26.2.2 二次函数 y=a(x-h)²+k 的图象和性质(第3课时)课件 2026-2027学年数学人教版九年级上册
2026-09-19
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摘要:
该初中数学课件聚焦二次函数y=a(x-h)²+k的图象和性质,通过回顾y=ax²+k、y=a(x-h)²的平移规律,搭建从单方向到双方向平移的学习支架,引导学生逐步掌握开口方向、对称轴、顶点的决定因素及平移关系。
其亮点在于以问题链驱动探究,结合喷水池实例多方案建系培养数学思维和模型意识,用表格系统归纳性质强化数学语言表达。学生能提升抽象能力与应用意识,教师可高效落实教学目标并助力学生理解知识脉络。
内容正文:
26.2.2
二次函数 y=a(x-h)²+k 的图象和性质
(第3课时)
2026-2027学年人教版数学九年级上册
第26章 二次函数
1
a 的正负决定开口方向
a>0,开口向上;
a<0,开口向下.
| a |决定开口大小:| a |越大,开口越小.
h 决定顶点的横坐标以及对称轴的位置.
k 决定顶点的纵坐标.
对于二次函数 ,它的开口方向、对称轴、顶点分别由什么决定?
y=a(x-h)2+k
抛物线 y=ax²+k ,y=a(x-h)² 和 y=ax² 分别有什么关系?
y=ax²
y=ax²+k
k>0 时,向上平移| k |个单位长度
k<0 时,向下平移| k | 个单位长度
简记为“上加下减”
简记为“左加右减”
y=ax2
y=a(x-h)2
h>0 时,向右平移| h |个单位长度
h<0 时,向左平移| h | 个单位长度
在前面的学习中,我们分别研究了抛物线 y=ax2 在同一方向上的两类平移:向上或向下平移、向左或向右平移.如果抛物线 y=ax2 同时进行左右、上下两个方向的平移,得到的解析式又会是什么呢?
这节课我们一起探究当 h≠0,k≠0 时,二次函数 y=a(x-h)2 +k 的图象和性质.
y=a(x-h)²+k
h=0,k=0
h=0,k≠0
h≠0,k≠0
h≠0,k=0
y=a(x-h)2
y=ax2+k
y=ax2
y=a(x-h)2+k
√
√
√
解:① 列表.
问题1
x ... -4 -3 -2 -1 0 1 2 ...
y=- (x+1)²-1 ... -5.5 -3 -1.5 -1 -1.5 -3 -5.5 ...
在平面直角坐标系中,画出二次函数 y=- (x+1)²-1 的图象,并指出它的开口方向、对称轴和顶点.
行间距
问题1
解:② 描点.
③ 连线.
在平面直角坐标系中,画出二次函数 y=- (x+1)²-1的图象,并指出它的开口方向、对称轴和顶点.
O
x
2
-2
4
-4
-6
-4
-2
y
-8
问题1
解:开口向下;
对称轴为 x=-1;
顶点为(-1,-1).
O
x
2
-2
4
-4
-6
-4
-2
y
-8
在平面直角坐标系中,画出二次函数 y=- (x+1)²-1的图象,并指出它的开口方向、对称轴和顶点.
问题2
抛物线 y=- (x+1)²-1 与 抛物线 y=- x2 有什么关系?
O
x
2
-2
4
-4
-6
-4
-2
y
-8
y=- x2
zhengfu
问题2
两条抛物线形状、大小是否完全一致?
形状、大小完全相同,仅图象位置发生改变.
O
x
2
-2
4
-4
-6
-4
-2
y
-8
y=- x2
zhengfu
将抛物线 y=- x2 经过怎样平移,能得到抛物线 y=- (x+1)²-1?
问题2
O
x
2
-2
4
-4
-6
-4
-2
y
-8
y=- x2
O
x
2
-2
4
-4
-6
-4
-2
y
-8
问题2
还有其他的平移方法吗?
先向下平移 1 个单位长度,再向左平移 1 个单位长度.
y=- x2
将抛物线 y=- x2 经过怎样平移,能得到抛物线 y=- (x+1)²-1?
O
x
2
-2
4
-4
-6
-4
-2
y
-8
问题2
先向左平移 1 个单位长度,再向下平移 1 个单位长度.
平移的顺序不影响结果.
y=- x2
将抛物线 y=- x2 经过怎样平移,能得到抛物线 y=- (x+1)²-1?
问题3
抛物线 y=a(x-h)2+k 与抛物线 y=ax2 有什么关系?
zhengfu
问题3
抛物线 y=a(x-h)2+k 与抛物线 y=ax2 有什么关系?
抛物线 y=a(x-h)2+k 是由抛物线 y=ax2 向上(下)、向左(右)平移得到的 .
zhengfu
问题3
抛物线 y=a(x-h)2+k 与抛物线 y=ax2 有什么关系?
向上(下)平移| k |个单位长度
向左(右)平移| h |个单位长度
“上加下减”指的是常数项的变化,
“左加右减”指的是自变量 x 的变化.
y=ax2
y=a(x-h)2+k
y=a(x-h)²+k 开口方向 对称轴 顶点 增减性 最值
a>0 向上 x=h (h,k) x<h 时,y 随 x 的增大而减小
x>h 时,y 随 x 的增大而增大 x=h 时,
y最小值=k.
a<0 向下 x=h (h,k) x<h 时,y 随 x 的增大而增大
x>h 时,y 随 x 的增大而减小 x=h 时,
y最大值=k.
归纳
二次函数 y=a(x-h)² +k 的图象特征和性质
例 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?
题目中哪些信息与二次函数有关?
题干文字描述 数学语言
抛物线形水柱 可以把这条水柱看作__________的图象
在与池中心的水平距离为 1.6 m 处达到最高,高度为 3 m 抛物线的顶点与池中心距离为____m,
离地面高____m
水柱落地处离池中心 3.6 m 抛物线与地面的交点距池中心_____m
水管的长应为多少 求水管口离地面的_______
例 题目中哪些信息与二次函数有关?请完成如下表格.
二次函数
1.6
3
3.6
高度
已知抛物线的顶点和图象上的一点
求抛物线上另一点的函数值
如何建立平面直角坐标系?怎样建系能使问题更简单?
例 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?
思路:方案 1 如图,以池中心水管与地面交点为坐标原点 O,原点与水柱落地处所在直线为 x 轴,水管所在直线为 y 轴,得出各关键点坐标.
顶点坐标:(1.6,3);落地点坐标:(3.6,0);水管口坐标:(0,?).
水管口坐标:(0,?)
3
4
O
x/m
y/m
1
2
1
2
3
(1.6,3)
3.6
-2
1
-2
-3
2
-1
O
y/m
x/m
3
-1
思路:方案 2 如图,以水柱最高点为坐标原点 O,水平向右方向为 x 轴正半轴,竖直向上方向为 y 轴正半轴,得出各关键点坐标.
顶点坐标:(0,0),落地点坐标:(2,-3);水管口坐标:(-1.6,?).
(2,-3)
水管口坐标:(-1.6,?)
-1.6
思路:方案 3 如图,以落地点为坐标原点 O,原点与水柱落地处所在直线为 x 轴,水管所在直线为 y 轴,得出各关键点坐标.
顶点坐标:(-2,3),落地点坐标:(0,0);水管口坐标:(-3.6,?).
水管口坐标:(-3.6,?)
-2
-1
O
y/m
x/m
-4
-3
1
2
3
(-2,3)
-3.6
思路:方案 1:以池中心水管与地面交点为坐标原点 O,原点与水柱落地处所在直线为 x 轴,水管所在直线为 y 轴,得出各关键点坐标如下.
顶点坐标:(1.6,3);落地点坐标:(3.6,0);水管口坐标:(0,?).
水管口坐标:(0,?)
3
4
O
x/m
y/m
1
2
1
2
3
(1.6,3)
3.6
方案 1 中各点坐标值直接对应题目中的数据,计算最直接、最简便.
解:如图,以水管与地面的交点为原点,原点与水柱落地处所在直线为 x 轴,水管所在直线为 y 轴,建立平面直角坐标系.
点(1.6,3)是图中这段抛物线的顶点,因此可设这段抛物线对应的函数解析式是
y=a(x-1.6)2+3 (0≤x≤3.6).
由这段抛物线经过点(3.6,0),可得
0=a(3.6-1.6)2+3.
已知顶点坐标,应该选择哪种形式的解析式?
3
4
O
x/m
y/m
1
2
1
2
3
(1.6,3)
3.6
解得 a=- .
因此 y=- (x-1.6)2+3 (0≤x≤3.6).
当 x=0 时,y=1.08,
也就是说,水管的长应为 1.08 m.
3
4
O
x/m
y/m
1
2
1
2
3
(1.6,3)
3.6
解决本题的关键步骤有哪些?
① 审题建模:梳理条件,提取关键信息,建立函数关联;
② 建坐标系:合理建立平面直角坐标系,简化后续计算;
③ 求解析式:结合已知条件选择合适的解析式形式,代入数据求得参数;
④ 解答作答:计算对应函数值,结合实际情境分析结果,规范作答.
例 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.说出下列抛物线的开口方向、对称轴和顶点,以及随着 x 的增大,y 的变化情况.
(1)y=2(x+3)²+5 ; (2)y=-3(x-1)²-2;
解:(1)抛物线 y=2(x+3)²+5 的开口向上,对称轴是 x=-3,顶点坐标是(-3,5),x<-3 时,y 随 x 的增大而减小;x>-3 时,y 随 x 的增大而增大.
(2)抛物线 y=-3(x-1)²-2 的开口向下,对称轴是 x=1,顶点坐标是(1,-2);x<1 时,y 随 x 的增大而增大;x>1 时,y 随 x 的增大而减小.
1.说出下列抛物线的开口方向、对称轴和顶点,以及随着 x 的增大,y 的变化情况.
(3)y=4(x-3)²+7; (4)y=-5(x+2)²-6.
解:(3)抛物线 y=4(x-3)²+7 的开口向上,对称轴是 x=3,顶点坐标是(3,7);x<3 时,y 随 x 的增大而减小;x>3 时,y 随 x 的增大而增大.
(4)抛物线 y=-5(x+2)²-6 的开口向下,对称轴是 x=-2,顶点坐标是(-2,-6);x<-2 时,y 随 x 的增大而增大;x>-2 时,y 随 x 的增大而减小.
2.说出下列二次函数的最大值或最小值:
(1)y= (x+2)²-2; (2)y=- (x-1)²+2;
解:(1)二次函数 y= (x+2)²-2 的最小值为-2;
(2)二次函数 y=- (x-1)²+2 的最大值为 2.
二次函数
y=a(x-h)²+k
性质
增减性结合开口方向和对称轴确定
h 的正负决定向左平移或向右平移
k 的正负决定向上平移或向下平移
① a 的正负决定开口方向;
② 顶点坐标是(h,k);
③ 对称轴是 x=h.
图象
与 y=ax² 的关系
谢谢
$
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