(共24张PPT)
26.2.2.3二次函数y=a(x-h)2+k的
图象与性质
第26章 二次函数
华东师大版数学九年级下册【示范课课件】
授课教师:********
班 级:********
时 间:********
学习目标
1.用类比的方法,理解二次函数y=a(x-h)2+k的图象与性质.
2.掌握二次函数y=ax2与y=a(x-h)2+k的平移关系.
通过探索实际问题中数量关系的过程,体会建立二次函数模型的思想,培养学生从实际问题中抽象出数学问题的能力。
在画二次函数图象及探究其性质的过程中,培养学生的动手操作能力、观察分析能力和归纳总结能力,体会数形结合的数学思想。
情感态度与价值观目标
感受数学与生活的紧密联系,激发学生学习数学的兴趣,培养学生应用数学知识解决实际问题的意识。
在小组合作学习中,培养学生的团队协作精神和勇于探索创新的精神。
二、教学重难点
重点
二次函数的概念、表达式及图象性质。
用二次函数的知识解决实际问题。
难点
理解二次函数图象与系数之间的关系,能根据图象性质确定函数表达式中的系数。
运用二次函数解决实际问题时,如何建立合适的数学模型。
三、教学方法
讲授法:系统讲解二次函数的概念、表达式、图象性质等重要知识点,确保学生掌握基础知识。
探究法:组织学生通过小组合作探究二次函数图象的特点和性质,培养学生自主探索和合作交流的能力。
练习法:通过针对性的练习题,让学生巩固所学的二次函数知识,提高应用能力。
四、教学过程
(一)情境导入(5 分钟)
教师展示一些生活中的实际问题情境图片,如喷泉的水流轨迹、拱桥的形状等。
提问:同学们,观察这些图片,你们能发现其中的曲线有什么共同特点吗?这些曲线所代表的数学模型是什么呢?
引导学生思考并讨论,引出本节课的主题 —— 二次函数。
(二)知识新授(25 分钟)
二次函数的概念
教师给出一些具体的函数表达式,如\(y = 2x^2\),\(y = -3x^2 + 2x - 1\),\(y = \frac{1}{2}x^2\)等。
提问:观察这些函数表达式,它们有什么共同特征?
引导学生分析发现:这些函数的表达式都是整式,自变量的最高次数是 2,且二次项系数不为 0。
教师总结二次函数的定义:一般地,形如\(y = ax^2 + bx + c\)(\(a\),\(b\),\(c\)是常数,\(a\neq0\))的函数,叫做二次函数。其中\(x\)是自变量,\(a\),\(b\),\(c\)分别是函数表达式的二次项系数、一次项系数和常数项。
二次函数的表达式
教师强调二次函数的一般形式\(y = ax^2 + bx + c\)(\(a\neq0\)),并举例说明如何确定各项系数。
给出一些具体的二次函数,让学生指出其二次项系数、一次项系数和常数项。
同时介绍二次函数的特殊形式:当\(b = 0\)时,\(y = ax^2 + c\);当\(c = 0\)时,\(y = ax^2 + bx\);当\(b = c = 0\)时,\(y = ax^2\)。
二次函数的图象与性质
画二次函数\(y = x^2\)的图象
教师引导学生列表、描点、连线来画出函数\(y = x^2\)的图象。
列表:选取一些自变量\(x\)的值,计算出对应的函数值\(y\)。
描点:在平面直角坐标系中,将表中对应的点\((x,y)\)描出来。
连线:用平滑的曲线将这些点依次连接起来,得到\(y = x^2\)的图象。
探究\(y = x^2\)的图象性质
教师引导学生观察图象,提问:图象的开口方向是怎样的?图象有对称轴吗?对称轴方程是什么?图象有最高点或最低点吗?其坐标是多少?
学生观察、思考并回答问题,教师进行总结:二次函数\(y = x^2\)的图象开口向上,对称轴是\(y\)轴(即直线\(x = 0\)),图象有最低点,最低点的坐标是\((0,0)\),这个点叫做抛物线的顶点。当\(x\lt0\)时,\(y\)随\(x\)的增大而减小;当\(x\gt0\)时,\(y\)随\(x\)的增大而增大。
探究二次函数\(y = ax^2\)(\(a\neq0\))的图象性质
教师利用多媒体展示不同\(a\)值(\(a\gt0\)和\(a\lt0\))时二次函数\(y = ax^2\)的图象。
引导学生观察图象,总结\(a\)的正负对图象开口方向的影响:当\(a\gt0\)时,抛物线开口向上;当\(a\lt0\)时,抛物线开口向下。同时,\(|a|\)越大,抛物线的开口越窄;\(|a|\)越小,抛物线的开口越宽。
对于对称轴和顶点坐标,\(y = ax^2\)的对称轴始终是\(y\)轴(直线\(x = 0\)),顶点坐标是\((0,0)\)。
探究二次函数\(y = ax^2 + bx + c\)(\(a\neq0\))的图象性质
教师指出通过配方可将\(y = ax^2 + bx + c\)化为\(y = a(x - h)^2 + k\)的形式(其中\(h = -\frac{b}{2a}\),\(k = \frac{4ac - b^2}{4a}\))。
抛物线\(y = a(x - h)^2 + k\)的对称轴是直线\(x = h\),顶点坐标是\((h,k)\)。当\(a\gt0\)时,抛物线开口向上,在对称轴左侧,\(y\)随\(x\)的增大而减小;在对称轴右侧,\(y\)随\(x\)的增大而增大。当\(a\lt0\)时,抛物线开口向下,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。
5
课堂检测
4
新知讲解
6
变式训练
7
中考考法
8
小结梳理
9
布置作业
学习目录
1
复习引入
2
新知讲解
3
典例讲解
探究一 二次函数y=a(x-h)2+k的图象和性质
问题1 画出函数 的图象.指出它的开口方向、顶点与对称轴.
解:①列表
x … -4 -3 -2 -1 0 1 2 …
… …
-5.5
-3
-1.5
-1
-1.5
-3
-5.5
探究一 二次函数y=a(x-h)2+k的图象和性质
②描点并连线
x … -4 -3 -2 -1 0 1 2 …
… …
-5.5
-3
-1.5
-1
-1.5
-3
-5.5
1
2
3
4
5
x
-1
-2
-3
-4
-5
-6
-7
-8
-9
1
y
O
-1
-2
-3
-4
-5
-10
直线x=-1
开口方向向下;
对称轴是直线x=-1;
顶点坐标是(-1,-1)
二次函数 y=a(x-h)2+k(a ≠ 0)的性质:
抛物线y=a(x-h)2+k 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,k)
(h,k)
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.
知识要点
当x=h时,y最小值=k
当x=h时,y最大值=k
练一练
1.画出函数y=2(x+1)2-2图象,并说出抛物线的开口方向、对称轴、顶点.
-2
2
x
y
O
-2
4
6
8
-4
2
4
开口方向向下;
对称轴是直线x=-1;
顶点坐标是(-1,-2)
探究二 抛物线y=a(x-h)2+k与抛物线y=ax2的关系
活动1:在同一平面直角坐标系中画出y=2x2、y=2(x-1)2、y=2(x-1)2+1的图形,并填写下表.
抛物线 y=2x2 向 平移 个单位 y=2(x-1)2 向 平移 个单位 y=2(x-1)2+1
开口方向 / /
对称轴
顶点
右
1
上
1
向上
向上
向上
y轴
直线x=1
直线x=1
(0,0)
(1,0)
(1,1)
思考(1):根据所画图形和所填表格,说说函数y=2(x-1)2+1图象与y=2x2 、y=2(x-1)2的图象有什么关系.
探究二 抛物线y=a(x-h)2+k与抛物线y=ax2的关系
函数y=2(x-1)2+1的图象可以看成是将函数y=2(x-1)2的图象向上平移1个单位得到的;
函数y=2(x-1)2+1的图象可以看成是将函数y=2x2的图象向右平移1个单位再向上平移1个单位得到的.
补充:函数y=2(x-1)2+1的图象也可以看成是将函数y=2x2的图象先向上平移
1个单位再向右平移1个单位得到的.
思考(2) :猜一猜函数y=-3(x-1)2-2图象与y=-3x2图象的关系.
函数y=-3(x-1)2-2的图象可以看成是将函数y=-3x2的图象先向下平移
2个单位再向右平移1个单位得到的;也可以看成是将函数y=-3x2的图象先
向右平移1个单位再向下平移2个单位得到的.
探究二 抛物线y=a(x-h)2+k与抛物线y=ax2的关系
活动2:小组互相交流讨论,完成下列流程图.
二次函数y=a(x-h)2+k的图象与y=ax2 的图象的关系
y = ax2
y=a( x-h )2 +k
上下平移
平移
y = ax2 + k
左右
y = ax2
y=a( x-h )2 +k
左右平移
上下平移
y=a(x-h)2
探究二 抛物线y=a(x-h)2+k与抛物线y=ax2的关系
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1.[2024驻马店月考]抛物线y=(x+2)2-3可以由抛物线
y=x2平移得到,则下列平移过程正确的是( )
A.向左平移2个单位,再向上平移3个单位
B.向左平移2个单位,再向下平移3个单位
C.向右平移2个单位,再向下平移3个单位
D.向右平移2个单位,再向上平移3个单位
B
2.[2024浏阳期中]若二次函数y=(x-1)2-1的图象如图所示,则坐标原点可能是( )
A.点A
B.点B
C.点C
D.点D
A
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返回
B
3.如图,二次函数y=a(x+1)2+k的图象与x轴交于A(-3,0),B两点,下列结论错误的是( )
A.a<0
B.当x<0时,y随x的增大而增大
C.点B的坐标为(1,0)
D.图象的对称轴为直线x=-1
D
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5.二次函数y=a(x+m)2+n的图象如图,则一次函数y=mx+n的图象不经过第________象限.
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一
6.如图,点P(a,3)在抛物线C:y=4-(6-x)2上,且在对称轴右侧.
(1)写出C的对称轴和y的最大值,并求a的值;
【解】∵抛物线C:y=4-(6-x)2=-(x-6)2+4,∴抛物线的对称轴为直线x=6,y的最大值为4,当y=3时,3=-(x-6)2+4,解得x=5或7.∵点P在对称轴的右侧,∴a=7.
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(2)坐标平面上放置一透明胶片,并在胶片上描画出点P及C的一段,分别记为P′,C′.平移该胶片,使C′所在抛物线对应的函数恰好为y=-(x-3)2.求点P′移动的最短路程.
7. 在平面直角坐标系中,如果抛物线y=3x2不动,而把x轴、y轴分别向上、向右平移5个单位,那么在新坐标系中此抛物线的表达式是( )
A.y=3(x-5)2+5
B.y=3(x-5)2-5
C.y=3(x+5)2+5
D.y=3(x+5)2-5
D
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8.[2024防城港期末]下列关于二次函数y=-(x-m)2+
m2+2(m为常数)的结论:
①该函数图象与函数y=-x2的图象形状相同;②该函数图象的顶点在函数y=x2+2的图象上;③当x>0时,y随x的增大而减小;④该函数的图象一定经过点(0,2).其中所有正确结论的序号是( )
A.①② B.②③ C.①②③ D.①②④
【点拨】∵y=-(x-m)2+m2+2=-x2+2mx+2,
∴该函数的图象与函数y=-x2的图象形状相同,①正确;∵y=-(x-m)2+m2+2,
∴抛物线的顶点坐标为(m,m2+2).
∴该函数图象的顶点在函数y=x2+2的图象上,②正确;
∵抛物线开口向下,顶点坐标为(m,m2+2),
∴x>m时,y随x的增大而减小,③不正确;
一般地,抛物线 y = a(x-h)2+k与y = ax2形状相同,位置不同.
二次函数y=a(x-h)2+k的图象和性质
图象特点
当a>0,开口向上;当a<0,开口向下.
对称轴是x=h,
顶点坐标是(h,k).
平移规律
左右平移:括号内左加右减;
上下平移:括号外上加下减.
谢谢观看!