内容正文:
第4章 二次函数
4.2 二次函数的图象与性质
4.2.1 二次函数y=ax²的图象与性质
第2课时 二次函数y=ax²(<0)的图象与性质
旧知回顾
二次函数y=ax2(a>0)的图象性质是怎样的?
函数图象开口向上,并且有最低点(0,0);
01
02
对称轴为y轴;
03
在对称轴的左侧,y随x的增大而减小;在对称轴的右侧,y随x的增大而增大,简记为“左降右升”;
当x=0时,函数有最小值,其最小值为0.
04
列表;
你还记得如何画y=x2 的图象吗?
x 0 1 2 3 4
y=x2
0
8
4.5
2
0.5
x
y
O
-2
2
2
4
6
4
-4
8
y=x2
描点;
连线.
自学互研
知识模块一 二次函数y=ax²(a<0)的图象
探究1
我们已经会画y=x2的图象,能不能利用轴对称知识将它变换为二次函数y=-x2的图象呢?
在y=x2 的图象上任取一点 P( a, a 2 ),
P
Q
y
x
O
y=x2
它关于 x 轴的对称点 Q
的坐标是 (a, a 2 ).
P
Q
y
x
O
y=x2
点 Q 的坐标是否在y=-x2 的图象上?
在
由此推测y=-x2 的图象与y=x2 的图象是否关于 x 轴对称?
P
Q
y
x
O
y=x2
是关于 x 轴对称.
你怎样得到 y=-x2 的图象?
只要把y= x2的图象沿着x 轴翻折过去,就得到了 y=-x2 的图象.
y
x
O
P
Q
y=x2
y=-x2
二次函数y=ax2(a<0)的图象是怎样的?
二次函数y=ax2(a<0)的图象是一条曲线,它的开口向下,图象对称轴是y轴,对称轴与图象的交点是原点(0,0),又叫作抛物线的顶点.
【例1】若把函数y=4x2沿x轴翻折,则所得函数对应的表达式是 ( )
A.y=-x2 B.y=x2
C.y=4x2 D.y=-4x2
D
变例1】下列各点:(-1,2),(-1,-2),(-2,-4),(-2,4),其中在二次函数y=-2x2的图象上的是__________.
【变例2】已知抛物线y=(a-4)x2的图象有最高点,则a的取值范围是______.
(-1,-2)
a<4
知识模块二 二次函数y=ax² (a<0)的性质
是一条曲线;
二次函数y=-x2的图象有哪些性质?
思 考
y
x
O
P
Q
y=x2
y=-x2
图象开口向下;
图象关于 y 轴对称;
与对称轴的交点为( 0 ,0 );
“左升”,“右降”;
x = 0 时,函数值最大,且为 0.
一般地,当a≤0时, y=ax²的图象都具有上述性质.于是我们画y=ax² (a≤0)的图象时,可以先画出图象在y轴右边的部分,然后利用对称性,再画出图象在y轴左边的部分.在画右边部分时,只需“列表、描点、连线”三个步骤.
1.二次函数y=ax2(a<0)的图象性质是怎样的?
总 结
二次函数y=ax2(a<0)的图象的性质:
二次函数y=ax2(a<0)的图象在对称轴左边的部分,函数值随自变量取值的增大而增大,简称为“左升”;
图象在对称轴右边的部分,函数值随自变量取值的增大而减小,简称为“右降”;
当x=0时,函数值最大,最大值为0.
2.二次函数y=ax2与y=-ax2(a>0)有何关系?
抛物线y=ax2与y=-ax2关于x轴对称;
抛物线y=ax2与y=-ax2关于原点中心对称;
|a|越大,抛物线的开口反而越小.
例2 画出二次函数y= - x2 的图象.
x 0 1 2 3 4
y=-x2
解:列表:自变量x从原点的横坐标0开始取值.
-
-
0
-1
-4
描点和连线:画出图象在 y 轴右边的部分,利用对称性,画出 y 轴左边的部分.
这样就得到了 y= - x2 的图象,如图.
y
-2
-4
2
4
-2
-4
x
o
观察图y= - x2 的图象跟实际生活中的什么相像?
这个图象很像掷铅球时,铅球在空中经过的路线
x
O
y
-2
-4
2
4
-2
-4
归纳总结
运动场上抛出的铅球、水池里喷射出的水等,这类抛体运动的轨迹都是一条曲线.数学上把形如二次函数y=ax2的图象这样的曲线叫作抛物线,简称为抛物线y=ax2.
一般地,二次函数y=ax2的图象关于y轴对称,抛物线y=ax2与它的对称轴的交点(0,0)叫作抛物线y=ax2 的顶点.
【例2】已知点(-1,y1),(2,y2),(-3,y3)都在y=-3x2的图象上,则y1,y2,y3的大小关系为________.
y1>y2>y3
【变例1】已知a≠0,在同一平面直角坐标系中,函数y=ax与y=ax2的图象可能是 ( )
C
【变例2】已知y=nxn²-2是二次函数,且有最大值,则n的值为 ( )
A.2 B.-2 C.±2 D.n≠0
B
【变例3】下列四个函数:①y=x2;②y=-2x2;③y=x2;④y=3x2.其中抛物线开口从大到小的排列顺序是________ .
【变例4】抛物线y=-7x2开口____,当x=____时,y有最____值,是____.当x____时,y随x的增大而减小.
③①②④
向下
0
大
0
>0
随堂检测
1. 下列函数中,当 x > 0 时,y 值随 x 值增大而减小的是( )
A.y = x2 B. y = x - 1
C. y=x D. y= -3x2
D
2. 抛物线 y = -4x2 不具有的性质是 ( )
A.开口向上
B.对称轴是y轴
C.在对称轴的左侧,y 随 x 的增大而增大
D.最高点是原点
A
3. 函数 y = -3x2 的图象的开口 ,
对称轴 ,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 .
向下
y轴
(0,0)
减小
增大
y
O
x
4.画出二次函数y = -2x2的图象,并填空:
(1)抛物线的对称轴是______________,顶点坐标
是______.
(2)抛物线的开口向___.
y 轴(直线x=0)
(0,0)
下
y
-2
-4
2
4
-2
-4
x
o
8
-8
-8
(3)抛物线在对称轴左边的部分,函数值随自变量取值的增大而______.在对称轴右边的部分,函数值随自变量取值的
增大而______
增大
减小
y
-2
-4
2
4
-2
-4
x
o
8
-8
-8
5. 在同一平面直角坐标系中画出二次函数y = -0.3x2与y = -x2的图象,并比较它们的共同点与不同点。
y =-x2
x -2 -1 0 1 2
y = -x2 -4 -1 0 -1 -4
解:列表
00
x -3 -2 0 2 3
y = -0.3x2 -2.7 -1.2 0 -1.2 -2.7
y =-x2
00
00
00
00
00
y = -0.3x2
共同点
1.开口都向下;
2.对称轴都是y轴(直线x=0);
3.顶点都在原点(0,0);
4.对称轴左侧y随x增大而增大,对称轴右侧y随x增大而减小。
不同点:
开口宽窄不同:越大,开口越窄。
y=- x2中=1,开口更窄;
y=-0.3 x2中=0.3,开口更宽。
课堂小结
y = ax2 a > 0 a < 0
图象
位置开
口方向
对称性
开口向上
开口向下
a 的绝对值越大,开口越小
关于 y 轴对称,对称轴方程是直线 x=0
y
0
x
y
0
x
y = ax2 a > 0 a < 0
图象
顶点最值
增减性
顶点坐标是原点(0,0)
当 x = 0 时,y最小值 = 0
当 x = 0 时,y最大值 = 0
在对称轴左侧递减
在对称轴右侧递增
在对称轴左侧递增
在对称轴右侧递减
y
0
x
y
0
x
$