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第二十一章 二次函数与反比例函数
21.2 二次函数的图象和性质
第3课时 二次函数y=a(x+h)2的图象和性质
旧知回顾
1.y=ax2+k 是由 y=ax2 平移______个单位得到.
2.二次函数 y=x2+5 的图象是一条________,它的开口向_____,对称轴是_____轴,顶点坐标是________;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_______;当 x=____时,y 取最_____值.
| k |
抛物线
上
y
(0,5)
减小
增大
0
小
思考:函数 y= (x-2)2 的图象,能否也可以由函数 y= x2 的图象平移得到?
二次函数 y = a(x+h)2 的图象和性质
问题1
画出二次函数 y= x2与 y= (x-2)2 的图象.
x … -3 -2 -1 0 1 2 3 …
y= x2 … …
y= (x-2)2 … …
列表
2
0
2
8
2
0
描点、连线
如图,即得这两个函数的图象.
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
1
2
3
4
5
6
O
x
y
y= (x-2)2
y= x2
x=2
观察图象,填写下表:
抛物线 开口方向 对称轴 顶点坐标
y= x2
y= (x-2)2
向上
向上
y轴
直线 x=2
(0,0)
(2,0)
画出二次函数 y=- (x+1)2与 y=- (x-1)2 的图象,并考虑它们的开口方向、对称轴和顶点.
问题2
x … -3 -2 -1 0 1 2 3 …
y=- (x+1)2 … …
y=- (x-1)2 … …
列表
-2
0
-2
-8
-8
-2
0
-2
描点、连线
如图,即得这两个函数的图象.
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
-5
-4
-3
-2
-1
O
x
y
-6
y=- (x+1)2
y=- (x-1)2
y=- x2
x=-1
x=1
观察图象,填写下表:
抛物线 开口方向 对称轴 顶点坐标
y=- (x+1)2
y=- x2
y=- (x-1)2
向下
直线 x=-1
(-1,0)
直线 x=0
直线 x=1
向下
向下
(0,0)
(1,0)
y=a(x-h)2 a>0 a<0
开口方向
对称轴
顶点坐标
最值
增减性
向上
向下
直线 x=h
直线 x=h
(h,0)
(h,0)
当x=h时,y最小值=0
当x=h时,y最大值=0
当x<h时,y随x的增大而减小;x>h时,y随x的增大而增大.
当x>h时,y随x的增大而减小;x<h时,y随x的增大而增大.
练一练:若抛物线 y=3(x+ )2的图象上的三个点,A(-3 ,y1),B(-1,y2),C(0,y3),则y1,y2,y3的大小关系为_______________.
解析:∵抛物线y=3(x+ )2的对称轴为x=- ,a=3>0,
∴x<- 时,y随x的增大而减小;
x>- 时,y随x的增大而增大.
∵点A的坐标为(-3 ,y1),
∴点A在抛物线上的对称点A′的坐标为( ,y1).
∵-1<0< ,
∴y2<y3<y1.
y2<y3<y1
二次函数 y=ax2 与 y=a(x+h)2 的关系
y=- (x+1)2
y=- (x-1)2
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
-5
-4
-3
-2
-1
O
x
y
y=- x2
向右平移
1个单位
向左平移
1个单位
y=- x2
y=- (x+1)2
y=- (x-1)2
左右平移规律:
括号内左加右减;括号外不变.
y=a(x-h)2
当向左平移︱h︱
y=a(x+h)2
当向右平移︱h︱
y=ax2
将二次函数 y=-2x2 的图象平移后,可得到二次函数 y=-2(x+1)2 的图象,平移的方法是 ( )
A.向上平移1个单位 B.向下平移1个单位
C.向左平移1个单位 D.向右平移1个单位
例1
解析:抛物线 y=-2x2的顶点坐标是(0,0),抛物线 y=-2(x+1)2的顶点坐标是(-1,0).则由二次函数 y=-2x2的图象向左平移1个单位即可得到二次函数 y=-2(x+1)2的图象.故选C.
C
抛物线 y=ax2 向右平移3个单位后经过点(-1,4),求a的值和平移后的函数关系式.
例2
解:二次函数 y=ax2 的图象向右平移3个单位后的二次函数关系式可表示为y=a(x-3)2,
把 x=-1,y=4代入,得4=a(-1-3)2,a= ,
∴平移后二次函数关系式为y= (x-3)2.
提示:根据抛物线左右平移的规律,向右平移3个单位后,a不变,括号内应“减去3”;若向左平移3个单位,括号内应“加上3”,即“左加右减”..
随堂练习
1.把抛物线 y=-x2 沿着 x 轴方向平移3个单位长度,平移后抛物线的解析式是____________________________.
2.二次函数 y=2(x- )2 图象的对称轴是直线_______,顶点是_________.
3.若(- ,y1),(- ,y2),( ,y3)为二次函数 y=
(x-2)2 图象上的三点,则 y1,y2 ,y3 的大小关系为_______________.
x=
( ,0)
y=-(x+3)2 或 y=-(x-3)2
y1 >y2 > y3
随堂练习
4.抛物线 y=-3(x+3)2,当 x________时,y 随 x 的增大而增大;当 x________时,y 随 x 的增大而减小.
5.抛物线 y=a(x+h)2 的顶点为(-2,0),它的形状与 y=3x2 相同,但开口方向与之相反.
(1)求抛物线解析式;
(2)求抛物线与 y 轴交点坐标.
解:(1)由题意得 y=-3(x+2)2;
(2)当x=0时,y=-12,与y轴交点(0,-12).
<-3
>-3
图象和
性质
1.开口方向由a的符号决定
2.顶点坐标 (-h,0)
3.对称轴是直线 x=-h
与y=ax2的关系
二次函数
y=a(x+h)2
平移规律:括号内左加右减;括号外不变.