(共34张PPT)
22.1.4
二次函数
y=ax2+bx+c
的图象和性质
二次函数的图象和性质
知识回顾
y=a(x-h)2+k
a>0
a<0
开口方向
顶点坐标
对称轴
增减性
最值
向上
向下
(h
,k)
(h
,k)
x=h
x=h
当
x时,y
随着
x
的增大而减小;当
x>h
时,y
随着x的增大而增大.
当
x时,y
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最小值=k
x=h
时,y最大值=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.
学习目标
1.会用配方法或公式法将一般式
y=ax2+bx+c
化成顶点式
y=a(x-h)2+k.
2.会熟练求出二次函数一般式
y=ax2+bx+c
的顶点坐标、对称轴.
课堂导入
顶点坐标
对称轴
最值
y=-2x2
y=-2x2-5
y=-2(x+2)2
y=-2(x+2)2-4
y=(x-4)2+3
y=-x2+2x
y=3x2+x-6
(0,0)
y
轴
0
(0,-5)
y
轴
-5
(-2,0)
直线
x=-2
0
(-2,-4)
直线
x=-2
-4
(4,3)
直线
x=4
3
?
?
?
?
?
?
知识点1
新知探究
我们已经知道
y=a(x-h)2+k
的图象和性质,能否利用这些知识来讨论
的图象和性质?
知识点1
新知探究
配方可得
怎样将
化成
y=a(x-h)2+k
的形式?
知识点1
新知探究
你能说出
的对称轴及顶点坐标吗?
对称轴是直线
x=6,顶点坐标是(6,3).
二次函数
可以看作是由
怎样平移得到的?
平移方法
1:
先向上平移
3
个单位,再向右平移
6
个单位得到的;
平移方法
2:
先向右平移
6
个单位,再向上平移
3
个单位得到的.
知识点1
新知探究
1.描点法:
①用配方法把二次函数
y=ax2+bx+c
化成
y=a(x-h)2+k
的形式;
②确定抛物线的开口方向、对称轴和顶点坐标,在对称轴两侧对称取点,按列表、描点、连线的步骤画出抛物线.
画二次函数
y=ax2+bx+c
的图象的方法
知识点1
新知探究
画二次函数
y=ax2+bx+c
的图象的方法
2.平移法
①用配方法把二次函数
y=ax2+bx+c
化成
y=a(x-h)2+k
的形式,明确顶点
(h,k);
②作出抛物线
y=ax2;
③将抛物线
y=ax2
平移,使其顶点平移到
(h,k)
处.
知识点1
新知探究
…
…
…
…
9
8
7
6
5
4
3
x
先利用图形的对称性列表.
7.5
5
3.5
3
3.5
5
7.5
y=
画出二次函数
的图象.
知识点1
新知探究
5
10
x
y
5
10
然后描点画图,得到图象如图.
O
画出二次函数
的图象.
知识点1
新知探究
结合二次函数
的图象,说出其性质.
5
10
x
y
5
10
x=6
当
x<6
时,y
随
x
的增大而减小;
当
x>6
时,y
随
x
的增大而增大.
O
跟踪训练
新知探究
写出下列抛物线的开口方向、对称轴和顶点.
(1)
y=3x2+2x;
(2)
y=-x2-2x;
(3)
y=-2x2+8x-8;
(4)
y=x2-4x+3.
开口向上,对称轴是
x=,顶点是(,)
开口向下,对称轴是
x=,顶点是(,)
开口向下,对称轴是
x=,顶点是(,)
开口向上,对称轴是
x=,顶点是(,5)
知识点2
新知探究
我们如何用配方法将一般式
y=ax2+bx+c(a≠0)
化成顶点式
y=a(x-h)2+k?
知识点2
新知探究
y=ax?+bx+c
知识点2
新知探究
一般地,二次函数
y=ax2+bx+c
可以通过配方法化成
y=a(x-h)2+k
的形式,即
因此,抛物线
y=ax2+bx+c
的顶点坐标是:
对称轴是:
直线
知识点2
新知探究
x
y
O
如果
a>0,
当
x<
时,y
随
x
的增大而减小;
当
x>
时,y
随
x
的增大而增大.
知识点2
新知探究
x
y
O
如果
a<0,
当
x<
时,y
随
x
的增大而增大;
当
x>
时,y
随
x
的增大而减小.
跟踪训练
新知探究
已知二次函数
y=-2x2+4x+3,请回答下列问题:
(1)试确定该函数图象的开口方向、对称轴和顶点坐标;
(2)在平面直角坐标系中,画出二次函数
y=-2x2+4x+3
的图象,并指出抛物线
y=-2x2+4x+3
是由抛物线y=-2x2
经过怎样的平移得到的;
(3)对于二次函数
y=-2x2+4x+3,当
x
取何值时,y
随
x
的增大而减小?
判断抛物线
y=ax2
经过怎样的平移能得到抛物线
y=ax2+bx+c
时,通常先将
y=ax2+bx+c
配成y=a(x-h)2+k
的形式,再根据“左加右减自变量,上加下减常数项”判断平移方式,或者根据顶点的位置确定平移方式.
知识点3
新知探究
x
y
O
二次函数
的图象如下图所示,请根据二次函数的性质填空:
a1
___
0
b1___
0
c1___
0
a2___
0
b2___
0
c2___
0
>
>
>
>
<
=
开口向上,a>0
对称轴在y轴左侧,
对称轴在y轴右侧,
x=0时,y=c.
知识点3
新知探究
x
y
O
a3___
0
b3___
0
c3___
0
a4___
0
b4___
0
c4___
0
<
=
>
<
>
<
开口向下,a<0
对称轴是y轴,
x=
-
=0
对称轴在y轴右侧,x=
-
>0
x=0时,y=c.
知识点3
新知探究
二次函数
y=ax2+bx+c
的图象与
a,b,c
的关系
字母符号
图象的特征
a>0
开口__________
a<0
开口__________
b=0
对称轴为_____轴
a,b同号
对称轴在y轴的____侧
a,b异号
对称轴在y轴的____侧
c=0
经过原点
c>0
与y轴交于_____半轴
c<0
与y轴交于_____半轴
向上
向下
y
左
右
正
负
二次函数
y=ax2+bx+c
中,a
的符号决定抛物线的开口方向,a,b
的符号决定抛物线的对称轴的大致位置,c
的符号决定抛物线与
y
轴交点的大致位置.
知识点3
新知探究
二次函数
y=ax2+bx+c
的图象特征与系数
a,b,c
的符号之间的关系是互逆的,即由字母的符号能确定图象的特征,反之,根据图象的特征,也可以确定其解析式
y=ax2+bx+c
中系数
a,b,c的符号.
A.1
B.2
C.3
D.4
跟踪训练
新知探究
二次函数
y=ax2+bx+c
的图象如图所示,给出下列结论:①b<0;②c>0;③a+b+c>0;④4a+2b+c<0.其中正确的个数是(
)
C
解:①因为二次函数
y=ax2+bx+c
的图象的开口方向是向下,所以
a<0,
根据对称轴在
y
轴的右侧,所以a,b的符号相反,得出b>0,故①错误;
②因为二次函数
y=ax2+bx+c的图象与y轴正半轴相交,所以c>0,故②正确;
③根据图象知,当x=1时,y>0,即a+b+c>0,故③正确;
④根据图象知,当x=2时,y
<
0,∴4a+2b+c<0,故④正确;
综上所述,正确结论共3个,故选C.
随堂练习
1
若A(-4,y1),B(-3,y2),C(3,y3)为二次函数
y=x2+2x-6
的图象上的三点,则y1,y2,y3的大小关系是(
)
B
A.
y1B.
y2C.
y3D.
y1解:因为A(-4,y1),B(-3,y2),C(3,y3)为二次函数y=x2+2x-6的图象上的三点,
y2=9-6-6=-3,即
y2=-3,
y3=9+6-6=9,即
y3=9,
因为-3<2<9,所以y2<y1<y3.
所以
y1=16-8-6=2,即
y1=2,
随堂练习
1
比较二次函数值大小的方法:
(1)代入比较法:若已知二次函数的解析式,可将几个点的横坐标分别代入二次函数的解析式,求出对应的函数值,再比较函数值的大小;
(2)增减性比较法:当点都在对称轴的同侧时,可直接根据函数的增减性比较大小,当点不在对称轴的同侧时,可利用二次函数图象的对称性,将点转化到对称轴的同侧,再利用增减性比较大小;
(3)根据点到对称轴的距离比较大小:当抛物线的开口向上时,点到对称轴的距离越大,相应的函数值越大,当抛物线的开口向下时,点到对称轴的距离越大,相应的函数值越小.
随堂练习
2
在平面直角坐标系中,把一条抛物线先向上平移
3
个单位长度,再作关于
x
轴对称的图象,得到抛物线
y=x2+5x+6,则原抛物线的解析式为(
)
B
A.
y=-(x-)2-
B.
y=-(x+)2-
C.
y=-(x-)2-
D.
y=-(x+)2+
解:因为抛物线的解析式为
y=x2+5x+6,
设原抛物线上有点(x,y),关于x轴对称后,变为(x,-y),点(x,-y)在抛物线
y=x2+5x+6上,将(x,-y)代入
y=x2+5x+6得-y=x2+5x+6,
所以关于x轴对称前的方程为
y=-x2-5x-6=-(x+)2+,所以向下平移3个单位长度的解析式为
y=-(x+
)2+
-3=-(x+)2-
.
随堂练习
3
分别在下列范围内求函数
y=x2-2x-3
的最大值和最小值.
(1)
-1≤x≤2;
(2)
2≤x≤3.
解:因为
y=x2-2x-3=(x-1)2-4,
所以当
x<1
时,y
随
x
的增大而减小,
当
x>1
时,y
随
x
的增大而增大.
(1)由
-1≤x≤2
知,当
x=1时,y
有最小值
-4,
因为当
x=-1
时,y=0,当
x=2
时,y=-3,
所以当
x=-1
时,y
有最大值
0.
(2)当
2≤x≤3时,y
随
x
的增大而增大,
所以当
x=2
时,y
有最小值
-3,当
x=3
时,y
有最大值
0.
求二次函数的最值时,要先确定函数在自变量取值范围内的增减性,如果所给范围包含顶点的横坐标,则在顶点处取得最大(小)值;如果所给范围不包含顶点的横坐标,则利用函数的增减性确定最值.
课堂小结
顶点:
对称轴:
y=ax2+bx+c(a
≠0)
(一般式)
配方法
公式法
(顶点式)
a>0
a<0
开口方向
顶点坐标
对称轴
增减性
最值
向上
向下
当
x<
时,y
随着
x
的增大而减小;当
x>
时,y
随着x的增大而增大.
当
x<
时,y
随着
x
的增大而增大;当
x>
时,y
随着
x
的增大而减小.
x=
时,y最小=
x=
时,y最大=
二次函数
y=ax2+bx+c
的图象与性质:
x=
课堂小结
对接中考
1
A.图象与
y
轴的交点坐标为(0,1)
B.图象的对称轴在
y
轴的右侧
C.当
x<0
时,y
随
x
的增大而减小
D.
y
的最小值为
-3
关于二次函数
y=2x2+4x-1,下列说法正确的是(
)
D
解:因为y=2x2+4x-1=2(x+1)2-3,
所以当x=0时,y=-1,故选项A错误,
该函数的对称轴是直线x=-1,故选项B错误,
当x<-1时,y随x的增大而减小,故选项C错误,
当x=-1时,y取得最小值,此时y=-3,故选项D正确.
对接中考
2
A.
y3>y2>y1
B.
y3>y1=y2
C.
y1>y2>y3
D.
y1=y2>y3
点P1(-1,y1),P2(3,y2),P3(5,y3)均在二次函数
y=-x2+2x+c
的图象上,则y1,y2,y3
的大小关系是(
)
D
解:因为
y=-x2+2x+c=-(x-1)2+1+c,
所以图象的开口向下,对称轴是直线x=1,
而P1(-1,y1)和P2(3,y2)到直线x=1的距离都为2,P3(5,y3)到直线x=1的距离为4,
所以y1=y2>y3.
故选D.
A.①②③
B.②③⑤
C.②③④
D.③④⑤
对接中考
3
已知二次函数
y=ax2+bx+c(a≠0)
的图象如图所示,有下列
5
个结论:
①abc>0;②b-a>c;③4a+2b+c>0;④3a>-c;⑤a+b>m(am+b)(m≠1).
其中正确的结论有(
)
解:①因为对称轴在y轴的右侧,所以ab<0,由图象可知c>0,
所以abc<0,故①不正确;
②当x=-1时,y=a-b+c<0,所以b-a>c,故②正确;
③由对称知,当x=2时,函数值大于0,即y=4a+2b+c>0,故③正确;
对接中考
3
④因为x=
-
=1,所以b=-2a,因为a-b+c<0,
所以a+2a+c<0,3a<-c,故④不正确;
⑤当x=1时,y的值最大.此时,y=a+b+c,而当x=m时,y=am2+bm+c,
所以a+b+c>am2+bm+c(m≠1),
故a+b>am2+bm,即a+b>m(am+b),故⑤正确.
故②③⑤正确,故选B.
A.①②③
B.②③⑤
C.②③④
D.③④⑤
已知二次函数
y=ax2+bx+c(a≠0)
的图象如图所示,有下列
5
个结论:
①abc>0;②b-a>c;③4a+2b+c>0;④3a>-c;⑤a+b>m(am+b)(m≠1).
其中正确的结论有(
)
B