(共41张PPT)
二次函数
苏科版 九年级下册
二次函数
5.1 二次函数
5.2 二次函数的图像和性质
5.3 用待定系数法确定二次函数的表达式
5.4 二次函数与一元二次方程
5.5 用二次函数解决问题
CONTENTS
目录
知识结构
归纳
抽象
二次函数
y=ax2+bx+c
利用二次函数的图象和性质求解
实际问题
实际问题的答案
目标
图象
性质
5.1 二次函数
一、二次函数的概念:
形如y=ax2+bx+c(a≠0,a, b, c为常数)的函数.
特殊形式:
若b=0,则y=ax2+c;
若c=0,则y=ax2+bx;
若b=c=0,则y=ax2.
5.1 二次函数
二、二次函数解析式的表示方法:
一般式: ( a, b,c 为常数,a≠0 );
顶点式: ( a, b, h为常数, a≠0)
交点式: (a≠0,是抛物线与x轴交点的横坐标)
练习
已知二次函数y=ax2+4x+c,当x等于﹣2时,函数值是﹣1;当x=1时,函数值是5.则此二次函数的表达式为( )
A.y=2x2+4x﹣1 B.y=x2+4x﹣2
C.y=﹣2x2+4x+1 D.y=2x2+4x+1
答案:A
若函数 是二次函数,则m的值是( )
A.2 B.-1或3 C.-1 D.3
答案:D
5.2 二次函数的图象和性质
一、二次函数的图象:
a的符号决定开口方向
决定开口大小, 越大,开口越小
图1 y=x2 y=2x2 y=x2
图2 y=-x2 y=-2x2 y=-x2
你发现了什么?
y=2x2
y=x2
y=x2
图1
y=-2x2
y=-x2
y=-x2
图2
5.2 二次函数的图象和性质
二次函数的图象:
图1 y=2x2 y=2x2 +1 y=2x2 -1
图2 y=2x2 y=- y=-
你发现了什么?
上加下减,左左加右减
y=2x2
y=2x2 +1
y=2x2 -1
图1
y=2x2
图2
练习
根据y=x2 的图象画出x2-5的图象。
y=x2
y=x2
y=-x2
y=-x2 -5
y=x2
y=x2
y=-x2
y=-x2 -5
解析:如图
5.2 二次函数的图象和性质
二、二次函数的平移:
y = ax2
y = ax2 + k
y = a(x – h )2
y = a( x – h )2 + k
上下
平移
上下 平移
左右
平移
左右 平移
左右 平移
上下 平移
5.2 二次函数的图象和性质
三、一般式和顶点式:
顶点式化一般式:
y = a( x – h )2 + k 去括号 合并同类项
对称轴:x=h 顶点(h,k)
一般式化顶点式:(配方法)
对称轴:x= 顶点:( , )
5.2 二次函数的图象和性质
四、二次函数的图象和性质:
y=a(x-h)2+k (a≠0) a>0 a<0
图象
开口 向上 向下
对称轴 直线x=h 直线x=h
顶点 (h,k) (h,k)
最值 当x=h时,y最小值=k 当x=h时,y最大值=k
增减性 当xh时,y随着x增大而增大 当x当x>h时,y随着x增大而减小
5.2 二次函数的图象和性质
四、二次函数的图象和性质:
y=ax2+bx+c (a≠0) a>0 a<0
图象
开口 向上 向下
对称轴 直线x=x= 直线x=x=
顶点 ( , ) ( , )
最值 当x=时,y最小值= 当x=时,y最大值=
增减性 当x<时,y随着x增大而减小 当x>时,y随着x增大而增大 当x<时,y随着x增大而增大
当x>时,y随着x增大而减小
5.2 二次函数的图象和性质
二次函数的图象和性质:
项目 字母 影响 图象的特征
a 开口方向 a>0,开口向上
a<0,开口向下
开口大小 越大,开口越小
越小,开口越大
b 对称轴 (左同右异) ab>0,对称轴在y轴左侧
ab<0,对称轴在y轴右侧
c 与y轴交点的纵坐标 c=0,图象过原点
c>0,与y轴正半轴相交
c<0,与y轴负半轴相交
b2-4ac 与轴交点的个数 b2-4ac=0,与x轴有唯一交点
b2-4ac>0,与x轴有两个交点
b2-4ac<0,与x轴没有交点
练习
1.已知函数y=﹣x2+bx+c,其中b>0,c<0,此函数的图象可以是( )
答案:D
【思路点拨】∵a=﹣1<0,b>0,c<0, ∴函数图象的开口向下,对称轴为直线x0,与y轴的交点在y轴的负半轴上
A.
B.
C.
D.
练习
2.如图,关于x的二次函数y=x2﹣x+m的图象交x轴的正半轴于A,B两点,交y轴的正半轴于C点,如果x=a时,y<0,那么关于x的一次函数y=(a﹣1)x+m的图象可能是( )
答案:A
【思路点拨】
函数图象与y轴的交点 m>0
依二次函数图象当x=a时,y<0, a>0,a﹣1<0
+一次函数的性质
A.
B.
C.
D.
练习
3.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,其对称轴是直线x=1.下列结论:
①abc<0;②a+c>b;③4a+c>0;④a+b≤m(am+b)(m为实数).其中结论正确的个数为( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
答案:B
【思路点拨】开口方向向上,则a>0;
对称轴可知,b=﹣2a<0;
与y轴交点在y轴负半轴,则c<0;再根据一些特殊点,比如x=1,x=﹣1,顶点等进行判断即可
5.3 用待定系数法确定二次函数的图象
一、常见的二次函数表达式:
一般式: ( a, b,c 为常数,a≠0 );
当已知抛物线上的三点坐标时,可设函数的解析式为 (a≠0) ;
顶点式: ( a, b, h为常数, a≠0)
当已知抛物线的顶点坐标或对称轴或最大值、最小值时.可设函数的解析式为 (a≠0)
交点式: (a≠0)
当已知抛物线与x轴的两个交点(x1,0),(x2,0)时,可设函数的解析式为 (a≠0) .
5.3 用待定系数法确定二次函数的图象
二、待定系数法求二次函数解析式的步骤:
1.设:先设出二次函数的解析式
2.代:根据题中条件,代入二次函数的解析式中,得到方程或方程组
3.解:解此方程或方程组,求待定系数;
4.还原:将求出的待定系数还原到解析式中.
练习
1.已知二次函数的图象经过点(-1,-5),(0,-4)和(1,1),则这二次函数的表达式为( )
A.y=-6x2+3x+4 B.y=-2x2+3x-4
C.y=x2+2x-4 D.y=2x2+3x-4
答案:D
【思路点拨】知道任意三点,代入一般式,解方程组即可。
2.一个二次函数的图象的顶点坐标为 ,与 轴的交点 ,这个二次函数的解析式是( )
A. x2-2x+4 B.
C. D.
答案:B
【思路点拨】已知顶点坐标,则可设顶点式y=a(x﹣3)2﹣1,然后把(0,﹣4)代入求出a的值即可。
练习
3.将抛物线 先绕坐标原点 O 旋转180° ,再向右平移2 个单位长度,所得抛物线的解析式为( )
A. B.
C. D.
答案:C
【思路点拨】先根据点绕坐标原点 O 旋转 180°的坐标变换规律、待定系数法求出旋转后的抛物线的解析式,再根据二次函数的图象平移的规律即可得。
5.4 二次函数与一元二次方程
一、二次函数图象与x轴交点的横坐标和一元二次方程的关系
画出的图象:
函数的图象与x轴两个交点为
(-2,0) (1,0)
方程的两根是
x1= -2 , x2 = 1
(1)二次函数y=ax2+bx+c与x轴的交点的横坐标就是当y=0时
一元二次方程ax2+bx+c=0的根;
(2)二次函数与x轴的交点问题可以转化为一元二次方程去解决.
你发现了什么?
5.4 二次函数与一元二次方程
二、二次函数 y=ax2+bx+c 的图象和x轴交点的三种情况与一元二次方程根的关系:
函数y=ax2+bx+c的图象和x轴交点 一元二次方程ax2+bx+c= 0的根 一元二次方程ax2+bx+c= 0根的判别式Δ=b2-4ac
有两个交点 有两个不等的实数根 b2 – 4ac > 0
只有一个交点(顶点) 有两个相等的实数根 b2 – 4ac = 0
无交点 无实数根 b2 – 4ac <0
练习
1.求二次函数y=x2+4x-5的图象与x轴的交点坐标.
解:令y=0
则x2+4x-5 =0
解得,x1= -5 ,x2 = 1
∴二次函数y=x2+4x-5的图象与x轴的交点坐标为:
(-5,0)(1,0)
练习
2.已知抛物线
(1)当k取什么值时,抛物线与x轴有两个交点?
(2)当k取什么值时,抛物线与x轴有一个公共点?并求出这个公共点的坐标.
(3)当k取什么值时,抛物线与x轴没有公共点
【答案】(1)k<(2) k=公共点坐标为(,0);
(3) k>;
【思路点拨】
求抛物线与x轴交点的个数,只需对应方程的根的情况,即判断b2-4ac即可。
5.4 二次函数与一元二次方程
三、抛物线与不等式的关系:
二次函数 (a≠0)与一元二次不等式 0(a≠0)及 (a≠0)之间的关系如下 :
判别式 a>0 抛物线与x轴的交点 0的解集 0的解集
b2 – 4ac > 0 xx2 x1b2 – 4ac = 0 x≠x1或(x≠x2) 无解
b2 – 4ac < 0 全体实数 无解
()
5.4 二次函数与一元二次方程
三、抛物线与不等式的关系:
二次函数 (a≠0)与一元二次不等式 0(a≠0)及 (a≠0)之间的关系如下 :
判别式 a<0 抛物线与x轴的交点 0的解集 0的解集
b2 – 4ac > 0 x1xx2
b2 – 4ac = 0 无解 x≠x1或(x≠x2)
b2 – 4ac < 0 无解 全体实数
()
练习
1.抛物线y=ax2+bx+c(a<0)与x轴的一个交点坐标为(1,0),对称轴是直线x=﹣1,其部分图象如图所示,当y>0时,x的取值范围是 .
【答案】-3<<1
【思路点拨】
利用抛物线的对称性确定抛物线与x轴的另一个交点坐标为(﹣3,0),然后结合二次函数图象,写出抛物线在x轴上方所对应的自变量的范围即可.
练习
2.如图,二次函数y=(x+2)2+m的图象与y轴交于点C,点B在抛物线上,且与点C关于抛物线的对称轴对称,已知一次函数y=kx+b的图象经过该二次函数图象上的点A(﹣1,0)及点B.
(1)求二次函数的表达式及点B的坐标.
(2)根据图象,写出满足(x+2)2+m≥kx+b的x的取值范围.
答案(1)B(﹣4,3)
(2)x≤﹣4或x≥﹣1
【思路点拨】
(1)将点A(﹣1,0)代入解析式求出m,求出点C坐标,根据点B与点C关于y轴对称求点B坐标.
(2)根据图象交点坐标求解.
5.5 用二次函数解决问题
【用二次函数解决问题的一般步骤】
审:审题,找已知量、未知量及等量关系(即函数关系);
设:设出两个变量,注意区分自变量和因变量;
列:根据等量关系列函数解析式;
解:按题目要求结合二次函数的性质解答相应的问题;
检:检验所得的解;
答:写出答案.
5.5 用二次函数解决问题
用二次函数解决问题
1.几何问题
2.销售利润问题
3.轨迹问题
4.车过隧道问题
5.拱桥问题
常考题型
练习
【题型1 几何图形问题】
如图窗户边框的上部分是由4个全等扇形组成的半圆,下部分是矩形,现在制作一个窗户边框的材料总长度为6米.( π取3)
(1)若设扇形半径为x,请用含x的代数式表示出AB.并求出x的取值范围.
(2)当x为何值时,窗户透光面积最大,最大面积为多少?(窗框厚度不予考虑)
答案(1)AB=3﹣5x,0<x
(2)当x时,S最大
【思路点拨】
(1)根据2AB+7半径+弧长=6列出代数式即可;
(2)设面积为S,列出关于x的二次函数求得最大值即可.
练习
【题型2 销售利润问题】
为预防病毒,2月某工厂购进某防护材料若干千克,成本为每千克30元,物价部门规定其销售单价不低于成本价但不高于成本价2倍,经试销,销售量y(千克)与销售单价x(元)的关系如图所示.
(1)求y与x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(2)若在销售过程中每天还要支付其他费用450元,当销售单价为多少元时,当天该工厂日利润最大,最大日利润为多少元?
答案(1)y=﹣2x+200,x的取值范围是:30≤x≤60;
(2)当x=60时,w取得最大值,w=1950
【思路点拨】
(1)直接利用待定系数法求出一次函数关系式;
(2)利用销量×每件利润=总利润,进而结合二次函数增减性得出答案.
练习
【题型3 抛物线形轨迹问题】
如图,小明在一次高尔夫球争霸赛中,从山坡下O点打出一球向球洞A点飞去,球的路线为抛物线,如果不考虑空气阻力,当球移动的水平距离为9米时,球达到最大高度12米.已知山坡OA与水平方向OC的夹角为30°,O、A两点相距8米.
(1)求出球的飞行路线所在抛物线的解析式;
(2)判断小明这一杆能否把高尔夫球从O点直接打入球洞A点,并说明理由.
练习
【题型3 抛物线形轨迹问题】
答案(1)yx2x;
(2)不能
【思路点拨】
(1)由题抛物线的顶点坐标为(9,12),经过原点(0,0),设顶点式可求;
(2)OA与水平方向OC的夹角为30°,OA=8米,解直角三角形可求点A的坐标,把点A的横坐标x=12代入抛物线解析式,看函数值与点A的纵坐标是否相符.
练习
【题型4 车过隧道问题】
如图,隧道的横截面由抛物线形和矩形OABC构成.矩形一边OA的长是12m,另一边OC的长是1m.抛物线上的最高点D到地面OA的距离为7m.以OA所在直线为x轴,以OC所在直线为y轴,建立平面直角坐标系.
(1)求该抛物线所对应的函数表达式.
(2)在抛物线形拱壁上需要安装两排灯,使它们离地面的高度相等,如果灯离地面的高度为5m,求两排灯之间的水平距离.
(3)隧道内车辆双向通行,规定车辆必须在中心线两侧行驶,并保持车辆顶部与隧道有不少于1/3m的空隙.现有一辆货运汽车,在隧道内距离道路边缘2m处行驶,求这辆货运汽车载物后的最大高度.
练习
【题型4 车过隧道问题】
答案(1)抛物线所对应的函数表达式为;
(2)两排灯之间的水平距离为4m
(3)最大高度为4m
【思路点拨】
(1)设抛物线的函数表达式为y=a(x﹣6)2+7,将点C(0,1)代入求出a的值,即可得出函数解析式;
(2)将y=5代入解析式求出x的值,将所求x的值相减可得答案;
(3)求出x=2时y的值,再减去可得答案.
练习
【题型5 拱桥形问题】
河上有一座抛物线形的石拱桥,水面宽6m时,水面离桥拱顶部3m.
(1)如图建立平面直角坐标系,试求抛物线的解析式;
(2)一艘装满货物的小船,露出水面部分的高为0.5m,宽为4m.现因暴雨河水水位上升了1m,这艘小船能从这座石拱桥下通过吗?请说明理由.
练习
【题型5 拱桥形问题】
答案(1)抛物线的解析式为;
(2)能通过
【思路点拨】
(1)由题知道A、B的坐标,在利用点C得坐标从而求出抛物线的解析式.
(2)代入x=2求出y的值,用其减去1求出可通过船的做最高高度,与0.5比较大小即可.
谢谢
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
中小学教育资源网站
兼职招聘:
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/admin