内容正文:
# 26.2.2 第1课时 $\boldsymbol{y=ax^2+(\boldsymbol{k})}$ 的图象和性质(人教版)
## 一、图像平移规律
抛物线 $\boldsymbol{y=ax^2+(\boldsymbol{k})}$ 可以由抛物线 $\boldsymbol{y=ax^2}$ **上下平移**得到:
>
> **上加下减**(只看常数$(\boldsymbol{k})$,针对整个函数)
- $((\boldsymbol{k})>0)$:向上平移$\boldsymbol{(\boldsymbol{k})}$个单位;
- $(\boldsymbol{k})<0$:向下平移$\boldsymbol{|(\boldsymbol{k})|}$个单位。
例:$y=x^2+3$ 由 $y=x^2$ **向上平移3个单位**
$y=x^2-2$ 由 $y=x^2$ **向下平移2个单位**
## 二、图像基本特征
解析式:$\boldsymbol{y=ax^2+(\boldsymbol{k})\ (a≠0)}$
1. 形状:抛物线;$|a|$不变,开口大小不变;
2. 对称轴:**y轴,直线$\boldsymbol{(\boldsymbol{(x=)0})}$**;
3. 顶点坐标:$\boldsymbol{(0,\ (\boldsymbol{k}))}$。
## 三、函数性质
### ① $\boldsymbol{(\boldsymbol{a>0})}$,开口向上
顶点$(0,(\boldsymbol{k}))$是**最低点**,当$\boldsymbol{(\boldsymbol{(x=)0})}$时,$y_{(y_{最小}=k)}=(\boldsymbol{k})$
- $(x>0)$(y轴右侧):$y$随$x$增大**增大**
- $(x<0)$(y轴左侧):$y$随$x$增大**减小**
### ② $\boldsymbol{(\boldsymbol{a<0})}$,开口向下
顶点$(0,(\boldsymbol{k}))$是**最高点**,当$\boldsymbol{(\boldsymbol{(x=)0})}$时,$y_{(y_{最大}=k)}=(\boldsymbol{k})$
- $(x>0)$(y轴右侧):$y$随$x$增大**减小**
- $(x<0)$(y轴左侧):$y$随$x$增大**增大**
>
> 记忆要点:
> $a$ 定开口方向与宽窄;$(\boldsymbol{k})$ 控制顶点上下位置。
## 四、基础过关
1. 抛物线$y=2x^2+5$,开口____,顶点坐标____,对称轴____,当$(x=)$**,(y*{最小}=k)值=*_。
2. 抛物线$y=-3x^2-4$,开口____,顶点坐标____,对称轴____,当$(x=)$**,(y*{最大}=k)值=*_。
3. 将抛物线$y=4x^2$向下平移6个单位,解析式:________。
答案
1. 向上;$(0,5)$;直线$\(\boldsymbol{\(x=\)0}\)$;$0$;$5$
2. 向下;$(0,-4)$;直线$\(\boldsymbol{\(x=\)0}\)$;$0$;$-4$
3.$y=4x^2-6$
## 五、易错题 判断√/×
1. $y=x^2-1$是$y=x^2$向上平移1个单位(×,向下平移1)
2. $y=-2x^2+3$顶点$((0,3))$,有(y_{最大}=k)值3(√)
3. $y=3x^2-5$对称轴是直线$(x=)5$(×,对称轴仍然是$(\boldsymbol{(x=)0})$)
## 六、常见题型
1. 求抛物线顶点、对称轴、最值;
2. 判断增减性,比较函数值大小;
3. 平移变换求解析式;
4. 根据顶点、开口写函数。
下一节:$\boldsymbol{y=a(x-h)^2}$ 的图象与性质,要不要继续?
人教版(新教材)数学九年级上册
26.2.2(第1课时)二次函数y=ax²+k的图象和性质
授课教师: .
班 级: 9年级( )班 .
时 间: .
2026/10/18
学子如同向日葵向往暖阳,满心热爱渴求知识。在书页间汲取力量,于思索中追逐光亮,不惧学习路上的磨砺,心怀憧憬奋力向上,向着理想不断成长。
第二十六章 二次函数
1
2
3
掌握二次函数 的图象特征和性质;
理解二次函数 与 图象之间的平移关系;
通过类比 的性质研究 的性质,体会类比和从特殊到一般的数学思想.
学习目标
回顾
1.二次函数 的图象是什么形状?
2.它的开口方向、对称轴、顶点坐标分别是什么?
3.当 和 时,函数的增减性和最值分别是怎样的?
图象
抛物线
对称轴
轴
顶点坐标
时,开口向上
开口方向
时,开口向下
时与上述情况相反.
增减性
时 随 增大而减小,时 随 增大而增大; 时, 有最小值 0.
情境导入
3
情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习
在研究了y=ax2的图象和性质之后,我们进一步探讨当b,c不全为0时,二次函数y=ax2+bx+c的图象和性质.如何研究呢?能否将y=ax2+bx+c转化为类似y=ax2的简单形式?
通过配方,可以将“ax2+bx+c”转化为“a(x−h)2+k”,即将二次函数y=ax2+bx+c转化为y=a(x−h)2+k的形式.当分别讨论h,k的取值时,就可以建立起y=ax2+bx+c与y=ax2的联系了.
先来讨论当h=0,k≠0时,二次函数y=ax2+bx+c的图象和性质.
复习引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习
x … −3 −2 −1 0 1 2 3 …
y=x2+1 … 10 5 2 1 2 5 10 …
y=x2−1 … 8 3 0 −1 0 3 8 …
y=x2 … 9 4 1 0 1 4 9 …
列表如下:
在同一坐标系内画出二次函数 的图象,并考察它们的开口方向、对称轴和顶点坐标、顶点高低、函数最值、函数增减性.
复习引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习
描点、连线,如图所示:
观察三个函数的图象,归纳出他们的共同点和不同点.
在同一坐标系内画出二次函数 的图象,并考察它们的开口方向、对称轴和顶点坐标、顶点高低、函数最值、函数增减性.
1
2
3
4
5
x
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
y
0
−1
−2
−3
−4
−5
y=x2+1
y=x2−1
y=x2
根据图象回答下列问题:
(1) 图象的形状都是 ;
(2) 图形的开口方向 ;
(3) 对称轴都是 ;
(4) 从上而下顶点坐标分别是____________________;
抛物线
向上
y 轴
(0,1),(0,0),
(0,−1)
(5) 顶点都是最____点,函数都有最____值,从上而下最小值分别为____________________;
(6) 函数的增减性都相同: ___________________________
___________________________.
低
小
y = −1
y = 1,
对称轴左侧 y 随 x 增大而减小,
对称轴右侧 y 随 x 增大而增大
y = 0,
1
2
3
4
5
x
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
y
0
−1
−2
−3
−4
−5
y=x2+1
y=x2−1
y=x2
复习引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习
x … −3 −2 −1 0 1 2 3 …
y=−x2+1 … −8 −3 0 1 0 −3 −8 …
y=−x2−1 … −10 −5 −2 −1 −2 −5 −10 …
y=−x2 … −9 −4 −1 −0 −1 −4 −9 …
列表如下:
在同一坐标系内画出二次函数 的图象,并考察它们的开口方向、对称轴和顶点坐标、顶点高低、函数最值、函数增减性.
复习引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习
描点、连线,如图所示:
观察三个函数的图象,归纳出他们的共同点和不同点.
在同一坐标系内画出二次函数 的图象,并考察它们的开口方向、对称轴和顶点坐标、顶点高低、函数最值、函数增减性.
y=−x2−1
y=−x2+1
y=−x2
O
−2
2
−2
−4
−6
4
−4
−8
x
y
根据图象回答下列问题:
(1) 图象的形状都是 ;
(2) 图形的开口方向 ;
(3) 对称轴都是 ;
(4) 从上而下顶点坐标分别是____________________;
抛物线
向下
y 轴
(0,1),(0,0),
(5) 顶点都是最____点,函数都有最____值,从上而下最大值分别为____________________;
(6) 函数的增减性都相同: ___________________________
___________________________.
高
大
y = −1
y = 1
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
y = 0
y=−x2−1
y=−x2+1
y=−x2
O
−2
2
−2
−4
−6
4
−4
−8
x
y
二次函数 y = ax2(a≠0)的图象的性质
y=ax2 a > 0 a < 0
图象
开口方向与大小
对称性
顶点与最值
增减性
开口向上
开口向下
| a | 越大,开口越小
关于 y 轴对称,对称轴是 x=0
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,右侧递增
在对称轴左侧递增,右侧递减
x
y
O
x
y
O
情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习
y=ax2+k a>0 a<0
图象
开口
对称性
顶点
增减性
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
顶点是最低点
顶点是最高点
在对称轴左侧(x<0)递减
在对称轴右侧(x>0)递增
在对称轴左侧(x<0)递增
在对称轴右侧(x>0)递减
(0,k)
1.
返回
二次函数y=x2+1的图象大致是( )
B
举一反三
13
返回
2.
抛物线y=-3x2-2的开口( )
A.向上 B.向右
C.向下 D.向左
C
举一反三
返回
3.
函数y=2x2-9的图象的顶点坐标和对称轴分别是( )
A.(-9,0),直线x=-9
B.(9,0),直线x=9
C.(0,-9),y轴
D.(0,9),y轴
C
举一反三
从数的角度探究
解析式
y = x2
y = x2 + 1
y = x2 − 1
+1
−1
点的坐标
函数对应值表
x … −2 −1 0 1
y=x2−1 …
y=x2 …
y=x2+1 …
4
3
5
1
0
2
1
0
(x, )
(x, )
(x, )
x2−1
x2
x2 + 1
2
−1
0
1
从形的角度探究
可以发现,把抛物线y = x2 向 平移 1 个单位长度,就得到抛物线
;把抛物线 y = x2 向 平移 1 个单位长度,就得到抛物线
.
下
y = x2 + 1
上
y = x2 − 1
1
2
3
4
5
x
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
y
0
−1
−2
−3
−4
−5
y=x2+1
y=x2−1
y=x2
归纳总结
二次函数 y = ax2 + k (a≠0)的图象可以由 y = ax2 的图象平移得到:
当 k > 0 时,向上平移 k 个单位长度得到.
当 k < 0 时,向下平移 −k 个单位长度得到.
二次函数 y=ax2+k(a≠0)与 y=ax2(a≠0) 的图象的关系
上下平移规律:
平方项不变,常数项上加下减.
情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习
已知抛物线 过点 和点 .
(1)求这个函数的关系式;(2)写出当x为何值时,函数y随x的增大而减少.
(1)解:把点 和点 代入得 ,解得
所以这个函数的关系式为 ;
(2)解:这个函数的关系式为 ;
∴对称轴 , ,∴抛物线开口向下,
∴当 时,函数y随x的增大而减少.
情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习
已知二次函数y= x2+4.
(1)写出它的图象的开口方向、对称轴、顶点坐标和最值.
解:(1)因为a=<0,所以它的图象的开口向下,
对称轴为y轴,顶点坐标为(0,4),
当x=0时,y有最大值=4.
情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习
(2)若点(x1,y1)、(x2,y2)在该二次函数的图象上,且x1>x2>0,试比较y1与y2的大小关系.
(3)抛物线y=x2+4可以由抛物线y= x2平移得到吗?如果可以,写出平移的方法;如果不可以,请说明理由.
解:(2)因为抛物线的开口向下,对称轴为y轴,所以当x>0时,y随x的增大而减小.
所以当x1>x2>0时, y1<y2.
(3)抛物线y=x2+4可以由抛物线y= x2平移得到,
其平移方法是:将抛物线y= x2向上平移4个单位.
情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习
对于二次函数 ,当 时,y的取值范围是___________
解:∵二次函数 , ,对称轴为y轴,
∴该函数图象开口向下,当x>0时,y随x的增大而减小,
当x<0时,y随x的增大而增大,当x=0时,y取得最大值4,
当 时, ;当 时, ,
∴当 时,y的取值范围是 .
注意
求二次函数的取值范围时,需要弄清楚二次函数的开口方向、对称轴和x的取值范围,最好数形结合,一般不能将端点值直接带入求解.
情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习
如图所示,已知抛物线 .
(1)在坐标系中画出此抛物线的大致图象(不要求列表);
(2)该抛物线可由抛物线 向________平移________个单位得到.
(1)解:∵抛物线线解析式为 ,
该抛物线的顶点坐标为 ,开口向下,
令 ,则 ,即该抛物线经过点 和点 ,
令 ,则 ,即该抛物线经过点 和点 ,
∴此抛物线的大致图象如下图所示;
(2)解:可由抛物线 向上平移4个单位可得到.
情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习
如图,是一座抛物线形拱桥,水位在AB位置时,水面宽4米,水位上升3米达到警戒线MN位置时 ,水面宽4米,某年发洪水,水位以每小时0.25米的速度上升,求水过警戒线后几小时淹到拱桥顶?
x
y
c
解:以AB为x轴,对称轴为y轴建立直角坐标系,
设抛物线的代数表达式为y=ax2+ c.
则B点坐标为(2,0), N点坐标为(2,3),
故0=24a+c,3=12a+c,
解得a= − ,c=6,
即y= − x2+6.
其顶点为(0,6),
(6−3)÷0.25=12小时.
返回
4.
二次函数y=-5x2-1的最值情况是( )
A.有最小值-1 B.有最大值-1
C.有最小值5 D.有最大值-5
B
举一反三
[石家庄平山期中]若二次函数y=-x2+1的图象过点(1,y1)和(2,y2),则y1,y2的大小关系为( )
A.y1<y2 B.y1>y2
C.y1=y2 D.y1≥y2
返回
5.
B
举一反三
【新视角 结论开放题】已知二次函数y=-x2+c的图象不经过第一、二象限,请写出一个合适的常数c的值:__________________.
返回
6.
-1(答案不唯一)
举一反三
返回
7.
抛物线y=ax2+c与y=-3x2的形状相同,开口方向相反,且其顶点坐标是(0,2),则该抛物线的解析式是____________.
y=3x2+2
举一反三
返回
8.
已知二次函数y=x2-2.
(1)写出此函数图象的开口方向、顶点坐标、对称轴及y随x的变化情况;
解:此函数图象的开口向上,顶点坐标为(0,-2),对称轴为y轴.当x<0时,y随x的增大而减小;当x>0时,y随x的增大而增大.
举一反三
返回
(2)当-1≤x≤2时,求y的取值范围.
解:易知当x=0时,y取得最小值,为-2,
当x=2时,y取得最大值,为2.
所以当-1≤x≤2时,y的取值范围是-2≤y≤2.
举一反三
返回
9.
将抛物线y=x2向上平移3个单位长度,所得抛物线对应的函数解析式是( )
A.y=x2+3 B.y=x2-3
C.y=(x+3)2 D.y=(x-3)2
A
举一反三
31
返回
10.
抛物线y=-2x2经过平移得到抛物线y=-2x2-5,则这个平移过程是( )
A.向左平移5个单位长度
B.向右平移5个单位长度
C.向上平移5个单位长度
D.向下平移5个单位长度
D
举一反三
32
返回
11.
[教材P38练习变式]在如图所示的平面直角坐标系中画出二次函数y=-x2,y=-x2+1的图象.
(1)分别指出它们的开口方向、对称轴以及顶点坐标;
解:如图所示.
(1)抛物线y=-x2:开口向下,对称轴为y轴,
顶点坐标为(0,0);
抛物线y=-x2+1:开口向下,对称轴为y轴,
顶点坐标为(0,1).
举一反三
33
返回
(2)抛物线y=-2x2+3可由抛物线y=-2x2向________平移________个单位长度得到.
上
3
举一反三
34
返回
12.
[秦皇岛期末]在平面直角坐标系中,二次函数y=mx2-m的图象如图所示,则坐标原点可能是( )
A.点D B.点C
C.点B D.点A
A
举一反三
35
13.
抛物线y=-x2+1与y=-x2-2的不同之处是( )
A.开口方向 B.对称轴
C.顶点坐标 D.形状
C
返回
举一反三
14.
已知二次函数y=x2-1,当-2≤x≤1时,函数值y的取值范围是( )
A.0≤y≤3 B.-1≤y≤0
C.0≤y≤1 D.-1≤y≤3
D
返回
举一反三
15.
已知抛物线y1=x2-2经过平移后得到抛物线y2=x2-4,若抛物线y1=x2-2上任意一点M的坐标是(m,n),则其在抛物线y2=x2-4上的对应点M′的坐标一定是( )
A.(m,n-2) B.(m-2,n)
C.(m+2,n) D.(m,n+2)
A
返回
举一反三
16.
若抛物线y=ax2+c与y=-4x2+3关于x轴对称,则a+c=________.
返回
1
举一反三
17.
如图,抛物线y=ax2+c经过正方形OABC的三个顶点A,B,C,点B在y轴上,则ac的值为________.
返回
-2
举一反三
18.
如图,抛物线y=-x2+4与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,四边形ABCD为平行四边形.
(1)求A,B,C三点的坐标;
返回
解:在y=-x2+4中,令x=0,则y=4;
令y=0,则-x2+4=0,解得x1=2,x2=-2.
∴A(-2,0),B(2,0),C(0,4).
举一反三
(2)若抛物线向上平移后恰好经过点D,求平移后抛物线的解析式.
返回
解:易知AB=4,∵四边形ABCD是平行四边形,
∴CD=AB=4,CD∥AB,∴D(-4,4).
设平移后抛物线的解析式为y=-x2+4+m,
则4=-(-4)2+4+m,解得m=16,
∴平移后抛物线的解析式为y=-x2+20.
举一反三
情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习
平移
二次函数
y = ax2 + k (a≠0)
的图象和性质
k 正向上
增减性结合开口方向和对称轴才能确定
y = ax2 (a≠0)
1. 开口方向由 a 的符号决定;
2. k 决定顶点位置;
3. 对称轴是 y 轴
图象
性质
y = ax2 + k (a≠0)
k 负向下
谢谢观看
THANKS
$