手操作, 尝试围出 3 种不同尺寸的矩形小花坛, 记录下每次的边长和对应的面积.
(2)求这个小花坛的面积 y(m2) 与 x(m) 之间的函数解析式.
(3)求这个小花坛面积的最大值, 并说出此时围出的矩形两条边长分别是多少.
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