1.2 二次函数的图象与性质
y=a(x-h)2+k的图象与性质
【教学目标】
知识与技能
1.会用描点法画二次函数y=a(x-h)2+k的图象,并能理解它与y=ax2的关系,理解a,k对二次函数图象的影响.
2.能正确说出y=a(x-h)2+k图象的开口方向、对称轴和顶点坐标.
3.会用描点法画二次函数及y=a(x-h)2+k的图象.
过程与方法
通过研究y=a(x-h)2+k与y=ax2的位置关系,培养学生观察、分析、总结的能力.
情感态度价值观
让学生体会与人合作,与人交流思维的过程与结果.
【教学重难点】
教学重点:探索二次函数y=a(x-h)2+k的图象与性质以及画二次函数y=a(x-h)2+k的图象.
教学难点:理解y=a(x-h)2与y=a(x-h)2+k的图象之间的关系.
【导学过程】
【知识回顾】
二次函数y=ax2的图象和特征:
1.名称:__抛物线__;
2.顶点坐标:__(0,0)__;
3.对称轴:__y轴__;
4.当a>0时,抛物线的开口向__上__,顶点是抛物线上的最__低__点,图象在x轴的__上方__(除顶点外);当a<0时,抛物线的开口向__下__,顶点是抛物线上的最__高__点,图象在x轴的__下方__(除顶点外).
【情景导入】
1.设计一个小船平移的多媒体动画进行演示.
引导学生回顾:什么叫平移?平移由那些要素决定?平移有哪些性质?
2.提问:抛物线y=ax2(a>0)是否也可以这样平移?
将抛物线y=ax2(a>0)进行多媒体动画演示,沿x轴左、右平移,或沿着y轴上、下平移.让学生观察有哪些改变了,哪些没有改变.
3.引入:将抛物线y=ax2(a>0)平移后,形状和开口方向没有改变,但位置发生了变化,那么平移后的抛物线所对应的二次函数表达式还会是y=ax2吗?如果不是,那么表达式会发生什么变化呢?
【新知探究】
探究一、
在同一坐标系中画出函数图象y=x2,y=(x+2)2,y=(x-2)2的图象.
(1)请比较这三个函数图象有什么共同特征?
(2)顶点和对称轴有什么关系?
(3)图象之间的位置能否通过适当的变换得到?
(4)由此,你发现了什么?
探究二、
探究二次函数y=ax2和y=a(x-h)2图象之间的关系
1.结合学生所画图象,引导学生观察y=(x+2)2与y=x2的图象位置关系,直观得出y=x2的图象y=(x+2)2的图象.
教师可以采取以下措施:
①借助几何画板演示几个对应点的位置关系,如:
(0,0)(-2,0)
(2,2)(0,2);
(-2,2)(-4,2)
②也可以把这些对应点在图象上用彩色粉笔标出,并用带箭头的线段表示平移过程.
2.用同样的方法得出y=x2的图象y=(x-2)2的图象.
3.请你总结二次函数y=a(x-h)2的图象和性质.
y=ax2(a≠0)的图象y=a(x-h)2的图象.
函数y=a(x-h)2的图象的顶点坐标是(h,0),对称轴是直线x=h.
4.做一做
(1)
抛物线
开口方向
对称轴
顶点坐标
y=2(x+3)2
向上
x=-3
(-3,0)
y=-3(x-1)2
向下
x=1
(1,0)
y=-4(x-3)2
向下
x=3
(3,0)
(2)填空:
①由抛物线y=2x2向__左__平移__1__个单位可得到y=2(x+1)2;
②函数y=-5(x-4)2的图象可以由抛物线__y=-5x2__向__右__平移4个单位而得到的.
3.对于二次函数y=-(x-4)2,请回答下列问题:
①把函数y=-x2的图象作怎样的平移变换,就能得到函数y=-(x-4)2的图象?
②说出函数y=-(x-4)2的图象的顶点坐标和对称轴.
第3题的解答作如下启发:这里的h是什么数?大于零还是小于零?应当把y=-x2的图象向左平移还是向右平移?在此同时用平移的方法画出函数y=-(x-4)2的大致图象(事先画好函数y=-x2的图象),借助图象请学生回答问题.
探究三、
探究二次函数y=a(x-h)2+k和y=ax2图象之间的关系
1.在平面直角坐标系中画出二次函数y=(x+2)2+3的图象.
首先引导学生观察比较y=(x+2)2与y=(x+2)2+3的图象关系,直观得出:y=(x+2)2的图象y=(x+2)2+3的图象.
再引导学生刚才得到的y=x2的图象与y=(x+2)2的图象之间的位置关系,由此得出:只要把抛物线y=x2先向左平移2个单位,在向上平移3个单位,就可得到函数y=(x+2)2+3的图象.
2.做一做,请填写下表:
函数表达式
图象的对称轴
图象的顶点坐标
y=x2
x=0
(0,0)
y=(x+2)2
x=-2
(-2,0)
y=(x+2)2+3
x=-2
(-2,3)
3.总结y=a(x-h)2+k的图象和y=ax2图象的关系
y=ax2(a≠0)的图象y=a(x-h)2的图象,y=a(x-h)2y=a(x-h)2+k的图象.
y=a(x-h)2+k的图象的对称轴是直线x=h,顶点坐标是(h,k).
口诀:(h,k)正负左右上下移 (h左加右减k上加下减)
探讨:讨论从图形平移入手,抛物线平移不改变形状和开口方向,只改变顶点坐标.因此,要画抛物线,先必须找出顶点坐标和对称轴.
归纳概括图象画法的步骤.
第一步:写出对称轴和顶点坐标,并且在平面直角坐标系内画出对称轴,描出顶点.
第二步:列表(自变量x从顶点横坐标开始取值),描点和连线,画出图象在对称轴右边的部分.
第三步:利用对称性,画出图象在对称轴左边的部分.
【随堂练习】
(1)将抛物线y=x2向左平移2个单位后,再向上平移2个单位所得到的抛物线是( C )
A.y=x2+2 B.y=(x+2)2-2
C.y=(x+2)2+2
D.y=(x-2)2+2
(2)抛物线y=a(x+2)2与抛物线y=-2.5(x-h)2的开口方向和形状相同,只是位置不同,则a,h的值分别是( A )
A.a=-2.5,h=2
B.a=2.5,h=2
C.a=-2.5,h=-2
D.a=2.5,h=-2
(3)将抛物线y=-12(x+1)2+4向右平移3个单位后,再向下平移5个单位所得到的抛物线是__y=-12(x-2)2-1__.
(4)函数y=-3(x-2)2+4的图象开口向__下__,顶点坐标是__(2,4)__,对称轴是直线__x=2__,当x__<2__时,y随x的增大而增大;当x__>2__时y随x的增大而减小;当x__=2__时,y有最__大__值是__4__.
【课堂小结】
本节课你学到了什么?有什么收获和体会?还有什么困惑?
1.函数y=a(x-h)2及y=a(x-h)2+k的图象和函数y=ax2图象之间的关系.
2.函数y=a(x-h)2及y=a(x-h)2+k的图象在开口方向、顶点坐标和对称轴等方面的性质.
【课后作业】
完成该书本课时的对应练习.