沪科版数学九年级上册同步学案
第二十一章 二次函数与反比例函数
21.2.2 二次函数y=ax2+bx+c的图象和性质
第3课时 二次函数y=a(x+h)2+k的图象和性质
要 点 讲 解
要点一 二次函数y=a(x+h)2+k的图象和性质
二次函数y=a(x+h)2+k的图象与性质总结如下:
a的符号
a>0
a<0
开口方向
向上
向下
对称轴
x=-h
x=-h
顶点坐标
(-h,k)
(-h,k)
增减性
当x<-h时,y随x的增大而减小;当x>-h时,y随x的增大而增大
当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
最值
当x=-h时,y有最小值,y最小值=k
当x=-h时,y有最大值,y最大值=k
点拨:顶点是图象的最高点或最低点,同时也是函数增减性变化的分界点.由于从y=a(x+h)2+k中可以直接看出抛物线的顶点坐标,所以通常把y=a(x+h)2+k(a≠0)叫做二次函数的顶点式.
经典例题1 对于二次函数y=(x-1)2+2的图象,下列说法正确的是( )
A. 开口向下 B. 对称轴是直线x=-1
C. 顶点坐标是(1,2) D. 与x轴有两个交点
解析:对于二次函数y=(x-1)2+2,∵a=1,∴抛物线开口向上,故选项A错误;∵h=-1,∴抛物线对称轴是直线x=1,故选项B错误;∵h=-1,k=2,∴抛物线顶点坐标为(1,2),故选项C正确;∵抛物线的顶点坐标为(1,2)且开口向上,∴抛物线与x轴没有交点,故选项D错误.
答案:C
点拨:因为由抛物线y=a(x+h)2+k(a≠0)的表达式可以直接看出抛物线的顶点坐标,所以通常将形如y=a(x+h)2+k(a≠0)的二次函数叫做二次函数的顶点式.
要点二 二次函数y=a(x+h)2+k图象的平移
抛物线y=ax2平移到抛物线y=a(x+h)2+k的方法:
保持抛物线y=ax2的形状不变,将其顶点平移到(-h,k)处,具体平移方法如下:
二次函数y=a(x+h)2+k的图象的平移是在函数y=ax2图象的基础上“h值正左移,负右移;k值正上移,负下移”.
经典例题2 把抛物线y=-2x2先向右平移1个单位长度,再向上平移2个单位长度后,所得函数的表达式为( )
A. y=-2(x+1)2+2 B. y=-2(x+1)2-2
C. y=-2(x-1)2+2 D. y=-2(x-1)2-2
解析:根据图象的平移规律是:左加右减,上加下减,把抛物线y=-2x2先向右平移1个单位长度,得函数的表达式为y=-2(x-1)2,再向上平移2个单位长度后,所得函数的表达式为y=-2(x-1)2+2.
答案:C
点拨:求抛物线平移后的表达式,常用的方法是利用抛物线平移的口诀“左加右减,上加下减”,也可以先求出平移后的顶点,再由顶点坐标写出表达式.
易错易混警示 混淆对点的平移和二次函数图象平移的规律
点的平移规律是“左减右加,上加下减”,点的左右平移规律和图象的左右平移恰好相反,学习过程中,应注意区分.
经典例题3 已知y=2x2的图象是抛物线,若抛物线不动,把x轴、y轴分别向上、向右平移2个单位长度,那么在新坐标系下抛物线对应的函数表达式是( )
A. y=2(x-2)2+2 B. y=2(x+2)2-2
C. y=2(x-2)2-2 D. y=2(x+2)2+2
解析:本题是一道逆向思维题,把x轴、y轴分别向上、向右平移2个单位长度,可以理解为把抛物线先向下平移2个单位长度,然后再向左平移2个单位长度.
答案:B
当 堂 检 测
1. 抛物线y=(x-1)2-3的对称轴是( )
A. y轴 B. 直线x=-1
C. 直线x=1 D. 直线x=-3
2. 二次函数的图象如图所示,则它的表达式为( )
A. y=(x+2)2-2 B. y=(x-2)2+2
C. y=-(x+2)2+2 D. y=-(x-2)2+2
3. 对于抛物线y=-(x+1)2+3,下列结论:①抛物线开口向下;②对称轴为直线x=1;③顶点坐标为(-1,3);④x>1时,y随x的增大而减小.其中正确结论的个数为( )
A. 1个 B. 2个 C.3个 D. 4个
4. 将抛物线C1:y=x2先向左平移2个单位长度,再向下平移3个单位长度得到抛物线C2对应的函数表达式是( )
A. y=(x-2)2-3 B. y=(x+2)2-3
C. y=(x-2)2+3 D. y=(x+2)2+3
5. 抛物线y=3x2平移可得到抛物线y=3(x+4)2-1,那么平移的步骤是( )
A. 向左平移4个单位,再向上平移1个单位
B. 向右平移4个单位,再向上平移1个单位
C. 向左平移4个单位,再向下平移1个单位
D. 向右平移4个单位,再向上平移1个单位
6. 已知二次函数y=(x-1)2+4,若y随x的增大而减小,则x的取值范围是 .
7. 函数y=-(x-2)2+3的最大值是 ,此时x= ,其图象有最 点,是 .
8. 将二次函数y=a(x-h)2+k的图象先向左平移2个单位,再向上平移4个单位,得到二次函数y=(x+1)2-1的图象.则a= ,h= ,k= .
9. 已知抛物线y=(x-1)2-3.
(1)写出抛物线的开口方向、对称轴;
(2)函数y有最大值还是最小值?并求出这个最大(小)值;
(3)设抛物线与y轴交于点P,与x轴交于点Q,请直接写出直线PQ的表达式.
当堂检测参考答案
1. C 2. C 3. C 4. B 5. C
6. x<1
7. 3 2 高 (2,3)
8. 1 -5
(3)y=x-或y=-x-.