(共23张PPT)
二次函数
22
22.1.4.2
二次函数y=ax2+bx+c的图象和性质
课时目标
1.经历用根据不同的条件,利用待定系数法求二次函数的函数解析式的过程,通过分析、对比,掌握待定系数法。
2.培养计算能力以及准确选择二次函数的解析式的能力。
探究新知
【问题1】请说出抛物线
y=
2x?+3,
y=
3(x-1)?,
y=
-(x+2)?-
4
的开口方向、对称轴和顶点坐标。
探究新知
【问题2】你知道抛物线
y=
x?-6x+21的
开口方向,对称轴和顶点坐标吗?
能直接写出对称轴和顶点坐标吗?
探究新知
y=x2
y=ax2(a≠0)
y=ax2+k(a≠0)
y=a(x-h)2(a≠0)
y=a(x-h)2+k(a≠0)
y=ax2+bx+c(a≠0)
目标
几何变换
几何变换
特殊到一般
探究新知
【问题3】你能把二次函数y=
x?-6x+21
化成
y=a(x-h)?+k
的形式吗?
并指出它的图象的对称轴和顶点坐标。
配方
探究新知
【问题4】
用上面方法讨论抛物线
y=-2x?-4x+1
的开口方向,对称轴,顶点坐标.
探究新知
∴抛物线
y=ax?+bx+c
的对称轴是
顶点坐标是
解:∵y=ax?+bx+c
抛物线y=ax?+bx+c的对称轴、顶点坐标是什么?怎么做?
探究新知
探究新知
二次函数y=ax?+bx+c的图像如图所示,则(
)
A.a>0,b>0,c>0
B.a>0,b<0,c<0
C.
a<0,b<0,c<0
D.
a>0,b>0,c<0
D
顶点的纵坐标的正负性决定顶点在x轴的上(或下)方
在一般形式y=ax?+bx+c,抛物线与y轴的交点(0,c)
字母c的正负性决定了抛物线与y轴交于正(负)半轴
探究新知
(2)当a,b,c比较复杂时,可直接用公式来确定:
抛物线y=ax?+bx+c的对称轴为
,顶点坐标
【1】形如y=ax?+bx+c(a≠0)的二次函数的顶点坐标及对称轴的确定:
(1)当二次函数y=ax?+bx+c容易配方时,可采用配方方法来确定顶点坐标及对称轴方程;
探究新知
【2】解决二次函数y=ax?+bx+c的问题时,应先将它转化为y=a(x-h)?+k形式后,进行研究为好。
例如:平移,图象与性质。
探究新知
求二次函数y=ax2+bx+c的解析式,关键是求出待定系数a,b,c的值。
由已知条件(如二次函数图像上三个点的坐标)
列出关于a,b,c的方程组,并求出a,b,c,
就可以写出二次函数的解析式。
探究新知
顶点式y=a(x-h)2+k(a、h、k为常数,a≠0).
若已知抛物线的顶点坐标和抛物线上的另一个点的坐标时,
通过设函数的解析式为顶点式y=a(x-h)2+k.
特别地,当抛物线的顶点为原点是,h=0,k=0,可设函数的解析式为y=ax2
当抛物线的对称轴为y轴时,h=0,可设函数的解析式为y=ax2+k.
当抛物线的顶点在x轴上时,k=0,可设函数的解析式为y=a(x-h)2
探究新知
所以设所求的二次函数为 y=a(x+1)(x-1)
[例1]已知抛物线与X轴交于A(-1,0),B(1,0)并经过点M(0,1),求抛物线的解析式?
又∵
点M(
0,1
)在抛物线上
∴
a(0+1)(0-1)=1
解得:
a=-1
故所求的抛物线解析式为
y=-
(x+1)(x-1)
即:y=-x
2+1
解:因为抛物线与x轴的交点为
A(-1,0),B(1,0)
,
探究新知
交点式y=a(x-x1)(x-x2).(a、x1、x2为常数a≠0)
当抛物线与x轴有两个交点为(x1,0),(x2,0)时,二次函数y=ax2+bx+c
可以转化为交点式y=a(x-x1)(x-x2).因此当抛物线与x轴有两个交点为(x1,0),(x2,0)时,可设函数的解析式为y=a(x-x1)(x-x2),在把另一个点的坐标代入其中,即可解得a,求出抛物线的解析式。
探究新知
交点式y=a(x-x1)(x-x2).
x1和x2分别是抛物线与x轴的两个交点的横坐标,
这两个交点关于抛物线的对称轴对称,
则直线
就是抛物线的对称轴.
1.把二次函数
用配方法化成y=a(x-h)?+k的形式为
巩固练习
巩固练习
根据下列条件,分别求出对应的二次函数的解析式:
(1)已知二次函数的图象经过点A(0,-1),B(1,0),C(-1,2);
解析式为:y=2x?-x-1
(2)二次函数的图象顶点为(3,-2),且图象与x轴两个交点间的距离为4;
(3)抛物线的对称轴为直线x=2,且经过点(1,4)和(5,0);
巩固练习
【3】有一个抛物线形的立交桥拱,这个桥拱的最大高度为16m,跨度为40m.现把它的图形放在坐标系里(如图所示),求抛物线的解析式.
解:设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c,
根据题意可知
抛物线经过(0,0),(20,16)和(40,0)三点
可得方程组
评价:通过利用给定的条件列出a、b、c的三元一次方程组,求出a、b、c的值,从而确定函数的解析式.
过程较繁杂,
巩固练习
设抛物线为y=a(x-20)2+16
解:
根据题意可知∵
点(0,0)在抛物线上,
评价:通过利用条件中的顶点和过原点选用顶点式求解,
方法比较灵活
∴
所求抛物线解析式为
有一个抛物线形的立交桥拱,这个桥拱的最大高度为16m,跨度为40m.现把它的图形放在坐标系里(如图所示),求抛物线的解析式.
巩固练习
设抛物线为y=ax(x-40
)
解:
根据题意可知
∵
点(20,16)在抛物线上,
选用两根式求解,方法灵活巧妙,过程也较简捷
有一个抛物线形的立交桥拱,这个桥拱的最大高度为16m,跨度为40m.现把它的图形放在坐标系里(如图所示),求抛物线的解析式.
1.解决二次函数y=ax?+bx+c的问题时,
应先将它转化为y=a(x-h)?+k形式后,进行研究为好。
2.求函数解析式,应灵活运用一般式或顶点式来求解。
课堂小结(共16张PPT)
二次函数
22
22.1.4.1
二次函数y=ax2+bx+c的图象和性质
课时目标
1.经历用描点法画出y=ax2
+bx
+c
的图像过程,通过分析、对比,掌握抛物线y=ax2
+bx
+c的有关性质。
2.能用配方法求二次函数一般式y=ax2
+bx
+c的对称轴及顶点。
探究新知
说出二次函数
图象的开口方向,对称轴,顶点坐标.
它是由
y
=
-
4x2怎样平移得到的?
探究新知
怎样直接作出函数y=3x2-6x+5的图象?
配方化成顶点式
我们知道,作出二次函数y=3x2的图象,通过平移抛物线y=3x2可以得到二次函数y=3x2-6x+5的图象.
探究新知
x
…
-2
-1
0
1
2
3
4
…
…
29
14
5
2
5
14
29
…
列表:根据对称性,选取适当值列表计算.
∵a
=3>0,∴开口向上;对称轴:直线x
=1;顶点坐标:(1,2).
再根据顶点式确定开口方向,对称轴,顶点坐标.
探究新知
x=1
●
(1,2)
通过图象你能看出当x取何值时y随x的增大而减小,当x取何值时,y随x的增大而增大吗?
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.
在对称轴的左边图象从左到右斜向下,在对称轴的右边图象从左到右斜向上,同学们,你想到了什么?
探究新知
画出y=
x
2-6x+21的图象.
配方得:
y=
x2-6x+21
=
(x-6)2+3
由此可知,抛物线
的顶点
是点(6,3),对称轴是直线x=6.
y=
x2-6x+21
探究新知
O
y
x
5
10
5
10
20
15
x=6
·
(6,3)
·
(8,5)
·
(4,5)
·
(0,21)
·
(12,21)
y=
(x-6)2+3
y=
x2-6x+21
怎样平移抛物线
y=
x2得到抛物线
y=
(x-6)2+3
怎样画二次函数
y=ax2+bx+c(a≠0)的图象?
当_____时y随x的增大而增大
当_____时y随x的增大而减小
x>6
x<6
探究新知
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
一般地,对于二次函数y=ax?+bx+c,
我们可以利用配方法推导出它的对称轴和顶点坐标.
你能把函数y=ax?+bx+c通过配方法化成顶点式吗?
巩固练习
对称轴是x=3,顶点坐标是(3,-5)
对称轴是x=8,顶点坐标是(8,1)
对称轴是x=0,顶点坐标是(0,12)
根据公式确定下列二次函数图象的对称轴和顶点坐标:
巩固练习
请你总结函数y=ax?+bx+c(a≠0)的图象和性质
想一想,函数y=ax?+bx+c和y=ax2的
图象之间的关系是什么?
巩固练习
二次函数y=ax?+bx+c(a≠0)的图象和性质
抛物线
顶点坐标
对称轴
开口方向
增减性
最值
y=ax?+bx+c(a>0)
y=ax?+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.
巩固练习
【相同点】
(1)形状相同(图象都是抛物线,开口方向相同).
(2)都是轴对称图形.
(3)都有最大(或小)值.
(4)a>0时,开口向上,在对称轴左侧,y都随x的增大而减小,在对称轴右侧,y都随
x的增大而增大.
a<0时,开口向下,在对称轴左侧,y都随x的增大而增大,在对称轴右侧,y都随
x的增大而减小
.
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)与y=ax?的关系
巩固练习
(1)位置不同
(2)顶点不同:分别是_______________和(0,0).
(3)对称轴不同:分别是_________________和y轴.
(4)最值不同:分别是_____________和0.
不同点:
巩固练习
【3】联系:
y=a(x-h)?+k(a≠0)
的图象可以看成y=ax?的图象先沿
x轴整体左(右)平移|____|个单位(当___>0时,向右平移;当___
<0时,向左平移),再沿对称轴整体上(下)平移|_____|个单位
(当______>0时向上平移;当_____<0时,向下平移)得到的.
课堂小结
1.能熟练求二次函数的最值,
并能根据性质判断函数在某一范围内的增减性.
2.能根据条件确定二次函数的关系式及顶点坐标、对称轴.