九上26.2.1 二次函数y=ax²的图象和性质 课件 2026-2027学年人教版数学九年级上册
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内容正文:
26.2.1 二次函数 y = ax² 的图象和性质
学科:数学(人教版·九年级上册)
第二十六章 二次函数(26.2.1)
主讲人:____________ 学校:____________
上一节我们认识了二次函数的“式子”。这一节把它画出来——你会发现它是一条曲线,一条在生活里随处可见的曲线。
学习目标
1. 会用列表、描点、连线画出 y = ax² 的图象,认识抛物线。
2. 理解抛物线的开口方向、对称轴、顶点,并会由 a 的符号判断。
3. 掌握 y = ax² 的增减性与最值,理解 |a| 与开口大小的关系。
重点:图象的画法与性质。难点:把“式子里的 a”和“图象的开口”对应起来。
一 情境引入
一条曲线,能描述喷泉、篮球和桥拱
喷泉的水柱、投篮的轨迹、拱桥的轮廓——它们的形状惊人地相似。
这种曲线叫抛物线,它是二次函数的图象。
问题:y = x² 的图象到底长什么样?
办法:和画一次函数一样——列表、描点、连线。
提醒:这一次,点连起来不再是直线。
先给三个生活图像(口头描述即可),建立“抛物线”的直观印象,再进入作图。
二 画图
第一步 列表:x 取相反数时,y 的值相同
x −3 −2 −1 0 1 2 3
y = x² 9 4 1 0 1 4 9
让学生自己算一遍再填表。“x 取相反数 y 相同”这一点要他们自己说出来——这就是对称性的来源。
第二步、第三步 描点、连线,得到一条曲线
把表中的点描出来,再用光滑曲线顺次连接。
注意:不能用折线把点直接连起来。
形状:开口向上的“U”形曲线。
名称:这条曲线叫做抛物线。
追问:它为什么左右对称?
x
y
-3
-2
-1
1
2
3
-2
2
4
6
8
O
对称轴:y 轴
y = x²
顶点 (0,0)
y = x²
“不能连成折线”要强调:抛物线是光滑的,点与点之间还有无穷多个点。可用几何画板演示加密取点的效果。
抛物线 y = ax² 的顶点与对称轴
抛物线 y = ax² 与它的对称轴的交点,叫做抛物线的顶点。
对于 y = x²:顶点是 (0,0),对称轴是 y 轴(即直线 x = 0)。
顶点是图象的最低点(a > 0)或最高点(a < 0)。
一句话:顶点是抛物线的“转折点”,也是它的最值点。
顶点、对称轴是后面所有性质的基础。要求学生指着图说出“顶点在哪儿、对称轴是哪条线”。
a>0:开口向上,顶点是最低点
开口:向上,并向上无限延伸。
顶点:(0,0),是图象的最低点,即 x = 0 时 y 取得最小值 0。
对称轴:y 轴;图象关于 y 轴对称。
增减性: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。
增减性要结合图象讲“从左往右看,曲线在上升还是下降”,不要让学生背句子。
a<0:开口向下,顶点成了最高点
把 y = x² 的每一项都取相反数,得到 y = −x²。
对应点:(x,y) → (x,−y),图象上下翻折。
开口:向下;顶点 (0,0) 变成最高点,最大值 0。
增减性:x < 0 时 y 随 x 增大而增大;x > 0 时 r 随 x 增大而减小。
对比:两条抛物线关于 x 轴 对称。
“翻折”这个动作比死记“a<0 开口向下”有效得多。可以让学生把 y=x² 的表格直接变号,再描点验证。
同一坐标系里看:a 的符号决定开口方向
上方蓝色:y = x²,开口向上,顶点最低。
下方红色:y = −x²,开口向下,顶点最高。
共同点:顶点都是 (0,0),对称轴都是 y 轴。
记忆:a > 0 向上,a < 0 向下——符号就是方向。
x
y
-3
-2
-1
1
2
3
-6
-4
-2
2
4
6
O
a > 0 向上
a < 0 向下
y = x²
y = −x²
两条曲线一次呈现,对比最强烈。让学生说出“哪里一样、哪里不一样”。
|a| 越大,开口越窄——形状也由 a 决定
三条抛物线(红、蓝、绿),解析式分别是:
y = 2x²、y = x²、y = 1/2x²。
发现:a 越大,开口越窄;a 越小,开口越宽。
解释:同样 x = 1 时,2x² 的 y 最大,所以它“长得最快”。
注意:比较开口宽窄,要看 |a|,与正负无关。
x
y
-3
-2
-1
1
2
3
2
4
6
8
O
y = 2x²
y = x²
y = (1/2)x²
1
2
1
2
“长得最快”这个说法很直观:x 每增加一点点,2x² 冲得最高。所以它最“瘦”。
三 性质梳理
y = ax² 的四条性质,一张表说清
项目 a>0 a<0
开口方向 向上 向下
顶点 (0,0),最低点 (0,0),最高点
对称轴 y 轴(x = 0) y 轴(x = 0)
增减性 x < 0 时递减;x > 0 时递增 x < 0 时递增;x > 0 时递减
最值 x = 0 时,y 最小 = 0 x = 0 时,y 最大 = 0
这张表是全章的地基。“递减”即“y 随 x 增大而减小”。建议让学生合上课本,凭图象把表默写一遍。
四 例题示范
例1 只看表达式,说出四条性质
说出 y = 3x² 的开口方向、顶点、对称轴、增减性与最值。
解:a = 3 > 0 ⇒ 开口向上,顶点 (0,0),对称轴 y 轴。
x < 0 时 y 随 x 增大而减小;x > 0 时 y 随 x 增大而增大。
x = 0 时 y 有最小值 0。
变式:y = −1/4x² 呢?(开口向下,顶点 (0,0),最大值 0)
1
4
“只看表达式”是本节的能力目标。要求学生先找 a,再按表格一路说下来。
例2 已知点,求 a 与函数值
抛物线 y = ax² 经过点 (2,−8),求 a。
解:把 (2,−8) 代入得 − 8 = a · 4 ⇒ a = −2。
∴ 函数为 y = −2x²,开口向下,顶点 (0,0)。
再问:点 (−2,−8) 在图象上吗?
解:x = −2 时 y = −8,在图象上——这就是对称性。
“求 a”是待定系数法的最简形式。第二问顺手把对称性用一次,学生会有“原来如此”的感觉。
五 巩固练习
巩固练习:画、说、算
1. 画 y = 2x² 的图象(列表取 −2、−1、0、1、2)。
2. 说出 y = −3x² 的开口、顶点、对称轴与最值。
3. 抛物线 y = ax² 过点 (3,6),求 a,并判断开口方向。
4. 比较 y = 4x²、y = 1/4x²、y = −4x² 开口的大小关系。
1
4
答案:2)向下,(0,0),y 轴,最大值 0;3)a=2/3,开口向上;4)y=4x² 与 y=−4x² 开口一样窄且最窄,y=1/4x² 最宽。
易错辨析:四个高频错误
错1 把描出的点用折线连起来,画成“V”形。
错2 认为 a 越小开口越小(实际看 |a|)。
错3 说“顶点是最低点”,忘了 a < 0 时是最高点。
错4 求增减性时,把 x < 0 与 x > 0 两段写反。
错2 建议现场画 y=−4x² 与 y=1/4x² 对比:一个开口向下但很窄,一个开口向上但很宽。
课堂检测
1. y = −5x² 的开口__,顶点__,对称轴__。
2. 若抛物线 y = ax² 开口向下,则 a__0。
3. 点 (−3,9) 在 y = x² 上,则点 (3,9)__(填“在”或“不在”)。
4. 抛物线 y = (k − 1)x² 有最高点,则 k 的取值范围是__。
答案:1)向下,(0,0),y 轴;2)<;3)在;4)k<1。第4题把“最高点”翻译成 a<0。
六 课堂小结
这节课我们学了什么?
一个画法:列表 → 描点 → 连线(光滑曲线)。
两个概念:抛物线、顶点与对称轴。
三条性质:a 的符号定开口,|a| 定宽窄,顶点定最值。
一句提醒:增减性要分 x < 0 与 x > 0 两段说。
下一节:在 y=ax² 后面加上一个常数 k,图象会怎么动?
课后作业
1. 基础题:教材习题 26.2 第 1、2 题。
2. 作图题:在同一坐标系中画出 y = 1/2x² 与 y = −1/2x²,并写出它们的共同点与不同点。
3. 计算题:抛物线 y = ax² 经过点 (−1,3),求 a,并求 x = 2 时的函数值。
4. 思考题:若 y = ax² 的图象开口比 y = 3x² 更窄,a 应满足什么条件?
第3题答案 a=3,x=2 时 y=12。第4题答案 |a|>3,即 a>3 或 a<−3——分类讨论的雏形。
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