内容正文:
第十九章 二次函数
19.3二次函数性质
学 习 目 标
1
2
3
结合二次函数图象,理解二次函数增减性、最值;能区分开口向上有最小值;开口向下有最大值;
会用配方法、顶点公式两种途径,求二次函数增减区间与函数最值;
感受图象直观与代数计算的统一;体会二次函数在生活中的价值,提升数学应用意识;养成严谨规范答题习惯.
决定开口:
旧知复习
回顾
二次函数开口方向由谁决定?对称轴、顶点坐标公式是什么?
对称轴
顶点坐标
时,开口向上;
时,开口向下.
问题一:自变量从小到大,是不是一直变大?
新知引入
探究
画出图象,你能提出什么问题?
问题三:这个函数有没有最大或者最小值?什么时候取到?
问题二在什么范围,随增大而增大?什么范围随增大而减小?
问题串
本节课我们将我们就一起来研究二次函数的性质.
新知探究
探究1:具体函数探究
探究
绘制二次函数的图象.
按照列表、描点、连线的步骤画出图象.
独立完成.
点击上图键入绘图演示
新知探究
探究1:具体函数探究
探究
观察的动态演示,解决情境中提出的问题.
由动态演示可知:
对称轴,顶点.
当,随的增大而增大;
当,随的增大而减小;
开口向上,顶点是最低点;
当,函数有最小值 ;无最大值.
点击图片进行演示
新知探究
探究2:推广一般函数
探究
对于更一般的二次函数 的图象,它在什么条件下有最大值或最小值?最大值或最小值是多少?在何时取得最大值或最小值?
小组讨论
观察一般情形下二次函数图象的变化,讨论以上问题的结果.
点击图片进行动态演示
新知探究
探究2:推广一般函数
随的增大而减小时的取值范围 随的增大而增大时的取值范围 取得最大值或最小值时的值
决定开口方向,当或时,其图象如图所示.
,此时取最小值
,此时取最大值
新知巩固 二次函数的性质
【分析】将两组自变量与函数值代入二次函数,列出二元一次方程组,求解待定系数.
二次函数的开口方向是怎样的呢?对称轴呢?取何值随增大而减小?
解:
抛物线开口向下
求对称轴:
抛物线开口向下,对称轴右侧 随 的增大而减小
当 时, 随 增大而减小。
时,函数有最小值,,;
新知探究
探究2:推广一般函数
拓展总结
二次函数的性质
时,函数有最大值,,;
增减区间分界永远是对称轴
①配方法:化成,直接读出;
②公式法:直接代入计算与顶点纵坐标.
【分析】将二次函数一般式配方转化为顶点式,由a的正负判断开口方向,结合对称轴划分增减区间并确定最值.
二次函数的性质
例题精讲
已知二次函数 .
(1)当自变量 在什么范围内取值时, 随 的增大而增大? 在什么范围内取值时, 随 的增大而减小?
解:(1)因为
所以图象的顶点坐标为 .
因为抛物线的开口向下
所以当 时, 随 的增大而增大
当 时, 随 的增大而减小.
例题精讲
(2)这个二次函数有没有最大值或最小值?如果有,当 为何值时,函数取得最大值或最小值?并求出最大值或最小值.
解,抛物线开口向下,
函数有最大值,无最小值.
当时,取得最大值,最大值为3。
二次函数的性质
巩固训练1 的最值
二次函数的图象的( )
A.最高点在 B.最高点在
C.最低点在 D.最低点在
【分析】根据题意可把二次函数的解析式变成顶点式,然后问题可求解.
【详解】解:把二次函数变成顶点式得:,
∵,即开口向上,
∴该二次函数有最低点;
故选C.
巩固训练1 的最值
变式题
求下列函数的最大值或最小值:
;
。
(1) 解:,
∵ ,
∴ 抛物线开口向上,对称轴为 ,
∴ 当 时,二次函数 有最小值 ;
变式题
求下列函数的最大值或最小值:
;
。
(2)解:,
∵ ,
∴ 抛物线开口向下,对称轴为 ,
∴ 当 时,函数有最大值 。
巩固训练1 的最值
巩固训练2 的性质
【分析】先由判断抛物线开口方向,求出对称轴,根据给定区间在对称轴右侧,列不等式求解参数范围.
已知二次函数。若对任意的,都有随的增大而增大,求的取值范围;
解:∵,该抛物线开口向上,在对称轴右侧随增大而增大,
该抛物线的对称轴为,
∵时,函数值随增大而增大,
∴,
解得。
变式题
巩固训练2 的性质
已知二次函数(为常数,且),下列结论中正确的是( )
A.对称轴在轴左侧 B.当时,随的增大而增大
C.图象一定不经过第三象限 D.图象与轴一定有两个交点
【详解】解:二次函数图象的对称轴为直线,
∵,
∴,即对称轴在轴右侧,故A选项错误,不符合题意;
当时,随的增大而增大, ,故B选项错误,不符合题意;
∵抛物线与y轴交于点(0,),位于y轴正半轴,
∴图象一定不经过第三象限,故C选项正确,符合题意;
巩固训练3 y=的函数值的大小
已知点A(0,),B(1,)都在二次函数的图象上,则与的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【分析】本题考查二次函数的性质,把代入计算即可.
【详解】∵点A(0,),B(1,)都在二次函数的图象上,
∴当时,当时,
∴,
故选:B.
巩固训练3 y=的函数值的大小
变式题
已知点,,在的图像上,则,,的大小关系用“”连接为________.
解:二次函数的对称轴为:
,,
∴抛物线开口向上,抛物线上的点离对称轴越远,纵坐标越大,
∵,,,,
∴.
课堂总结
本节课你学到了什么?
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