内容正文:
26.2.1 二次函数y=ax2的图象与性质
【知识回顾】
1.画一个函数图象的一般过程是
① ;② ;③ .
2.一次函数y=kx+b(k≠0)的图象是 .
【新知学习】
1.探究二次函数的性质要先画出图象,从图象中观察得出性质。因此从最简单的二次函数开始研究:
当b=c=0时,二次函数y=ax2+bx+c就变成最简单的y=ax2.
2.探究一:画二次函数y=x2的图象,并观察图像找出它的性质。
①列表:先取原点(0,0),然后以原点为中心对称地选取x值,求出函数值,列表.
②描点:根据表中x,y的数值在坐标平面中描点(x,y);
③连线:用平滑的曲线按顺序连接各点,就得到y=x2的图象.
请你在图中,正确描点和连线.
注意:在画抛物线时,取的点越密集,描出的图象就越精确,但取点多计算量就大,故一般在顶点的两侧各取三四个点即可.连线成图象时,要按自变量从小到大(或从大到小)的顺序用平滑的曲线连接起来,并且是向两侧无限延伸的.
由图象可知二次函数y=x2的图象是一条曲线,它的形状类似于投篮球时球在空中所经过的路线,即抛出物体所经过的路线,所以这条曲线叫做抛物线.
从图中我们可以看出这条抛物线是轴对称图形,对称轴是y轴,对称轴与图像的交点叫抛物线的顶点。
从上面画出的y=x2的图像,我们可以看出y=x2的性质有:
(1)开口方向:___________
(2)对称轴:_____________
(3)顶点坐标:____________
(4)最值:顶点是图像的最____点,因此当x=_______时,y有最____值是______.
(5)增减性:从图像中可以看出,图像在对称轴的两侧不同,
在对称轴的左侧,图像从左到右_______,即x______时,y随x的增大而________;
在对称轴的右侧,图像从左到右_______,即x______时,y随x的增大而________;
3.探究二:在图中,画出函数,,的图象.
解:列表:
归纳:抛物线,,的性质:
①图象都是 ;
②二次项系数a____0,开口都 ;
③对称轴都是______;
④顶点都是_______;顶点都是抛物线的最____点(填“高”或“低”).当x= 时,y最 值= .
⑤在对称轴( )的左侧,即x 0时,y随x的增大而 ;在对称轴的右侧,即x 0时,y随x的增大而 .
⑥当a越大,抛物线的开口越____;
4.探究三:画出函数y=-x2的图象.
归纳:二次函数y=-x2的图象有哪些性质?
①的图像是 ;
②图象开口_______;
③对称轴是 ;
④顶点坐标是 ;它是抛物线的最_____点(填“高”或“低”),即当x= 时,y有最 值等于 .
⑤在对称轴的左侧,图象从左往右 ,在对称轴的右侧,图象从左往右 ;即<0时,y随x的增大而 ,>0时,y随x的增大而 .
5.探究四:请在图中画出函数,,
的图象.
解:列表:
归纳:抛物线,,的性质:
①图象都是 ;
②二次项系数a____0,开口都 ;
③对称轴都是________;
④顶点都是______;顶点都是抛物线的最____点(填“高”或“低”).当x= 时,y最 值= .
⑤在对称轴( )的左侧,即x 0时,y随x的增大而 ;在对称轴的右侧,即x 0时,y随x的增大而 .
⑥当 越大,抛物线的开口越小.
6.归纳:抛物线y=ax2的性质
①图象是 ;
②(开口方向)当__0,开口都 ;当__0,开口都 ;
③(对称轴)对称轴是_______(或者直线x=0);
④(顶点坐标)顶点是________;
(最值)当a>0时,顶点是抛物线的最_____点(填“高”或“低”).即当x= 时,y最 值= .
当a<0时,顶点是抛物线的最_____点(填“高”或“低”).即当x= 时,y最 值= .
⑤(增减性)当a>0时,
在对称轴( )的左侧,即x 0时,y随x的增大而 ;在对称轴( )的右侧,即x 0时,y随x的增大而 .
当a<0时,
在对称轴( )的左侧,即x 0时,y随x的增大而 ;在对称轴( )的右侧,即x 0时,y随x的增大而 .
⑥当 越大,抛物线的开口越小.
7.试一试:
(1)函数y=4x2的图象的开口 ,对称轴是 ,顶点是 .
(2)函数y=-3x2的图象的开口 ,对称轴是 ,顶点是 ,顶点是抛物线的最 点.
(3)函数y=3x2的图象的开口 ,对称轴是 ,顶点是 ;顶点是抛物线的最 点.
(4)函数y=-0.2x2的图象的开口 ,对称轴是_ __,顶点是 .
8.探究五:观察下列图象,抛物线y=ax2与y=-ax2(a>0)的关系是什么?
归纳:
①二次项系数互为 ;
②开口方向 ;
③形状大小 ;
④它们关于 对称.
由此可知抛物线y=ax2关于轴对称的抛物线是 .
【学习检测】
1.二次函数y=5x2的图象是( )
A.直线 B.双曲线 C.抛物线 D.不确定
2.关于抛物线y=4x2,下列说法错误是( )
A.开口向上 B.对称轴是y轴 C.函数有最大值
D.在x>0时,函数y随x的增大而增大
3.抛物线y=x2,y=-3x2,y=x2开口最大的是( )
A.y=x2 B.y=-3x2 C.y=x2 D.无法确定
4.在同一坐标系中,作出①y=3x2,②y=x2,③y=x2的图象,则从里到外的二次函数的图象对应的函数依次是( )
A.①②③ B.①③② C.②③① D.②①③
5.函数y=的图象顶点是______,对称轴是_____,开口向___,当x=___时,有最___值是____.在对称轴左侧,y随x的增大而 ;在对称轴的右侧,y随x的增大而 .
6.函数y=-6x2的图象的开口 ,对称轴是 ,顶点是 ;在对称轴的左侧,y随x的增大而 ,在对称轴的右侧,y随x的增大而 .
7.不画图象, 按照下列内容,逐题回答
开口
对称轴
顶点
最值
增减性
y=3x2
y=-3x2
y=
y=-
y=-x2
y=(1-)x2
8.若抛物线y=ax2(a≠0),过点(-2,-8).
(1)则a的值是 ;
(2)对称轴是 ,开口 .
(3)顶点坐标是 ,顶点是抛物线上的最 点.
抛物线在x轴的 方(除顶点外).
(4)判断点B(-1,-4)是否在此抛物线上.
(5)求出此抛物线上纵坐标为-6的点的坐标.
参考答案
【知识回顾】
1.列表 描点 连线
2.一条直线
【新知学习】
2.9 4 1 0 1 4 9
(1)向上; (2)y轴 (3)(0,0);(4)低;0;小;0;
(5)下降;x<0;减小;上升;x>0;增大.
3.①抛物线 ② ③y轴 ④(0,0);低;0;小;0 ⑤ ⑥小
4.-9 -4 -1 0 -1 -4 -9
(1)向下; (2)y轴 (3)(0,0);(4)高;0;大;0;
(5)上升;x<0;增大;下降;x>0;减小.
5.①抛物线 ②;向下 ③y轴④(0,0);高;0;大;0
⑤y轴;;增大; ⑥a的绝对值
6.①抛物线 ② ③y轴
④原点;低;0;小;0;高;0;大;0;
⑤y轴; ⑥a的绝对值
7.(1)向上,y轴,(0,0)
(2)向下,y轴,(0,0),高
(3)向上,y轴,(0,0),低
(4)向下,y轴,(0,0)
8.①相反数②相反③相同④x轴;y=-a
【学习检测】
1-4.CCAB
5.(0,0),y轴,上,0,小,0,减小,增大.
6.向下,y轴,(0,0),增大,减小.
7.(1)上;y轴;(0,0);=0,小,0;x>0增大,x<0减小.
(2)下;y轴;(0,0);=0,大,0;x>0减小,x<0增大.
(3)上;y轴;(0,0);=0,小,0;x>0增大,x<0减小.
(4)下;y轴;(0,0);=0,大,0;x>0减小,x<0增大.
(5)下;y轴;(0,0);=0,大,0;x>0减小,x<0增大.
(6)下;y轴;(0,0);=0,大,0;x>0减小,x<0增大.
8.解:(1)∵抛物线y=ax2经过点A(-2,-8),
∴a⋅(-2)2=-8,
∴a=-2.
∴此抛物线的函数解析式为y=-2x2.
(2)y轴,向下
(3)(0,0),高;下
(4)不在
(5)把x=-1代入y=-2x2.得y=-2×1=-2,
所以点B(-1,-4)不在此抛物线上;
(6)把y=-6代入y=-2x2得-6=-2x2,解得x=±,
所以纵坐标为-6的点的坐标为
(,-6)或(,-6).
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