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1.3 二次函数的性质
复习回顾
二次函数y=ax +bx+c 的图象:
(a>0)
(a>0)
讲授新知
如图,二次函数的图象,回答问题:
(1)当自变量x增大时,函数值y将怎样变化 顶点是图象的最高点还是最低点
讲授新知
当 x≤2时,y随着x的增大而增大;
当 x ≥2 时, y随着x的增大而减小.
(1)当自变量x增大时,函数值y将怎样变化 顶点是图象的最高点还是最低点
顶点是图象的最高点
先增大
后减小
讲授新知
当x≤1时,y随着x的增大而减小
当x≥1时 ,y随着x的增大而增大.
(1)当自变量x增大时,函数值y将怎样变化 顶点是图象的最高点还是最低点
顶点是图象的最低点
y=2x +4x-6
先减小
后增大
讲授新知
(2)判别这些函数有没有最大值或最小值,这是由表达式中哪一个系数决定的
图1 –
当x=2 时,y 有最大值 = 当x=-1 时,y有最小值=-8
系数a
讲授新知
二次函数y=ax +bx+c(a≠0)的性质
a>0 a<0
开口方向 向上 向下
顶点坐标 对称轴 直线 增减性 当时,的增大而减小 当时,的增大而增大 当时,的增大而增大
当时,的增大而减小
最值 当时,最小值为 当时,最大值为
例、已知函数.
(1)求函数图象的顶点坐标、对称轴,以及图象与坐标 轴的交点坐标,
并画出函数的大致图象。
(2)自变量x在什么范围内时, y 随x的增大而增大 何 时y随x的增大而减小 并求出函数的最大值或最小值。
思考
方程ax +bx+c=0(a≠0)与函数y=ax +bx+c(a≠0)有什么关系
一般地,从二次函数y=ax +bx+c的图象可得如下结论:
如果抛物线y=ax +bx+c与x轴有公共点,公共点的横坐标为xo, 那么当x=xo时,函数值是0,因此x=xo是
方程ax +bx+c=0的一个根.
思考
方程ax +bx+c=0(a≠0)与函数y=ax +bx+c(a≠0)有什么关系
二次函数y=ax +bx+c的图象 与x轴交点 一元二次方程x +bx+c=0的根
b -4ac
有两个交点 有两个不相等的实数根 b -4ac>0
有一个交点 有两个相等的实数根 b -4ac=0
没有交点 没有实数根 b -4ac<0
练习
1.观察图象(如图)填空:
(1)二次函数y=x +x-2的图象与x轴有 个交点,
则一元二次方程x +x-2=0的根的判别式b -4ac 0;
(2)二次函数y =x - 6x+9的图象与x轴有 个交点,
则一元二次方程x -6x+9=0的根的判别式b -4ac 0;
(3)二次函数y =x -x+1的图象与x轴 公共点,则一元二次方程x -x+1=0的根的判别式b -4ac 0.
第1章 二次函数
1.3 二次函数的性质
知识要点分类练
规律方法综合练
拓广探究创新练
知识点1 二次函数的最值
1.(2021绍兴)关于二次函数 的最大值或最小值,下列说法正确的是( )
D
A. 有最大值4 B. 有最小值4
C. 有最大值6 D. 有最小值6
[解析] 二次函数 中 ,
该函数图象开口向上,有最小值,当 时,取得最小值6.
2.当二次函数 取最小值时对应的自变量 的值为( )
A
A. B. 1 C. 2 D. 9
[解析] 将二次函数 配方可得 ,所以当 时 取得最小值5.故选A.
3.若二次函数 有最大值6,则实数 的值是_ ___.
4.如图所示,已知二次函数 的
图象经过 , 两点.
(1) 求这个二次函数的表达式;
解:把 , 代入 ,得 解得
这个二次函数的表达式为 .
(2) 若该函数自变量的取值范围是 ,求函数的最大值和最小值.
解: ,
函数图象的顶点坐标为 .
当 时, ;
当 时, .
若该函数自变量的取值范围是 ,
则当 时,函数取得最大值2;
当 时,函数取得最小值 .
知识点2 二次函数的增减性
5.(1) 关于二次函数 ,当 _____时, 随 的增大而减小;当 _____时, 随 的增大而增大;当 ___时,函数取得最____值为___.
1
小
6
(2) 关于二次函数 ,当 ______时, 随 的增大而减小;当 ______时, 随 的增大而增大;当 ____时,函数取得最____值为___.
大
6
6. 已知抛物线 ( , , 为常数), , , 是抛物线上的三点,则 , , 由小到大依次排列为_____________.(用“ ”连接)
[解析] 抛物线 ( , , 为常数)的对称轴为直线 ,所以点 关于对称轴直线 对称的点为 ,在对称轴右侧, 随 的增大而增大.
因为 ,所以 .
[答案]
7.已知二次函数 .
(1) 求二次函数图象的顶点坐标、对称轴及函数的最值;
解:因为 ,所以二次函数图象的顶点坐标为 ,对称轴为直线 ,函数的最小值为 .
(2) 当 在什么范围内时, 随 的增大而减小?
解:当 时, 随 的增大而减小.
知识点3 二次函数图象与坐标轴的交点
8.抛物线 与 轴的交点坐标是__________________;与 轴的交点坐标是______.
和
9.已知抛物线 .
(1) 用配方法求出它的对称轴和顶点坐标;
解: ,
对称轴是直线 ,
顶点坐标是 .
(2) 求出它与 轴的交点坐标和与 轴的交点坐标;
解:令 ,则 ,
抛物线 与 轴的交点坐标为 ;
令 ,则 ,
解得 .
抛物线 与 轴的交点坐标为 , .
(3) 当 为何值时, 有最大值或最小值 求出最大值或最小值.
解: ,
抛物线开口向下, 有最大值.
又 抛物线的顶点坐标是 ,
当 时, 有最大值,最大值为4.
10.某广场有一喷水池,水从地面喷出(如图1-3-2所示),以水平地面为 轴,出水点为原点,建立平面直角坐标系,水在空中划出的曲线是抛物线 的一部分,则水喷出的最大高度是( )
A. 4米 B. 3米 C. 2米 D. 1米
[解析] 水在空中划出的曲线是抛物线 的一部分,
水喷出的最大高度就是水在空中划出的抛物线 的顶点的纵坐标.
,
抛物线的顶点坐标为 ,故水喷出的最大高度为2米.
[答案] C
11.若一次函数 的图象过第一、三、四象限,则二次函数 ( )
A. 有最大值 B. 有最大值
C. 有最小值 D. 有最小值
[解析] 因为一次函数 的图象过第一、三、四象限,所以 因此 .因为 ,所以二次函数有最大值 .
[答案] B
12.(2022诸暨期末)已知抛物线 的对称轴为直线 ,且与 轴有两个交点,其中一个交点坐标为 ,则另一个交点坐标为______.
[解析] 点 关于直线 的对称点的坐标是 ,所以抛物线与 轴的另一个交点坐标为 .
13.已知 , , 为实数,点 , 在二次函数 的图象上,则 , 的大小关系是 ___ (用“ ”或“ ”填空).
[解析] 易知抛物线 的对称轴为直线 ,
点 , 在对称轴的右侧.
, 抛物线开口向上,
在对称轴右侧, 随 的增大而增大.
又 , .
[答案]
14.(2022丽水改编)[几何直观]如图1-3-3,已知点 , 在二次函数 的图象上,且 .
(1) 若二次函数的图象经过点 .
① 这个二次函数的表达式为_________________;
[解析] 二次函数 的图象经过点 ,
,解得 ,
二次函数的表达式为 .
故答案为 .
[答案]
② 若 ,求函数图象的顶点到直线 的距离.
解: ,
点 , 关于抛物线的对称轴对称.
由二次函数的表达式为 ,可知函数图象的对称轴是直线 ,顶点坐标为 ,
.
又 ,
, .
当 时, ,
当 时,函数图象的顶点到直线 的距离 .
图1-3-3
(2) 当 时,二次函数的最大值与最小值的差为1,点 , 在对称轴的异侧,求 的取值范围.
解: 点 , 在对称轴的异侧,
当 时,二次函数 的最小值为 .
由题意,得二次函数图象的对称轴为直线 ,
, .
, ,
,解得 ,
.
分以下两种情况:
若 ,
则 ,
解得 ,则 .
当 时,函数的最大值为 ,最小值为 ,最大值与最小值的差为1,
, .
,
, .
若 ,
则 ,
解得 ,则 .
当 时,函数的最大值为 ,最小值为 ,
最大值与最小值的差为1,
, .
,
, .
综上所述, 的取值范围为 .