内容正文:
6.2 二次函数的图象与性质(第4课时)
年级
九年级
学科
数学
课型
新授课
教材
苏科版九年级下册
教学目标
1.会用描点法画出二次函数 的图象。
2.能说出二次函数 的开口方向、对称轴、顶点坐标、最值及增减性。
3.理解二次函数 的图象与 的图象之间的平移关系,能说出平移方向和平移距离。
教学重点
二次函数 的图象特征、性质及其与 图象的左右平移关系。
教学难点
理解 的符号与平移方向的对应关系,以及对称轴变化后增减性和最值的准确表述与灵活应用。
教材分析
本节是初中数学苏科版九年级第六章《二次函数》第二节《二次函数的图象与性质》(第4课时 二次函数 的图象与性质),核心知识点:二次函数 的图象画法、开口方向、对称轴、顶点坐标、最值、增减性,以及其图象与 图象的左右平移关系。
本课时承接 的图象与性质,以具体函数 与 的表格、图象比较为起点,引导学生发现同一函数值对应自变量相差2,进而抽象出左右平移规律;再通过 、 及 、 的讨论,归纳 的图象特征和性质。内容体现“特殊—一般—应用”的概念形成逻辑,渗透数形结合、类比归纳和运动变化观点,是后续学习 及一般式图象性质的重要基础。
学情分析
学生已学习平面直角坐标系、描点法画函数图象,并掌握二次函数 的开口方向、对称轴、顶点和最值等性质,具备从表格和图象中观察规律、由特殊到一般归纳的初步经验。因此,画出 的图象和归纳其基本性质相对容易。新内容的难点在于:由具体函数图象比较抽象出左右平移规律,理解 的符号与平移方向“相反”的特点,并将对称轴 与增减区间、最值条件联系起来。教学中应借助表格、图象、动态演示和变式练习,帮助学生突破平移规律抽象概括及参数 对性质影响的灵活应用这一难点。
教学过程
教学内容
设计意图
课堂导入
【复习回顾与情境引入】
【复习回顾】
二次函数 的图象是抛物线,顶点为 ,对称轴为 轴; 时开口向上, 时开口向下。
【情境问题】
校园喷泉的两股水柱形状相同,只是左右位置错开。如何用函数刻画这种“形状不变、位置左右变化”的现象?
问题引入:二次函数 的图象与 的图象之间有什么关系?
列表观察:
画图:
观察发现:对于同一个函数值 ,二次函数 , 两个对应自变量的值都相差 。
由此猜想: 的图象可由 的图象左右平移得到。
以喷泉水柱位置变化为情境,复习 的图象性质,提出 ^2 与 的关系问题;通过列表比较“同一函数值对应自变量相差 ”,激发兴趣,明确本课学习方向。
探究点1:探究 与 的图象关系
【问题引入】
结合上述表格和图象思考:的图象可以看作由 的图象怎样平移得到?它的开口方向、顶点坐标、对称轴分别是什么?增减性和最值如何?
【师生活动】
教师出示表格和图象,提问“同一函数值对应的自变量相差多少”;
学生填表、观察、回答,并归纳图象平移方向。
教师引导填空,学生完成并说明理由。
【详细过程】
现实问题:两股水柱形状相同,位置左右错开。
数学抽象:比较 与 ,同一 值对应自变量相差 。
【概念形成】
二次函数 的图象可以看作由二次函数 的图象向左平移个单位长度得到,它是一条开口向上的抛物线,顶点坐标是 ,对称轴是过点 且平行于 轴的直线。
增减性:当 时, 随 增大而减小;当 时, 随 增大而增大;当 时, 的值最小,最小值是 。
【即时巩固】
二次函数 的图象可以看作由二次函数 的图象向___平移____单位长度得到,它是一条开口______的抛物线,顶点坐标是________,对称轴是过点________且平行于_____的直线。当________时, 随 增大而减小;当________时, 随 增大而增大;当________时, 的值最小,最小值是 。
答案:左;个;向上;;;轴;;;。
通过列表和图象对照,把“同一函数值对应自变量相差 ”转化为“图象左移 个单位”,突破平移方向难点,培养数形结合与抽象能力。
探究点2:讨论交流,归纳 与 的平移规律
【问题引入】
你能分别说出二次函数 与 ,二次函数 与 的图象之间有什么位置关系吗?由此能否归纳出 与 的平移规律?
【师生活动】
教师出示讨论交流问题,组织学生分组讨论;
学生类比探究点1,先看 的符号,再画图验证平移方向和距离。
教师追问“左右平移改变什么?不改变什么?”
学生归纳。
【详细过程】
二次函数 的图象可由二次函数 的图象向右平移 个单位得到。
二次函数 的图象可由二次函数 的图象向左平移 个单位得到。
一般地,二次函数 ( 是常数,)的图象可以看作将二次函数 的图象向左()或向右()平移 个单位长度得到,它是一条抛物线。
左右平移只改变对称轴和顶点坐标,不改变开口方向和最值。
由两个特殊例子归纳 的符号与平移方向、距离的关系,形成一般规律,培养归纳概括能力。
探究点3:归纳 的图象特征和性质,并进行例题巩固
【问题引入】
二次函数 ( 是常数,)中, 与 时,图象的开口方向、顶点、对称轴、函数变化趋势、最大(小)值分别怎样?
【师生活动】
教师引导填写性质表,追问“最值与顶点有何关系”;
学生对照图象归纳,完成表格,并独立完成例3及新知巩固题,同桌互查。
【详细过程】
二次函数 ( 是常数,)的图象特征和性质如下:
用表格系统整理 的图象特征和性质,通过例题落实开口方向、顶点、对称轴、最值、增减性及平移关系,提升数形结合与应用能力。
课堂小结
板书设计
6.2 二次函数的图象与性质(第4课时 的图象与性质)
一、平移规律
:向右平移 个单位;
:向左平移 个单位。
只改变顶点和对称轴,不改变开口方向和最值。
二、图象与性质
三、画图步骤
定顶点 → 画对称轴 → 列表描点 → 连线成抛物线。
四、例题要点
:开口向上,顶点 ,对称轴 ,最小值 ;由 向右平移 个单位得到。
五、易错提醒
注意 的符号: 即 ,向左平移;
最值为 ,不是 ;
平移不改变 。
随堂练习
例3:画出二次函数 的图象,指出它的开口方向、对称轴、顶点坐标、最大值或最小值,并说明它与二次函数 的图象的位置关系。
解:按描点法列表、描点、连线画出图象;对照 ,得 ,。
关键思路:①由 定开口向上;②由 定顶点 、对称轴为过点 且平行于 轴的直线;③由 定有最小值,最小值为 ;④与 比较, 换成 ,得向右平移 个单位。
答:二次函数 的图象开口向上,对称轴为过点 且平行于 轴的直线,顶点坐标为 ;函数有最小值,最小值为 。二次函数 的图象可由二次函数 的图象向右平移 个单位长度得到。
【新知巩固1】在图中画出二次函数 的图象,并说明它与 的图象的位置关系。
解:对照 ,得 ,;开口向下,顶点为 ,对称轴为直线 。
画图时以顶点为中心左右对称取点,描点连线。与 比较, 换成 ,即向左平移 个单位。
答:二次函数 的图象可由二次函数 的图象向左平移 个单位长度得到。
【新知巩固2】写出二次函数 的图象的开口方向、对称轴、顶点坐标、最大值或最小值,并说明函数的变化趋势。
解:对照 ,得 ,。
关键思路:①由 定开口向下、有最大值;②由 定顶点 、对称轴为直线 ;③以 为分界判断增减性。
答:二次函数 的图象开口向下,对称轴为直线 ,顶点坐标为 ;当 时, 有最大值 ;当 时, 随 的增大而增大,当 时, 随 的增大而减小。
教学反思
本节课围绕 的图象与性质展开。目标达成方面,学生通过描点画图、对比 与 ,基本能说出开口方向、顶点、对称轴和最值;例题辨析后,对“ 右移、 左移”的平移关系基本达成。难点突破方面,借助表格和图象,学生对增减性理解较好,但由解析式判断 的符号、区分“顶点横坐标”与“最值”仍有混淆,需反复变式训练。改进方向:增加“先定顶点、再画对称轴”的板演示范;安排小组合作完成列表描点和平移判断;对易错点设置即时纠错题,并给学困生个别指导。
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