北师大版九下导学案+课时练习§2.2 二次函数的图像与性质(2)(教师版+学生版)

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名称 北师大版九下导学案+课时练习§2.2 二次函数的图像与性质(2)(教师版+学生版)
格式 zip
文件大小 4.7MB
资源类型 试卷
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2023-10-26 20:45:43

文档简介

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(总课时10)§2.2 二次函数的图像与性质(2)
【学习目标】会用描点法画二次函数y=ax2+c(a≠0)的图象,根据图象认识和理解二次函数的性质.
【学习重难点】会用描点法画二次函数y=ax2+c的图象,掌握它的性质.
【导学过程】
一.知识回顾
二次函数y=ax2的图象特征及性质:
y=ax2 开口方向 对称轴 顶点坐标 变化趋势
a>0 向上 y轴 (0,0) 在y轴左侧,y随x的增大而减小,在y轴右侧,y随x的增大而增大
a<0 向下 y轴 (0,0) 在y轴左侧,y随x的增大而增大,在y轴右侧,y随x的增大而减小
二.探究新知
探究1.(1)在同一直角坐标系内作出y=x2,y=2x2、y=0.5x2函数的图象.如图1
(2)比较y=x2,y=2x2、y=0.5x2的图象有什么不同.
答:开口方向相同,但图象开口大小不同,a越大开口越小.
(3)在同一直角坐标系内作出y=-x2,y=-2x2、y=-0.5x2函数的图象.如图2.
(4)比较y=-x2,y=-2x2、y=-0.5x2的图象有什么不同.
答:●开口方向相同,但图象开口大小不同;越大开口越小.
探究2.在同一直角坐标系中作出下列二次函数的图象
(1)填表:
x … -2 -1 0 1 2 …
y=x2 … 4 1 0 1 4 …
y=x2+1 … 5 2 1 2 5 …
y=x2-1 … 3 0 -1 0 3
(2)在直角坐标系中,描点并画出函数y=x2,y=x2+1和y=x2-1的图象:
对比左面三个函数的图象,它们有什么关系?
相同点:
不相同点:
联系:将函数y=x2的图象整体向上平移一个单位得到:y=x2+1的图象;
将函数y=x2的图象整体向下平移一个单位得到:y=x2-1的图象
(3)归纳:
①二次函数y=ax2+c的图象与二次函数y=ax2开口方向、对称轴相同,顶点坐标不同.二次函数y=ax2+c的图象的顶点坐标是(0,c).
②二次函数y=ax2的图象经过上下平移可得到y=ax2+c的图象.
当c>0时,二次函数y=ax2的图象向上平移c个单位,得到y=ax2+c的图象;当c<0时,二次函数y=ax2的图象向下平移|c|个单位,得到y=ax2+c的图象.
三.典例与练习
例1.二次函数①y=-3x2-1,②y=3x2+1,③y=x2-3,④y=-x2的图象都是抛物线,开口方向相同的是①与④、②与③,开口大小相同的是①与②、③与④,关于x轴对称的是①与②.(填序号)
练习1.函数y=-2x2的图像向下平移3个单位,就得到函数y=-2x2-3;
例2.如图4,抛物线y=x2-4与x轴交于A,B两点,点P为抛物线上一点,且S△PAB=4,求P点的坐标.
解:抛物线y=x2-4,令y=0,得到x=2或-2,即A点的坐标为(-2,0),B点的坐标为(2,0),∴AB=4.∵S△PAB=4,设P点纵坐标为b,∴×4×|b|=4,∴|b|=2,即b=2或-2.当b=2时,x2-4=2,解得x=±,此时P点坐标为(,2),(-,2);当b=-2时,x2-4=-2,解得x=±,此时P点坐标为(,2),(-,2).
综上所述,P点的坐标为(,2)或(-,2)或(,2)或(-,2).
练习2.如图5,四个二次函数的图象中,分别对应的是:①y=ax2;②y=bx2;
③y=cx2;④y=dx2,则a,b,c,d的大小关系是(B)
A.a>b>c>d B.a>b>d>c
C.b>a>c>d D.b>a>d>c
练习3.函数y=-3x2+2,的开口向下,对称轴是y轴,顶点坐标是(0,2),它可以看作是由抛物线y=-3x2向上平移2个单位得到的.
当x<0时,y随x的增大而增大,当x>0时,y随x的增大而减小.当x=0时,y取得最大值,为y=2.
四.课堂小结
二次函数y=ax2+c(a≠0)的性质:
函数 y=ax2+c(a≠0)
开口方向 a>0 向上 a<0 向下
对称轴 y轴(x=0) y轴(x=0)
顶点坐标 (0,c) (0,c)
增减性 x>0时,增 x>0时,减
x<0时,减 x<0时,增
最值 最小值为y=c 最大值为y=c
平移规律:函数y=ax2+c(a≠0)的图象可由y=ax2(a≠0)的图象向上(下)平移|c|个单位得到.
五.分层过关
1.抛物线y=4x2-4的开口向上,当x=0时,有最小值-4;
2.点A(2,a),B(b,10)在抛物线y=x2+1上,则a=5,b=3;
3.当m<-1时,抛物线开口向下,对称轴是x=0,在对称轴左侧,y随x的增大而增大;在对称轴右侧,y随x的增大而减小.
4.抛物线y=-6x 可以看作是y=-6x +5按下列变换得到的( B )
A.向上平移5个单位 B.向下平移5个单位 C.向上平移-6个单位 D.向下平移-6个单位
5.将二次函数y=x2-1的图象向上平移3个单位长度,得到的图象所对应的函数表达式是y=x2+2.
6.如图,顶点M在y轴上的抛物线与直线y=x+1相交于A,B两点,点A在x轴上,点B的横坐标为2,连接AM,BM.
(1)求抛物线的解析式;
(2)判断△ABM的形状,并说明理由.
解:(1)∵点A为直线y=x+1与x轴的交点,∴点A的坐标为(-1,0).
又∵点B横坐标为2,代入y=x+1中可得y=3,∴点B的坐标为(2,3).
∵抛物线顶点在y轴上,∴可设抛物线解析式为y=ax2+c,
把A,B两点坐标代入可得解得∴抛物线的解析式为y=x2-1
(2)△ABM为直角三角形.
理由如下:由(1)可知抛物线的解析式为y=x2-1,
∴点M的坐标为(0,-1),∴AM==,
AB==,BM==,
∴AM2+AB2=2+18=20=BM2,∴△ABM为直角三角形
思考题
7.已知抛物线y=ax2+c(a≠0)的顶点为P,它与直线y=x+1交于两点A(1,m),B(n,-1),与x轴交于C,D两点,试求抛物线解析式及△PCD的面积。
解:将A(1,m),B(n,-1)代入y=x+1得m=2,n=-2,A(1,2),B(-2,-1),
∵y=ax +c经过A(1,2),B (-2,-1)
∴ ∴
令x=0,y=3,P(0,3),OP=3, 令y=0,.

图1
图2
10
8
①它们的图象都是抛物线,且形状相同,开口方向相同.
②它们都是轴对称图形,且对称轴都是y轴.
③在y轴左侧,y随x的增大而减小;在y轴右侧,y随x的增大而增大.
④都有最低点,y都有最小值.
①它们的顶点不同,y=x2的顶点在原点,坐标为(0,0);y=x2+1的顶点坐标为(0,1).y=x2-1的顶点坐标为(0,-1).
②虽然函数y都有最小值,但y=x2的最小值为0,y=x2+1的最小值为1,y=x2-1的最小值为-1.
图3
图4
图5
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(总课时10)§2.2 二次函数y=ax +c(a≠0)的图像与性质(2)
一.选择题:
1.抛物线y=x2+3的顶点坐标是( )
A. (0,3) B. (0,-3) C. (3,0) D. (-3,0)
2.把抛物线y=ax2+c向上平移2个单位,得到抛物线y=x2,则a,c的值分别为( )
A.1,2 B.1,-2 C.-1,2 D.-1,-2
3.函数y=ax2-a与y=ax-a(a≠0)在同一坐标系中的图象可能是( )
4.已知点(x1,y1),(x2,y2)均在抛物线y=x2-1上,下列说法中正确的是( )
A.若y1=y2,则x1=x2 B.若x1=-x2,则y1=-y2 C.若0y2 D.若x1y2
5.函数y=-2x2-1和函数y=-在同一平面直角坐标系下的大致图象是(  )
二.填空题:
6.下列四个二次函数: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________.(填序号)
7.函数y=-x2+1的图象大致为____.(填序号)
8.已知函数y=ax2+c的图象与函数y=-3x2-2的图象关于x轴对称,则a=___,c=___.
9.已知抛物线y=x2+1具有如下性质:该抛物线上任意一点到定点F(0,2)的距离与到x轴的距离始终相等.如图1,点M的坐标为(,3),P是抛物线y=x2+1上一个动点,则△PMF周长的最小值是___.
10.已知点(-7,y1),(3,y2),(-1,y3)都在抛物线y=ax +k(a>0)上,则y1, y2, y3 的大小关系为 ______
三.解答题:
11.已知抛物线y=ax2+n(an<0)与抛物线y=-3x2的形状相同,且图象上与x轴最近的点到x轴的距离为2.(1)求a,n的值;
(2)在(1)的情况下,指出抛物线y=ax2+n的开口方向、对称轴和顶点坐标.
12.已知y=(k-1)-3是二次函数.
(1)当x<0时,y随x的增大而减少,求k的值;
(2)若y有最大值,求该函数的表达式.
四.提高题:
13.二次函数y=ax2-2与直线y=2x-1的图象交于点P(1,m).
(1)求a,m的值;
(2)写出二次函数的表达式,并指出x取何值时,y随x的增大而增大.
A
B
C
D



④②
图1
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(总课时10)§2.2 二次函数的图像与性质(2)
【学习目标】会用描点法画二次函数y=ax2+c(a≠0)的图象,根据图象认识和理解二次函数的性质.
【学习重难点】会用描点法画二次函数y=ax2+c的图象,掌握它的性质.
【导学过程】
一.知识回顾
二次函数y=ax2的图象特征及性质:
y=ax2 开口方向 对称轴 顶点坐标 变化趋势
a>0 在y轴左侧,y随x的增大而_____,在y轴右侧,y随x的增大而_____
a<0 在y轴左侧,y随x的增大而_____,在y轴右侧,y随x的增大而_____
二.探究新知
探究1.(1)在同一直角坐标系内作出y=x2,y=2x2、y=0.5x2函数的图象.如图1
(2)比较y=x2,y=2x2、y=0.5x2的图象有什么不同.
答:__________________________________________________.
(3)在同一直角坐标系内作出y=-x2,y=-2x2、y=-0.5x2函数的图象.如图2.
(4)比较y=-x2,y=-2x2、y=-0.5x2的图象有什么不同.
答:__________________________________________________.
探究2.在同一直角坐标系中作出下列二次函数的图象
(1)填表:
x … -2 -1 0 1 2 …
y=x2 … 4 1 0 1 4 …
y=x2+1 … …
y=x2-1 …
(2)在直角坐标系中,描点并画出函数y=x2,y=x2+1和y=x2-1的图象:
对比左面三个函数的图象,它们有什么关系?
相同点:
不相同点:
联系:将函数y=x2的图象整体向____平移一个单位得到:y=x2+1的图象;
将函数y=x2的图象整体向___平移一个单位得到:y=x2-1的图象
(3)归纳:
①二次函数y=ax2+c的图象与二次函数y=ax2开口方向、对称轴相同,顶点坐标不同.二次函数y=ax2+c的图象的顶点坐标是(0,c).
②二次函数y=ax2的图象经过上下平移可得到y=ax2+c的图象.
当c>0时,二次函数y=ax2的图象向上平移c个单位,得到y=ax2+c的图象;当c<0时,二次函数y=ax2的图象向下平移|c|个单位,得到y=ax2+c的图象.
三.典例与练习
例1.二次函数①y=-3x2-1,②y=3x2+1,③y=x2-3,④y=-x2的图象都是抛物线,开口方向相同的是_______________,开口大小相同的是_______________,关于x轴对称的是_________.(填序号)
练习1.函数y=-2x2的图像向下平移3个单位,就得到函数____________;
例2.如图4,抛物线y=x2-4与x轴交于A,B两点,点P为抛物线上一点,且S△PAB=4,求P点的坐标.
练习2.如图5,四个二次函数的图象中,分别对应的是:①y=ax2;②y=bx2;
③y=cx2;④y=dx2,则a,b,c,d的大小关系是( )
A.a>b>c>d B.a>b>d>c
C.b>a>c>d D.b>a>d>c
练习3.函数y=-3x2+2,的开口____,对称轴是______,顶点坐标是______,它可以看作是由抛物线y=-3x2向___平移___个单位得到的.
当x___时,y随x的增大而增大,当x___时,y随x的增大而减小.当x___时,y取得最___值,为y=___.
四.课堂小结
二次函数y=ax2+c(a≠0)的性质:
函数 y=ax2+c(a≠0)
开口方向 a>0 _____ a<0 ______
对称轴 ___________ ___________
顶点坐标 ________ ___________
增减性 x>0时,_______ x>0时,_________
x<0时,________ x<0时,_________
最值 最小值为_____ 最大值为_______
平移规律:函数y=ax2+c(a≠0)的图象可由y=ax2(a≠0)的图象向_________平移___个单位得到.
五.分层过关
1.抛物线y=4x2-4的开口___,当x___时,有最___值___;
2.点A(2,a),B(b,10)在抛物线y=x2+1上,则a=___,b=___;
3.当m___时,抛物线开口向下,对称轴是___,在对称轴左侧,y随x的增大而___;在对称轴右侧,y随x的增大而___.
4.抛物线y=-6x 可以看作是y=-6x +5按下列变换得到的( )
A.向上平移5个单位 B.向下平移5个单位 C.向上平移-6个单位 D.向下平移-6个单位
5.将二次函数y=x2-1的图象向上平移3个单位长度,得到的图象所对应的函数表达式是______.
6.如图,顶点M在y轴上的抛物线与直线y=x+1相交于A,B两点,点A在x轴上,点B的横坐标为2,连接AM,BM.
(1)求抛物线的解析式;
(2)判断△ABM的形状,并说明理由.
思考题
7.已知抛物线y=ax2+c(a≠0)的顶点为P,它与直线y=x+1交于两点A(1,m),B(n,-1),与x轴交于C,D两点,试求抛物线解析式及△PCD的面积。
图1
图2
10
8
①__________________________________________________.
②________________________________________.
③___________________________________________________________.
④____________________.
①____________________________________________________________
___________________________.
②____________________________________________________________
____________________.
图3
图4
图5
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(总课时10)§2.2 二次函数的图像与性质(2)
一.选择题:
1.抛物线y=x2+3的顶点坐标是( A )
A. (0,3) B. (0,-3) C. (3,0) D. (-3,0)
2.把抛物线y=ax2+c向上平移2个单位,得到抛物线y=x2,则a,c的值分别为( B )
A.1,2 B.1,-2 C.-1,2 D.-1,-2
3.函数y=ax2-a与y=ax-a(a≠0)在同一坐标系中的图象可能是( A )
4.已知点(x1,y1),(x2,y2)均在抛物线y=x2-1上,下列说法中正确的是( D )
A.若y1=y2,则x1=x2 B.若x1=-x2,则y1=-y2 C.若0y2 D.若x1y2
5.函数y=-2x2-1和函数y=-在同一平面直角坐标系下的大致图象是( D )
二.填空题:
6.下列四个二次函数: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③①②④_.(填序号)
7.函数y=-x2+1的图象大致为②.(填序号)
8.已知函数y=ax2+c的图象与函数y=-3x2-2的图象关于x轴对称,则a=3,c=2.
9.已知抛物线y=x2+1具有如下性质:该抛物线上任意一点到定点F(0,2)的距离与到x轴的距离始终相等.如图1,点M的坐标为(,3),P是抛物线y=x2+1上一个动点,则△PMF周长的最小值是5.
10.已知点(-7,y1),(3,y2),(-1,y3)都在抛物线y=ax +k(a>0)上,则y1, y2, y3 的大小关系为 y3<y2<y1 。
三.解答题:
11.已知抛物线y=ax2+n(an<0)与抛物线y=-3x2的形状相同,且图象上与x轴最近的点到x轴的距离为2.(1)求a,n的值;
(2)在(1)的情况下,指出抛物线y=ax2+n的开口方向、对称轴和顶点坐标.
解:(1)由题意,得a=3或-3,n=2或-2,∵an<0,∴或
(2)当a=3,n=-2时,抛物线y=3x2-2的开口向上,对称轴为y轴,顶点坐标为(0,-2);当a=-3,n=2时,抛物线y=-3x2+2的开口向下,对称轴为y轴,顶点坐标为(0,2).
12.已知y=(k-1)-3是二次函数.
(1)当x<0时,y随x的增大而减少,求k的值;
(2)若y有最大值,求该函数的表达式.
解:(1)∵y=(k-1)-3是二次函数,∴k2-k=2,且k-1≠0,解得k1=2,k2=-1.
∵当x<0时,y随x的增大而减小,∴函数图象开口向上,∴k-1>0,∴k=2.
(2)若y有最大值,则函数图象开口向下,∴k-1<0,∴k=-1.
∴函数的表达式为y=-2x2-3.
四.提高题:
13.二次函数y=ax2-2与直线y=2x-1的图象交于点P(1,m).
(1)求a,m的值;
(2)写出二次函数的表达式,并指出x取何值时,y随x的增大而增大.
解:(1)将(1,m)代入y=2x-1,得m=2×1-1=1.所以P点坐标为(1,1).
将P点坐标(1,1)代入y=ax2,得1=a×12, 得a=1.
即a=1,m=1.
(2)二次函数的表达式:y=x2,
当x>0时,y随x的增大而增大.
A
B
C
D



④②
图1
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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