22.1.4 二次函数y=ax2+bx+c的图象和性质
◆基础扫描
1. 函数的图象顶点坐标是( )
A. B. C. D.
2. 已知二次函数的图象如图1所示,则下列关于,,间的关系判断正确的是( )
A.<0 B. <0 C. D.
图1 图2 图3
3.二次函数,当x= 时,y有最 值为 .
4. 如图2所示的抛物线是二次函数的图象,那么的值是 .
5. 已知二次函数(是常数),与的部分对应值如下表,则当满足的条件是 时,;当满足的条件是 时,.
0
1
2
3
0
2
0
◆能力拓展
6. 如图3,二次函数图象过A、C、B三点,点A的坐标为(-1,0),点B的坐标为(4,0),点C在y轴正半轴上,且AB=OC.
(1)求C的坐标;(2)求二次函数的解析式,并求出函数最大值。
7.某产品每件成本10元,试销阶段每件产品的销售价x(元)与产品的日销售量y(件)之间的关系如下表:
X(元)
15
20
30
…
y(件)
25
20
10
…
若日销售量y是销售价x的一次函数.
(1)求出日销售量y(件)是销售价x(元)的函数关系式;
(2)要使每日的销售利润最大,每件产品的销售价应定为多少元? 此时每日的销售利润是多少元?
◆创新学习
8.如图,对称轴为直线x=的抛物线经过点A(6,0)和B(0,4).
(1)求抛物线解析式及顶点坐标;
(2)设点E(x,y)是抛物线上一动点,且位于第四象限,四边形OEAF是以OA为对角线的平行四边形,求四边形OEAF的面积S与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(3)①当四边形OEAF的面积为24时,请判断OEAF是否为菱形?
②是否存在点E,使四边形OEAF为正方形?若存在,求出点E的坐标;若不存在,请说明理由.
参考答案
1.C 2.D 3. 大 4 4.-1
5.0或2 0<<2
6.(1)C(0,5)
(2)
7.(1)设此一次函数关系式为,
则{,解得
故一次函数的关系式为.
(2)设所获利润为元,
则
所以产品的销售价应定为25元,此时每日的销售利润为225元.
8.(1)由抛物线的对称轴是,可设解析式为.
把A、B两点坐标代入上式,得
解之,得
故抛物线解析式为,顶点为
(2)∵点在抛物线上,位于第四象限,且坐标适合.
,
∴y<0,即 -y>0,-y表示点E到OA的距离.
∵OA是的对角线,
∴.
因为抛物线与轴的两个交点是(1,0)的(6,0),
所以,自变量的取值范围是1<<6.
①根据题意,当S = 24时,即.
化简,得 解之,得
故所求的点E有两个,分别为E1(3,-4),E2(4,-4).
点E1(3,-4)满足OE = AE,所以是菱形;
点E2(4,-4)不满足OE = AE,所以不是菱形.
②当OA⊥EF,且OA = EF时,是正方形,
此时点E的坐标只能是(3,-3).
而坐标为(3,-3)的点不在抛物线上,
故不存在这样的点E,使为正方形.
22.1.4 二次函数y=ax2+bx+c的图象和性质
课 题
课型
新授课
执笔人
审核人
级部审核
讲学时间
第 周第 讲学稿
教师寄语
今日事,今日毕。不要把今天的事拖到明天。
学习目标
教学重点
的顶点坐标公式
教学难点
的顶点坐标公式
教学方法
导学训练
学生自主活动材料
【学习过程】
一、依标独学:
1.抛物线的顶点坐标是 ;对称轴是直线 ;当= 时有最 值是 ;当 时,随的增大而增大;当 时,随的增大而减小。
2. 二次函数解析式中,很容易确定抛物线的顶点坐标为 ,所以这种形式被称作二次函数的顶点式。
二、围标群学:
(一)、问题:(1)你能说出函数 的图像的对称轴和顶点坐标吗?
(2)你有办法解决问题(1)吗?
解:的顶点坐标是 ,对称轴是 .
(3)像这样我们可以把一个一般形式的二次函数用 的方法转化为 式从而直接得到它的图像性质.
(4)用配方法把下列二次函数化成顶点式:
① ②
(5)归纳:二次函数的一般式可以用配方法转化成顶点式: ,因此抛物线的顶点坐标是 ;对称轴是 ,
(二)、用描点法画出的图像.
(1)顶点坐标为 ;
(2)列表:顶点坐标填在 ;(列表时一般以对称轴为中心,对称取值.)
…
…
…
(3)描点,并连线:
(4)观察:①图象有最 点,即= 时,有最 值是 ;
② 时,随的增大而增大; 时随的增大而减小。
③该抛物线与轴交于点 。
④该抛物线与轴有 个交点.
三三、扣标展示
求出顶点的横坐标后,可以用哪些方法计算顶点的纵坐标?计算并比较。
四、达标测评:
教学反思:
自我评价专栏(分优良中差四个等级)
22.1.4 二次函数的图象和性质
第1课时 二次函数的图象和性质
学习目标
1.会画二次函数的图象。
2.熟记二次函数的顶点坐标与对称轴公式.
3.配方法求二次函数的顶点坐标与对称轴.
教学过程
一、情境导入
火箭被竖直向上发射时,它的高度h(m)与时间t(s)的关系可以用h=-5t2+150t+10表示.经过多长时间,火箭达到它的最高点?
二、合作探究
探究点一:二次函数的图象和性质
【类型一】二次函数图象的位置与系数符号互判
例1(2014四川德阳)已知0≤x≤,那么函数的最大值是( )
A.﹣10.5 B.2
C.﹣2.5 D.﹣6
解析:,∵自变量取值范围0≤x≤,∴图象都在对称轴的左侧,且y随x的增大而增大。∴当x=时,y有最大值,最大值为:
,故选择C。
方法总结:二次函数求最值最常用的方法是配方法和公式法,需要注意的时,当自变量限制范围时,如果对称轴取值不在范围内,则可以根据二次函数图象的增减性在取值范围内求最值。
例2如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象开口向上,图像经过点(-1,2)和(1,0)且与y轴交于负半轴.
第(1)问:给出四个结论:①a>0;②b>0;③c>0;④a+b+c=0.其中正确的结论的序号是 ;
第(2)问:给出四个结论:①abc<0;②2a+b>0;③a+c=1;④a>1.其中正确的结论的序号是 .
解析:由抛物线开口向上,得a>0;由抛物线y轴的交点在负半轴上,得c<0;由抛物线的顶点在第四象限,得>0,又a>0,所以b<0;由抛物线与x轴交点的横坐标是1,得a+b+c=0.因此,第(1)问中正确的结论是①,④.
在第(1)问的基础上,由a>0、b<0、c<0,可得abc>0;由<1、a>0,可得2a+b>0;由点(-1,2)在抛物线上,可知a-b+c=2,又a+b+c=0,两式相加得2a+2c=2,所以a+c=1;由a+c=1,c<0,可得a>1.因此,第(2)问中正确的结论是②,③,④.
方法总结: 观察抛物线的位置确定符号的方法:①根据抛物线的开口方向可以确定a的符号.开口向上,a>0;开口向下,a<0.②根据评为新的顶点所在象限可以确定b的符号.顶点在第一、四象限,>0,由此得a、b异号;顶点在第二、三象限,<0,由此得a、b同号.再由①中a的符号,即可确定b的符号.
【类型二】二次函数的性质
例3(2014福建三明)已知二次函数y=-x2+2bx+c,当x>1时,y的值随x值的增大而减小,则实数b的取值范围是( )
A.b≥-1 B.b≤-1
C.b≥1 D.b≤1
解析:∵二次项系数为-1<0,∴抛物线开口向下,在对称轴右侧,y的值随x值的增大而减小,
由题设可知,当x>1时,y的值随x值的增大而减小,∴抛物线y=-x2+2bx+c的对称轴应在直线x=1的左侧而抛物线y=-x2+2bx+c的对称轴为,即b≤1,故选择D .
方法总结:由二次项系数为负,可知抛物线开口向下,在对称轴右侧,y的值随x值的增大而减小,可得对称轴应小于等于1,通过解不等式可求得b的取值范围.
例4(2014广西南宁)如图,已知二次函数,当-1<<时,随的增大而增大,则实数的取值范围是( )
A.>1 B.-1<≤1
C.>0 D. -1<<2
解析:抛物线的对称轴为,因为函数开口向下,在对称轴左侧,y随x的增大而增大,所以a≤1,∵-1<<,∴-1
方法总结:抛物线的增减性: 当a>0,当开口向上时,对称轴左降右升; 当a<0,开口向下时,对称轴左升右降.
【类型三】二次函数与一次函数的图象的综合识别
例4(2014贵州遵义)已知抛物线y=ax2+bx和直线y=ax+b在同一坐标系内的图象如图所示,其中正确的是( )
解析:∵A图和D图中直线y=ax+b过一、三、四象限,∴ a>0,b<0,∴抛物线y=ax2+bx的开口向上,对称轴x=->0,∴选项A错,选项D正确;B图和C图中直线y=ax+b过二、三、四象限,∴ a<0,b<0,∴抛物线的开口向下,且对称轴x=-<0,∴选项B错,选项C错. 故选择 D.
方法总结:多种函数图象的识别,一般可以先确定其中一种函数的图象(如一次函数,反比例函数),再根据函数图象得到该函数解析式中字母的特点,最后结合二次函数图象的开口方向、对称轴或图象经过的特殊点对选项进行逐一考察,得出结论.
【类型四】抛物线的平移
例5(2014浙江丽水)在同一平面直角坐标系内,将函数的图象向右平移2个单位,再向下平移1个单位,得到图象的顶点坐标是( )
A. B.
C. D.
解析:二次函数配方得=
,将抛物线向右平移2个单位所得抛物线的解析式为
=,将抛物线向下平移1个单位所得抛物线的解析式为
=,此时的二次函数图象的顶点为(1,-6),故选择C..
方法总结:二次函数的平移规律:将抛物线y = a x2 (a≠0)向上平移k(k>0)个单位所得的函数关系式为y=ax2+k,向下平移k(k>0)个单位所得函数关系式为y=ax2-k;向左平移h(h>0)个单位所得函数关系式为y=a(x+h) 2;向右平移h(h>0)个单位所得函数关系式为y=a(x-h) 2;这一规律可简记为“上加下减,左加右减”.
【类型五】二次函数图象与几何图形综合应用
例5如图,已知二次函数的图象经过A(2,0)、B(0,-6)两点.
(1)求这个二次函数的解析式;
(2)设该二次函数图象的对称轴与x轴交于点C,连结BA、BC,求△ABC的面积.
解:(1)把A(2,0)、B(0,-6)代入
得: 解得
∴这个二次函数的解析式为.
(2) ∵该抛物线对称轴为直线
∴点C的坐标为(4,0)
∴AC=OC-OA=4-2=2
∴
四、板书设计
教学反思
教学过程中,强调学生自主探索和合作交流,在操作中探究二次函数的图象与性质,体会数学建模的数形结合思想方法方法.
课件13张PPT。课件15张PPT。一、情景引入二、合作探究三、课堂小结四、课后作业探究点一 二次函数y=ax2+bx+c的图象和性质提出
问题知识
要点典例
精析巩固
训练
22.1.4 二次函数y=ax2+bx+c的
图象和性质
首页向上向下(h ,k)(h ,k)x=hx=h当xy随着x的增大而减小。
当x>h时,
y随着x的增大而增大。 当xy随着x的增大而增大。
当x>h时,
y随着x的增大而减小。 x=h时,y最小=kx=h时,y最大=k抛物线y=a(x-h)2+k可以看作是由抛物线y=ax2经过平移得到的。 x:左加右减
y:上加下减顶点式一、情景导入首页课前练习1. ①若抛物线y=-x2向左平移2个单位,再向下平移4
个单位所得抛物线的解析式是____________。②将抛 物线y=2(x+2)2-1 先向____平移____个单
位,再向____平移____个单位可得到抛物线
y=2(x -1)2+3 。2.抛物线的顶点为(3,5) ,且经过点(1,-3),则此
抛物线的解析式为______________。3.二次函数y=a(x-m)2+2m,无论m为何实数,图象的
顶点必在( )上
A.直线y=-2x上 B.x轴上
C.y轴上 D.直线y=2x上y=-2(x-3)2+5右3上4y=-(x+2)2-4D首页课前练习(0,0)y轴0(0,-5)y轴-5(-2,0)直线x=-20(-2,-4)直线x=-2-4(4,3)直线x=43??????首页 我们知道,像y=a(x-h)2+k这样的函数容易确定相应抛物线的顶点(h,k),那么你能确定二次函数 的顶点吗?如何画该抛物线的图象?7.553.533.557.5怎样平移抛物线
y= x2 得到该抛物线?二、合作探究探究点一 二次函数y=ax2+bx+c的图象和性质首页思考:如何将y=ax2+bx+c配成顶点式?首页一般地,我们可用配方求抛物线y=ax2+bx+c的
顶点坐标和对称轴。因此,抛物线y=ax2+bx+c 的
顶点坐标是:
对称轴是:直线首页解析:∵二次项系数为-1<0,∴抛物线开口向下,在对称轴右侧,y的值随x值的增大而减小,由题设可知,当x>1时,y的值随x值的增大而减小,∴抛物线y=-x2+2bx+c的对称轴应在直线x=1的左侧而抛物线y=-x2+2bx+c的对称轴为 ,即b≤1,故选择D .例:(2014·福建三明)已知二次函数y=-x2+2bx+c,当x>1时,y的值随x值的增大而减小,则实数b的取值范围是( )
A.b≥-1 B.b≤-1
C.b≥1 D.b≤1首页 见《学练优》第35页课堂达标训练第1、2、3、4、5、6题首页小结求抛物线y=ax2+bx+c的顶点坐标和对称轴有两种方法:1.配方法2.公式法顶点:对称轴:首页(0,0)(0,c)y轴y轴0c(h,0)直线x=h0(h,k)直线x=hk三、课堂小结首页能力训练1.二次函数y=-2x2-x+1的顶点位于第 象限
2.已知二次函数y=2x2-8x+1,当x= ,函数有最小值为
3.若函数y=-0.5x2+2x+m有最大值为5,则m___
4.将抛物线y=2x2-4x+5向左平移2个单位长度,再向下平移3个单位长度得 首页0.5m首页6.周长为48m的篱笆,一面利用旧墙围(足够长)成如图所示的矩形栅栏,写出栅栏面积y与墙宽x的函数关系式,并求宽x为何值时,栅栏的面积最大?最大面积是多少?
能力训练首页见《学练优》本课时课后巩固提升学.科.网四、课外作业首页课件21张PPT。22.1.4二次函数y=ax2+bx+c
图象和性质(一) 学习目标 1、会用公式法和配方法求二次函数一般
式y=ax2+bx+c的顶点坐标、对称轴; 2、熟记二次函数y=ax2+bx+c的顶点
坐标公式; 3、会画二次函数一般式y=ax2+bx+c
的图象 。 一般地,抛物线y=a(x-h) +k与y=ax 的 相同, 不同22形状位置 y=ax2y=a(x-h) +k2上加下减左加右减知识回顾:抛物线y=a(x-h)2+k有如下特点:
1.当a﹥0时,开口 ,
当a﹤0时,开口 ,向上向下 2.对称轴是 ;3.顶点坐标是 。直线X=h(h,k)知识回顾:直线x=–3直线x=1直线x=2直线x=3向上向上向下向下(-3,5)(1,-2)(3,7 )(2,-6)知识回顾:zxxk如何画出 的图象呢? 我们知道,像y=a(x-h)2+k这样的函数,容易确定相应抛物线的顶点为(h,k), 二次函数 也 能化成这样的形式吗?创设情境,导入新课:函数y=ax2+bx+c的图象 用配方法。探究新知: 怎样把函数 转化成
y=a(x-h)2+k的形式?直接画函数 的图象 提取二次项系数配方整理化简:去掉中括号解:配方 y= — (x―6) +3212你知道是怎样配方的吗? (1)“提”:提出二次项系数;( 2 )“配”:括号内配成完全平方;(3)“化”:化成顶点式。老师提示:
配方后的表达式通常称为配方式或顶点式探究新知:根据顶点式 确定开口方向,对称轴,顶点坐标.列表:利用图像的对称性,选取适当值列表计算.∵a= >0,
∴开口向上;
对称轴:直线x=6;
顶点坐标:(6,3).直接画函数 的图象 直接画函数 的图象 描点、连线,画出函数 图像.(6,3)问题:
1.怎样平移抛物线
可以得到抛物线
?
2.看图像说说抛物线
的增减性。
二次函数 y= —x -6x +21图象的
画法:(1)“化” :化成顶点式 ;(2)“定”:确定开口方向、对称轴、顶
点坐标;(3)“画”:列表、描点、连线。212归纳:探 究 你能用上面的方法讨论二次函数y=-2x2-4x+1的图像和性质吗?求次函数y=ax2+bx+c的对称轴和顶点坐标. 函数y=ax2+bx+c的顶点是配方:提取二次项系数配方:加上再减去一次项系数绝对值一半的平方整理:前三项化为平方形式,后两项合并同类项化简:去掉中括号
这个结果通常称为求顶点坐标公式.问题:归纳总结:一般地,我们可以用配方法将 配方成﹙1﹚二次函数 ( a≠0)的图象是一条 ;
﹙2﹚对称轴是直线 ; 顶点坐标是 ( )
抛物线x=方法归纳二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象和性质1.位置与开口方向2. 对称轴与顶点坐标3. 最值与增减性抛物线顶点坐标对称轴开口方向增减性最值y=ax2+bx+c(a>0)y=ax2+bx+c(a<0)向上向下在对称轴的左侧,y随着x的增大而减小. 在对称轴的右侧, y随着x的增大而增大. 在对称轴的左侧,y随着x的增大而增大. 在对称轴的右侧, y随着x的增大而减小. 根据图形填表:1.写出下列抛物线的开口方向、对称轴及顶点坐标.当x为何值时y的值最小(大)?(4)(3)(2)(1)练习解: (1) a = 3 > 0抛物线开口向上解: a = -1 < 0抛物线开口向下(2)解: a = -2 < 0抛物线开口向下(3)解: a = 0.5 > 0抛物线开口向上(4)第2课时 用待定系数法求二次函数的解析式
一、选择题
1.函数y=x2+2x+1写成y=a(x-h)2+k的形式是
A.y=(x-1)2+2 B.y=(x-1)2+
C.y=(x-1)2-3 D.y=(x+2)2-1
2.抛物线y=-2x2-x+1的顶点在第_____象限
A.一 B.二 C.三 D.四
3.不论m取任何实数,抛物线y=a(x+m)2+m(a≠0)的顶点都
A.在y=x直线上 B.在直线y=-x上
C.在x轴上 D.在y轴上
4.任给一些不同的实数n,得到不同的抛物线y=2x2+n,如当n=0,±2时,关于这些抛物线有以下结论:①开口方向都相同;②对称轴都相同;③形状都相同;④都有最低点,其中判断正确的个数是
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
5.二次函数y=x2+px+q中,若p+q=0,则它的图象必经过下列四点中
A.(-1,1) B.(1,-1) C.(-1,-1) D.(1,1)
图3
6.下列说法错误的是
A.二次函数y=-2x2中,当x=0时,y有最大值是0
B.二次函数y=4x2中,当x>0时,y随x的增大而增大
C.在三条抛物线y=2x2,y=-0.5x2,y=-x2中,y=2x2的图象开口最大,y=-x2的图象开口最小
D.不论a是正数还是负数,抛物线y=ax2(a≠0)的顶点一定是坐标原点
7.已知二次函数y=x2+(2k+1)x+k2-1的最小值是0,则k的值是
A. B.- C. D.-
8.小颖在二次函数y=2x2+4x+5的图象上,依横坐标找到三点(-1,y1),(,y2), (-3,y3),则你认为y1,y2,y3的大小关系应为
A.y1>y2>y3 B.y2>y3>y1 C.y3>y1>y2 D.y3>y2>y1
二、填空题
9.抛物线y=(x+3)2的顶点坐标是______.
10.将抛物线y=3x2向上平移3个单位后,所得抛物线的顶点坐标是______.
11.函数y=x-2-3x2有最_____值为_____.
12.已知抛物线y=ax2+bx+c的图象顶点为(-2,3),且过(-1,5),则抛物线的表达式为______.
13.二次函数y=mx2+2x+m-4m2的图象过原点,则此抛物线的顶点坐标是______.
三、解答题
14.根据已知条件确定二次函数的表达式
(1)图象的顶点为(2,3),且经过点(3,6);
(2)图象经过点(1,0),(3,0)和(0,9);
(3)图象经过点(1,0),(0,-3),且对称轴是直线x=2。
15.(8分)请写出一个二次函数,此二次函数具备顶点在x轴上,且过点(0,1)两个条件,并说明你的理由.
16.(10分)把抛物线y=-3(x-1)2向上平移k个单位,所得的抛物线与x轴交于点A(x1,0),B(x2,0),若x12+x22=,请你求出k的值.
17.(10分)如图6是把一个抛物线形桥拱,量得两个数据,画在纸上的情形.小明说只要建立适当的坐标系,就能求出此抛物线的表达式.你认为他的说法正确吗?如果不正确,请说明理由;如果正确,请你帮小明求出该抛物线的表达式.
图6
18.(12分)有这样一道题:“已知二次函数y=ax2+bx+c图象过P(1,-4),且有c=-3a,……求证这个二次函数的图象必过定点A(-1,0).”题中“……”部分是一段被墨水污染了无法辨认的文字.
(1)你能根据题中信息求这个二次函数表达式吗?若能,请求出;若不能,请说明理由.
(2)请你根据已有信息,在原题“……”处添上一个适当的条件,把原题补充完整.
参考答案
一、1——8 DBBDD CDD
二、9.(-3,0) ;10.(0,3);11.大 -;12.y=2x2+8x+11;13.(-4,-4);
三、14.解:(1)依题可设二次函数的解析式为y=a(x-2)2+3
又∵图象过点(3,6) ∴6=a(3-2)2+3 ∴a=3 ∴y=3(x-2)2+3
(2)设二次函数的解析式为y=ax2+bx+c,依题有
a+b+c=0 a=3
9a+3b+c=0 解得 b=-12
0+0+c=9 c=9 ∴所求二次函数的表达式为y=3x2-12x+9
(3)依题可设二次函数的表达式为y=a(x-2)2+h
∵图象经过点(1,0),(0,-3)
∴ a(1-2)2+h=0 解得 a=-1
a(0-2)2+h=-3 h=1 ∴y=-(x-2)2+1
15.y=x2+2x+1(不唯一).
∵=0,
∴抛物线顶点的纵坐标为0.
当x=0,y=1时符合要求.
16.解:把抛物线y=-3(x-1)2向上平移k个单位,所得的抛物线为y=-3(x-1)2+k.
当y=0即-3x2+6x-3+k=0时,
∵x1+x2=2,x1·x2=
∴x12+x22=(x1+x2)2-2x1x2=4+
解得k=.
17.解:正确.
抛物线依坐标系所建不同而各异,如下图.(仅举两例)
18.解:(1)依题意,能求出.
∴
y=x2-2x-3.
(2)添加条件:对称轴x=1(不唯一).
学习目标
会用一般式、顶点式,两根式,求二次函数的解析式,
体会待定系数法思想的精髓
学习重点
会用一般式、顶点式,两根式,求二次函数的解析式,
学习难点
体会待定系数法思想的精髓
学习过程
一、【合作复习】
1.二次函数的一般形式为 .
顶点坐标( ),对称轴为 最大(小)值为
2、二次函数的顶点式为
顶点坐标( ),对称轴为 最大(小)值为
二、【自主学习】
阅读课本12—13页,体会用会待定系数法求二次函数的解析式的思路
例1.已知二次函数的图象经过点A(0,-1)、B(1,0)、C(-1,2);求它的关系式.
三、【合作交流】
例2.已知抛物线的顶点为(1,-3),且与y轴交于点(0,1),
求这个二次函数的解析式
例3.抛物线与轴交与点(1,0)、(-3,0),求这个抛物线的解析式
四、【课堂练习】
1.已知一条抛物线的开口大小与相同但方向相反,且顶点坐标是(2,3),则该抛物线的关系式是 .
2、已知一条抛物线是由平移得到,并且与轴的交点坐标是(-1,0)、(2,0),则该抛物线的关系式是 .
3.已知一条抛物线与的形状相同,开口方向相同,对称轴相同,且与轴的交点坐标是(0,-3),则该抛物线的关系式是 .
4、根据下列条件求二次函数的解析式:
(1)函数图像经过点A(-3,0),B(1,0),C(0,-2)
( 2 ) 函数图像的顶点坐标是(2,4)且经过点(0,1)
(3)函数图像的对称轴是直线x=3,且图像经过点(1,0)和(5,0)
五、【课堂作业】
1.二次函数的顶点是(2,-1),该抛物线可设为 .
2.二次函数与轴交与点(0,-10),则可知C= .
3.抛物线的顶点坐标为(-2,3),且经过点(-1,7),求此抛物线的解析式.
4.已知抛物线的图象过点(0,0)、(12,0),最低点的纵坐标为-3,求该抛物线的解析式.
六、【中考体验】
1.已知二次函数的图象经过点A(-1,12)、B(2,-3),求这个二次函数的解析式
2.二次函数的图象如图所示,请将A、B、C、D点的坐标填在图中.
请用不同方法求出该函数的关系式.
(1)选择点 的坐标,用顶点式求关系式如下:
(2)选择点 的坐标,用 式求关系式如下:
第2课时 用待定系数法求二次函数解析式
学习目标
1.通过对用待定系数法求二次函数解析式的探究,掌握求解析式的方法.
2.会根据不同的条件,利用待定系数法求二次函数的函数关系式,在实际应用中体会二次函数作为一种数学模型的作用.
教学过程
一、情境导入
某广场中心标志性建筑处有高低不同的各种喷泉,其中一支高度为1米的喷水管喷出的抛物线水柱最大高度为3米,此时喷水水平距离为米,你能写出如图所示的平面直角坐标系中抛物线水柱的解析式吗?
二、合作探究
探究点一:用待定系数法求二次函数解析式
【类型一】用一般式确定二次函数解析式
例1已知二次函数的图象经过点和.求这个二次函数的关系式.
分析:由于题目给出的是抛物线上任意三点,可设一般式y=ax+bx+c (a≠0).
解:设这个二次函数的关系式为y=ax+bx+c (a≠0)
依题意得:
解这个方程组得:
∴这个二次函数的关系式为y=2x+3x-4.
方法总结:当题目给出函数图象上的三个点时,设为一般式y=ax2+bx+c,转化成一个三元一次方程组,以求得a,b,c的值;
【类型二】用顶点式确定二次函数解析式
例2已知二次函数的图象图象顶点是(-2,3),且过(-1,5),求这个二次函数的关系式.
设二次函数关系式为:y = a( x – h)2 + k,
图象顶点是(-2,3)
h=-2,k=3,
依题意得:5=a( -1 + 2)2+3,解得:a=2
y = 2( x +2)2 + 3=
方法总结:若已知抛物线的顶点或对称轴、极值,则设为顶点式.这顶点坐标为( h,k ),对称轴方程x = h,极值为当x = h时,y极值=k来求出相应的系数;
【类型三】根据平移确定二次函数解析式
例3将抛物线y=2x2-4x+1先向左平移3个单位,再向下平移2个单位,求平移后的函数关系式.
分析:要求出抛物线平移的函数关系式,需要将函数y=2x2-4x+1化成顶点式,然后根据顶点坐标的变换求抛物线平移后的关系式.
解: y=2x2-4x+1=2(x2-2x+1)-1=2(x-1)2-1,该抛物线的顶点坐标是(1,-1),将其向左平移3个单位,向下平移2个单位后,抛物线的形状,开口方向不变,这时顶点坐标为(1-3,-1-2),即(-2,-3),所以平移后抛物线的关系式为y=2(x+2)2-3.即y=2x2+8x+5.
方法总结:抛物线y=a(x-h)2+k的图象向左平移m(m>0)个单位,向上平移n(n>0)个单位后的关系式为y=a(x-h+m)2+k+n;向右平移m(m>0)个单位,向下平移n(n>0)个单位后的关系式为y=a(x-h-m)2+k-n.
【类型四】根据轴对称确定二次函数解析式
例4 已知二次函数y=2x2-12x+5,求该函数图象关于x轴对称的图象的关系式.
分析:关于x轴对称得到的二次函数的图象与原二次函数的图象的形状不变,而开口方向,顶点的纵坐标变化了,开口方向与原图象的开口方向相反,顶点的横坐标不变,纵坐标与原图象的纵坐标互为相反数.
解:y=2x2-12x+5=2(x-3)2-13,顶点坐标为(3,-13),其图象关于x轴对称的顶点坐标为(3,13),所以对称后的图象的关系式为y=-2(x-3)2+13.
方法总结:y=a(x-h)2+k的图象关于x轴对称得到的图象的关系式为y=-a(x-h)2-k..
【类型五】用待定系数法求二次函数解析式的实际应用
例5 (2014湖北咸宁)科学家为了推测最适合某种珍奇植物生长的温度,将这种植物分别放在不同温度的环境中,经过一定时间后,测试出这种植物高度的增长情况,部分数据如下表:
温度t/℃
-4
-2
0
1
4
植物高度
增长量l/mm
41
49
49
46
25
科学家经过猜想、推测出l与t之间是二次函数关系.由此可以推测最适合这种植物生长的温度为 ℃.
解析:设l与t之间的函数关系是为 ,把 (-2,49)、(0,49)、(1,46)分别代入得: ,解得.
∴,即,∴当t= -1时,l的最大值为50. 即当温度为-1℃时,最适合这种植物生长.故答案为 -1.
方法总结:求函数解析式一般采用待定系数法.用待定系数法解题,先要明确解析式中待定系数的个数,再从已知中得到相应个数的独立条件(一般来讲,最直接的条件是点的坐标),最后代入求解.当解析式中的待定系数只有一个时,代入已知条件后会得到一个一元一次方程;当解析式中的待定系数为两个或两个以上时,代入独立条件后会得到方程组.正因如此,正确求解方程(组)的能力成为运用待定系数法求解析式的前提和基础.
例6(2014江苏徐州)某种商品每天的销售利润y(元)与销售单价x(元)之间满足关系:y=ax2+bx-75,其图象如图所示.
(1)销售单价为多少元时,这种商品每天的销售利润最大?最大利润为多少元?
(2)销售单价在什么范围时,该商品每天的销售利润不低于16元?
解析:(1)要求销售单价和销售的最大利润,只要能求出关系式,即确定关系式中的a和b,此时,可从图象中获得抛物线经过点(5,0),(7,16),于是利用待定系数法构造方程组求得,进而运用配方法求最值.(2)由图象,结合抛物线的对称性,即可确定销售单价的范围.
解:(1)由图象可知,抛物线经过点(5,0),(7,16),于是有解得即y=-x2+20x-75=-(x-10)2+25,∴当x=10时,y最大值=25,∴销售单价为10元时,这种商品每天的销售利润最大,最大利润为25元.
(2)∵x=10为抛物线的对称轴,且(7,16)在抛物线上,∴由抛物线的对称性,点(13,16)也在该抛物线上,∴当7≤x≤13时,销售利润不低于16.
方法总结:求解时一定要注意从图象中捕捉信息,及时地将问题转化,并注意体会数形结合、待定系数、方程等数学思想方法的运用,避免运算或因符号等带来的错误.
四、板书设计
教学反思
教学过程中,强调用待定系数法求二次函数的解析式时,要根据具体条件合理设出其解析式,然后求解,这样可以简化计算。
22.1.4 二次函数y=ax2+bx+c的图象和性质
第2课时 用待定系数法求二次函数的解析式
教学目标
1.通过对用待定系数法求二次函数表达式的探究,掌握求二次函数表达式的方法;
2.能灵活的根据条件恰当地选择表达式,体会二次函数表达式之间的转化;
3.从学习过程中体会学习数学知识的价值,从而提高学习数学知识的兴趣.
教学重点
会用待定系数法求二次函数的表达式.
教学难点
会选用适当方法求二次函数的表达式.
教学过程(教师)
学生活动
设计思路
知识回顾
1.二次函数关系式有哪几种表达方式?
2.还记得我们是怎样求一次函数和反比例函数的表达式吗?
回忆旧知,回答问题.
1.一般式:.
顶点式:.
2.待定系数法.
回忆旧知,明确方法,用类比的方式来研究二次函数表达式的求法.
活动一
由一般式确定二次函数的表达式.
例1 已知二次函数的图像经过点,求的值.
例2 已知二次函数的图像经过点和,求的值.
例3 已知二次函数的图像经过点和,求这个二次函数的表达式.
1.先学生自己做.
2.讨论交流.
3.学生讲解,教师点拨.
参考答案:
例1 .
例2 .
例3 函数表达式为.
通过例题讲解,学生交流,学生讲解等方法让学生熟悉二次函数表达式的求法.
方法总结
对比三个例题的区别和联系,你能总结用一般式确定二次函数表达式的方法吗?
积极思考,归纳总结.
求二次函数的表达式,关键是求出待定系数的值,由已知条件列出关于的方程或方程组,并求出就可以写出二次函数的表达式.
总结方法,让学生明确解题方法及规范解题过程.
活动二
由顶点式确定二次函数的表达式.
例4 已知抛物线的顶点为,与y轴交点为,求抛物线的表达式.
积极思考,讨论交流,尝试解决问题.
参考答案:
方法一:设抛物线的表达式为,函数图像经过点,得.解得.
所求的抛物线表达式为.
方法二:由抛物线的顶点为,与y轴交点为,得 解得.
所求的抛物线表达式为.
学生可能还会有不同于以上解法的其他解法,教师可给予鼓励.
1.使学生能够灵活的选择二次函数的表达式来求函数关系式.
2.通过对比,让学生感受到适当选择函数表达式求解的便捷之处.
方法总结:
你能总结用顶点式求函数表达式的优点及方法吗?
积极思考,归纳总结.
当给出的坐标或点中有顶点,可设顶点式,将h,k换为顶点坐标,再将另一点的坐标代入即可求出a的值.
总结方法,让学生明确解题方法及规范解题过程.
课堂练习
根据下列已知条件,选择合适的方法求二次函数的解析式:
1.已知二次函数的图像经过点和,求这个二次函数的表达式.
2.已知二次函数的图像经过原点,且当x=1时,y有最小值-1,求这个二次函数的表达式.
拓展延伸:如图所示,已知抛物线的对称轴是过(3,0)的直线,它与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,点A、C的坐标分别是(8,0)、(0,4),求这个抛物线的表达式.
部分学生板演,其余学生独立完成.
参考答案:
1.函数表达式为.
2.函数表达式为.
拓展延伸:抛物线表达式为.
在掌握了两类求二次函数关系式的方法和技巧的基础上,通过本组题的练习进一步提升学生根据不同条件,求二次函数关系式的能力.
课堂小结
你学到哪些二次函数表达式的求法?
师生共同总结:
1.已知图像上三点的坐标或给定x与y的三对对应值,通常选择一般式.
2.已知图像的顶点坐标,对称轴和最值,通常选择顶点式.确定二次函数的表达式时,应该根据条件的特点,恰当地选用一种函数表达方式.
让学生谈自己的感受,说出自己已掌握和领会的,或是还困惑的,促进学生反思与提高.
课后作业
课本习题第1、2、3题.
课件11张PPT。课件11张PPT。 用待定系数法确定二次
函数表达式 2.还记得我们是怎样求一次函数和反比例函数的表达式吗?1.二次函数关系式有哪几种表达方式?用待定系数法求解.一般式: y=ax2 + bx+c (a≠0) 顶点式:y = a(x + h)2 + k (a≠0) 知识回顾活动一: 例1 已知二次函数y=ax2 的图像经过点(-2,8),
求a的值. 由一般式y=ax2 + bx+c 确定二次函数的表达式. 例2 已知二次函数y=ax2 + c的图像经过点(-2,8)和(-1,5),求a、c的值. 对比三个例题的区别和联系,总结用一般式确定二次函数表达式的方法. 例3 已知二次函数y=ax2 + bx +c经过点
(-3,6)、(-2,-1)和(0,-3),求这个二次函数的表达式.活动二: 由顶点式y=a(x + h)2 + k 确定二次函数的表达式. 例4 已知抛物线的顶点为(-1,-3),与y轴交点为(0,-5),求抛物线的表达式. 你能总结用顶点式求函数表达式的优点及方法吗? 2.当给出的坐标或点中有顶点,可设顶点式
y = a(x + h)2 + k,将h、k换为顶点坐标,再将另一点的坐标代入即可求出a的值.方法总结 1.求二次函数y=ax2 + bx+c的表达式,关键是求出待定系数a,b,c的值,由已知条件列出关于a,b,c的方程或方程组,求出a,b,c,就可以写出二次函数的表达式.课堂练习 根据下列已知条件,选择合适的方法求二次函数的表达式:
1.已知二次函数y=ax2 + bx的图像经过点(-2,8)
和(-1,5),求这个二次函数的表达式.
2.已知二次函数的图象经过原点,且当x=1时,
y有最小值-1, 求这个二次函数的表达式.拓展延伸 如图所示,已知抛物线的对称轴是过(3,0)的直线,它与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,点A 、C的坐标分别是(8,0) 、(0,4),求这个抛物线的表达式.分享收获 课堂小结,感悟收获你学到哪些二次函数表达式的求法?课件16张PPT。确定二次函数的表达式 二次函数的意义
确定二次函数的表达式
用描点法画出二次函数的图象
从图象上认识二次函数的性质
确定二次函数的顶点、开口方向和对称轴
解决简单的实际问题复习内容定义:一般地,形如y=ax2+bx+c
(a,b,c是常数,a≠ 0)的函数叫做x的二次函数.二次函数y=a(x-h)2+k
的图象和性质1.顶点坐标与对称轴2.位置与开口方向3.增减性与最值抛物线顶点坐标对称轴位置开口方向增减性最值y=a(x-h)2+k(a>0)y=a(x-h)2+k(a<0)(h,k)(h,k)直线x=h直线x=h由h和k确定由h和k确定向上向下当x=h时,最小值为k.当x=h时,最大值为k.在对称轴的左侧,y随着x的增大而减小. 在对称轴的右侧, y随着x的增大而增大. 在对称轴的左侧,y随着x的增大而增大. 在对称轴的右侧, y随着x的增大而减小. 根据图形填表:二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象和性质1.顶点坐标与对称轴2.位置与开口方向3.增减性与最值抛物线顶点坐标对称轴位置开口方向增减性最值y=ax2+bx+c(a>0)y=ax2+bx+c(a<0)由a,b和c确定由a,b和c确定向上向下在对称轴的左侧,y随着x的增大而减小. 在对称轴的右侧, y随着x的增大而增大. 在对称轴的左侧,y随着x的增大而增大. 在对称轴的右侧, y随着x的增大而减小. 根据图形填表: 二次函数有三种形式如下:
(1)一般式:y=ax2+bx+c(a≠0)
(2)顶点式:y=a(x-h)2+k (a≠0)
(3)两根式:y=a(x-x1)(x-x2) (a≠0)1.已知抛物线y=x2+4x+3它的开口向 ,对
称轴是直线 ,顶点坐标为 ,图
象与x轴的交点为 ,与y轴的交
点为 .练习 上x=-2 (-2,-1) (-3,0),(-1,0) (0,3) (-1,4) 3.写出一个图象经过原点的二次函数的表达式 .评注:图象经过原点的二次函数的表达式是
y=ax2和y=ax2+bx(a≠0)y=x26.已知二次函数y=3(x-1)2+4,当x取哪些值时,y的值随x值的增大而减小?组卷网 .5.抛物线y=-x2-2x+m,若其顶点在轴上,则m=-1例1 把一根长100cm的铁丝分成两部分,然后分别围成两个正方形,这两个正方形的面积和最小是多少?
解:设围成的一个正方形边长是xcm,那么另一个
正方形的边长是 cm.根据题意,得
典型例题例2 1.某商场销售一批名牌衬衫,平均每天可售出20件,每件盈利40元.为了扩大销售,商场决定采取适当的降价措施.经调查发现,如果每件衬衫每降价1元,商场平均每天可多售出2件.每件衬衫降价多少元时,商场平均每天盈利最多?分析:如果每件衬衫降价x元,那么商场平均每天可多售出2x件,则平均每天可售出(20+2x)件,每件盈利(40-x)元.解:设每件衬衫降价x元,那么商场平均每天可多售出2x件.根据题意,得商场平均每天盈利
y=(20+2x)(40 -x)
=-2x2 +60x+800.解:设每件衬衫降价x元,那么商场平均每天可多售出 2x件.根据题意,得商场平均每天盈利
y=(20+2x)(40 -x)
=-2x2 +60x+800.
= (1)写出y1与x之间的关系式;
(2)认定市场售价减去种植成本为纯收益,问何时上市的西红柿收益最大?