沪科版数学九年级上册同步上课课件:21.2.1 二次函数y=ax2的图象和性质(共5份)

文档属性

名称 沪科版数学九年级上册同步上课课件:21.2.1 二次函数y=ax2的图象和性质(共5份)
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资源类型 教案
版本资源 沪科版
科目 数学
更新时间 2021-07-23 17:04:11

文档简介

(共16张PPT)
21.2
二次函数的图像和性质
(1)一次函数的图象是什么?
一条直线
(2)画函数图象的基本方法与步骤是什么?
列表——描点——连线
(3)研究函数时,主要用什么来了解函数的性质呢?
主要工具是函数的图象
知识回顾
情境导入
获取新知
1
2
3
4
5
x
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
y
0
-1
-2
-3
-4
-5
x

-3
-2
-1
0
1
2
3

y
解:(1)
列表

9
4
1
0
1
4
9

(2)
描点
(3)
连线
你还记得用描点法画函数图像的一般步骤?
描点法





线
连线时应注意什么问题?
y
=
x2
用描点法画二次函数
y=x?
的图象
二次函数
y
=
x2的图象是一条曲线,它的形状类似于投篮球时球在空中所经过的路线,只是这条曲线开口向上,这条曲线叫做抛物线
y
=
x2
.
一般地,二次函数
y
=
ax2
+
bx
+
c(a≠0)的图象叫做抛物线
y
=
ax2
+
bx
+
c
1
2
3
4
5
x
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
y
0
-1
-2
-3
-4
-5
实际上,
二次函数的图象都是抛物线,
y
=
x2
1
2
3
4
5
x
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
y
0
-1
-2
-3
-4
-5
二次函数
y
=
x2的图象是轴对称图形,对称轴是
y

y
=
x2
抛物线
y
=
x2与它的对称轴的交点(0,0)叫做抛物线
y
=
x2的顶点
它是抛物线
y
=
x2的最低点.
从左到右:下降
y随x:增大而减小
从左到右:上升
y随x:增大而增大
观察
例题讲解
x

-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4

y=
x2
解:(1)
列表
8

2
0.5
0
0.5
2
4.5
8

4.5
例2
在同一直角坐标系中画出函数
y=
x2

y=2x2的图象
x
y=2x2
8




-2
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
2
4.5
2
0.5
0
0.5
2
4.5
8
y=ax2
(a≠0)
a>0
a<0


开口方向
顶点坐标
对称轴
增减性
最值
x
y
O
y
x
O
向上
向下
(0
,0)
(0
,0)
y轴
y轴
当x<0时,y随着x的增大而减小。
当x<0时,y随着x的增大而增大。
x=0时,
y最小=0
x=0时,
y最大=0
抛物线y=ax2
(a≠0)的形状是由|a|来确定的,一般说来,
|a|越大,
当x>0时,y随着x的增大而增大。
当x>0时,y随着x的增大而减小。
抛物线的开口就越小.
|a|越小,
抛物线的开口就越大。
概括
做一做
画出函数y=-2x2的图象.
x

-2
-1
-0.5
0
0.5
1
2

y=-2x2


-8
-2
-0.5
0
-0.5
-2
-8
探究
画出函数
的图象.
(1)
列表
x

-2
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
2

y=-x2
y=- x2
y=-2x2
1
2






-4
-2.25
-1
-0.25
0
-0.25
-1
-2.25
-4
-2
-2
-1.125
-0.5
-0.125
0
-0.125
-0.5
-1.125
-8
-4.5
-2
-0.5
0
-0.5
-2
-4.5
-8
(2)
描点
(3)
连线
x
1
y
-1
-2
-3
0
1
2
3
-1
-2
-3
-4
-5
x
1
y
-1
-2
-3
0
1
2
3
-1
-2
-3
-4
-5
相同点:开口:向上,
顶点:原点(0,0)——最高点
对称轴:
y

增减性:y
轴左侧,y随x增大而增大
y
轴右侧,y随x增大而减小
不同点:a
值越小,抛物线的开口越小.
函数
y
=
x2(蓝线),
y
=
-2x2(红线)的图象与函数
y
=-x2
(黑色虚线)的图象相比,有什么共同点和不同点?
y
=
-2x2
y
=-
x2
2

1
y
=
-x2
一般地,二次函数y=
ax2的图象都是抛物线,因此,二次函数y=
ax2的图象可以简称为抛物线y=
ax2.
1、函数
y=4x2的图象的开口
,对称轴是
,顶点是
;
2、函数y=-3x2的图象的开口
,对称轴是
,顶点是

向上
向下
y轴
(0,0)
(0,0)
y轴
随堂演练
3、抛物线
y=2x2的顶点坐标是
,对称轴是


侧,y随着x的增大而增大;

侧,y随着x的增大而减小,当x=
时,函数
y的值最小,最小值是
,抛物线
y=2x2在
x轴的
方(除顶点外)。
4、抛物线
在x轴的
方(除顶点外),

x
<
0
时,y随着x的


x
>0
时,y随着x的


x=0
时,函数
y的值最大,最大值是
.
(0,0)
y轴
对称轴的右
对称轴的左
0
0


增大而增大
增大而减小
0
课堂小结
二次函数y=ax2的图象及性质
画法
描点法
以对称轴为中心对称取点
图象
抛物线
轴对称图形
性质
重点关注4个方面
开口方向及大小
对称轴
顶点坐标
增减性(共18张PPT)
21.2.2 第1课时 
二次函数y=ax2+k的图象和性质
情境导入
这个函数的图象是如何画出来的?
试研究二次函数
的图像
分析
将函数关系式配方,得
我们设法寻求它与函数
的联系
你会怎么做呢?
获取新知
获取新知
问题1
在同一平面直角坐标系中,怎样画出函数y
=
2x2

y
=
2x+1和y
=
2x2-1的图象?
8
8
9
9
7
1
-1
1
7
例题讲解
解:先列表:
x
···
-3
-2
-1
0
1
2
3
···
···
···
···
···
例1
在同一直角坐标系中,画出二次函数

的图象.
1
2
3
4
5
x
1
2
3
4
5
6
7
y
0
-1
-2
-3
-4
-5
描点、连线,画出这两个函数的图象
想一想
抛物线

的开口方向、对称轴和顶点各是什么?
二次函数
开口方向
顶点坐标
对称轴
向上
向上
(0,0)
(0,1)
y轴
y轴
想一想:当自变量x取同一数值时,这两个函数的函数值之间有什么关系?反映在图像上,相应的两个点之间的位置有什么关系?
做一做
函数
可由函数
向上平移一个单位长度得到.
1
2
3
4
5
x
1
2
3
4
5
6
7
y
0
-1
-2
-3
-4
-5
函数
的图像可以看成是将函数
向上平移一个单位长度得到的.
这两个函数图像的开口方向相同,对称轴相同,但顶点坐标不同.函数
的图像顶点坐标是(0,1)
当自变量x取同一数值时,函数
的值都比函数
的值大1.反映在图像上,函数
的图像上的每一点都在函数
的图像上相应点的上方一个单位.
据此,可以由函数
的性质,得到函数
的一些性质:

x
<
0
时,y随着x的


x
>0
时,y随着x的


x=0
时,函数
y的值最大,最大值是
.
增大而增大
增大而减小
y=0
1
2
3
4
5
x
1
2
3
4
5
6
7
y
O
-1
-2
-3
-4
-5
二次函数
开口方向
顶点坐标
对称轴
向上
向上
(0,0)
(0,-2)
y轴
y轴
y=ax2+k
a>0
a<0
图象
开口
对称性
顶点
(0,k)
增减性
开口向上
开口向下
a的绝对值越大,开口越小
关于y轴对称
顶点是最低点
顶点是最高点
在对称轴左侧(x<0)递减
在对称轴右侧(x>0)递增
在对称轴左侧(x<0)递增
在对称轴右侧(x0)递减
二次函数
y=ax2+k(a

0)的性质
二次函数y=ax2+c的图象可以由
y=ax2
的图象平移得到:
当c
>
0
时,向上平移
c
个单位长度得到.
当c
<
0
时,向下平移
–c
个单位长度得到.
二次函数y=ax2
与y=ax2+c(a

0)的图象的关系
上下平移规律:
平方项不变,常数项上加下减.
随堂演练
1.(1)抛物线
y=?2x2+3的顶点坐标是
,对称轴是
,在
侧,y随着x的增大而增大;在
侧,y随着x的增大而减小,当
x=
时,函数y的值最大,最大值是
,它是由抛物线
y=
?2x2向
平移
个单位长度得到.
(0,3)
y轴的左
y轴的右
0
3

3
y轴
(2)抛物线
y=x?-5的顶点坐标是
,对称轴是
,在对称轴的左侧,y随着x的
;在对称轴的右侧,y随着x的
,当x=____时,函数y的值最___,最小值是
.
y轴
(0,-5)
增大而增大
增大而减小
0

-5
2.写出一个顶点坐标为(0,-3),开口方向与抛物线
y=x2的方向相反,形状相同的抛物线解析式。
分析:由题意可知二次函数的
a=-1,并且根据顶点坐标(0,-3),可知形式为
y=ax2+k
的形式,且
k=-3,
所以符合条件的抛物线为
y=-x2-3
课堂小结
二次函数y=ax2+k(a≠0)的图象和性质
图象
性质
与y=ax2的关系
开口方向由a的符号决定;
k决定顶点位置;
对称轴是y轴.
增减性结合开口方向和对称轴才能确定.
平移规律:
k正向上;
k负向下.(共14张PPT)
21.2.2
第2课时
二次函数
y=a(x-h)2的图象与性质
a,c的符号
a>0,c>0
a>0,c<0
a<0,c>0
a<0,c<0
图象
开口方向
对称轴
顶点坐标
函数的增减性
最值
向上
向下
y轴(直线x=0)
y轴(直线x=0)
(0,c)
(0,c)
当x<0时,y随x增大而减小;当x>0时,y随x增大而增大.
当x<0时,y随x增大而增大;当x>0时,y随x增大而减小.
x=0时,y最小值=c
x=0时,y最大值=c
问题1
说说二次函数y=ax2+c(a≠0)的图象的特征.
知识回顾
问题2
二次函数
y=ax2+k(a≠0)与
y=ax2(a
≠0)
的图象有何关系?
答:二次函数y=ax2+k(a

0)的图象可以由y=ax2(a

0)的图象平移得到:
当k
>
0
时,向上平移c个单位长度得到.
当k
<
0
时,向下平移-c个单位长度得到.
问题3
函数
的图象,能否也可以由函数
平移得到?
获取新知
解:先列表:
在同一平面直角坐标系中,怎样画出函数y=x2、
y=(x-1)2和y=(x+1)2的图象?
x

-3
-2
-1
0
1
2
3

y=x2


y=(x-1)2


y=(x+1)2


获取新知
问题1
例1
下列命题中,错误的是(  )
A.抛物线y=
x2-1不与x轴相交
B.抛物线y=
x2-1与y=
(x-1)2形状相
同,位置不同
C.抛物线y=
的顶点坐标为
D.抛物线y=
的对称轴是直线x=
D
例题讲解
抛物线y=
x2-1的开口向下,顶点在
y轴的负半
轴上,所以不与
x
轴相交;函数y=
x2-1与y=
(x-1)2的二次项系数相同,所以抛物线的形状相同.
因为对称轴和顶点的位置不同,所以抛物线的位置不
同;抛物线y=
的顶点坐标为
;抛物
线y=
的对称轴是直线x=
所以应选D.
解析:
1
2
3
4
5
x
1
2
3
-4
-1
-2
-3
y
O
-1
-2
-3
-4
-5
思考
这两个函数图像之间有什么关系?
性质
二次函数
开口方向
顶点坐标
对称轴
向下
向下
(0,0)
(-2,0)
y轴
x=-2
二次函数y=ax2
与y=a(x-h)2的图象的关系
左右平移规律:
括号内左加右减;括号外不变.
可以看作互相平移得到.
y=a(x-h)2
当向左平移
︱h︱

y=a(x+h)2
当向右平移
︱h︱

y=ax2
y=a(x-h)2
a>0
a<0
图象
开口
对称性
顶点
增减性
开口向上
开口向下
a的绝对值越大,开口越小
直线
x=h
顶点是最低点
顶点是最高点
在对称轴左侧(x在对称轴右侧(x>h)递增
在对称轴左侧(x在对称轴右侧(x>h)递减
h>0
h<0
h<0
h>0
(h,0)
二次函数
y=a(x-h)?
的性质
顶点(0,0)
顶点(2,0)
直线
x=-2
直线
x=2
向右平移2个单位
向左平移2个单位
顶点(-2,0)
对称轴:y轴
即直线:
x=0
1.在同一坐标系中作出下列二次函数:
观察三条抛物线的相互关系,并分别指出它们的开口方向,对称轴及顶点.
向右平移
2个单位
向右平移2个单位
向左平移2个单位
向左平移2个单位
随堂演练
2.将二次函数
y=2x2的图象向左平移1个单位,则
平移后图象的函数关系式为
.
3.抛物线y=x2-4x+4的顶点坐标为
(
)
A.(-4,4)
B.(-2,0)
C.(2,0)
D.(-4,0)
C
y=2(x+1)2
课堂小结
探索y=a(x-h)2的图象及性质
图象的画法
图象
特征
描点法
平移法
开口方向
顶点坐标
对称轴
平移关系
直线x=h
a>0,开口向上
a<0,开口向下
y=ax2
(h,0)
性质
a>0,xx>h,y随x的增大而增大
a<0,xx>h,y随x的增大而减小(共16张PPT)
21.2.2
第3课时 
二次函数y=a(x-h)2+k的图象与性质
知识回顾
y=ax2
k>0
上移
y=ax2+k
y=ax2
y=a(x-h)2
k<0
下移
顶点(0,k)在对称轴y轴上
左加
右减
顶点(h,0)在对称轴x轴上
问题:顶点不在坐标轴上的二次函数又如何呢?
画出二次函数
的图象,函数有什么性质?
获取新知
解:先列表:
x
···
-3
-2
-1
0
1
2
3
···
···
···
开口方向
对称轴是
顶点坐标是
向下
x=2
(2,-1)
描点、连线,画出这两个函数的图象
二次函数
y=a(x-h)2+k(a

0)的性质
y=a(x-h)2+k
a>0
a<0
开口方向
向上
向下
对称轴
直线x=h
直线x=h
顶点坐标
(h,k)
(h,k)
最值
当x=h时,y最小值=k
当x=h时,y最大值=k
增减性
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.
顶点式
不同
向上
向下
x=h
(h,k)
h、k
相同
平移方法1
向右平移
2个单位
向上平移
1个单位
想一想
它们之间有什么关系吗?
向上平移
1个单位
向右平移
2个单位
平移方法2
向右平移
2个单位
向上平移
1个单位
向上平移
1个单位
向右平移
2个单位
平移方法1
平移方法2
二次函数y=ax2
与y=a(x-h)2+k的关系
可以看作互相平移得到的.
y
=
ax2
y
=
ax2
+
k
y
=
a(x
-
h
)2
y
=
a(
x
-
h
)2
+
k
上下平移
左右平移
上下平移
左右平移
平移规律
简记为:
上下平移,
括号外上加下减;
左右平移,
括号内左加右减.
二次项系数a不变.
做一做
1
2
3
4
5
x
1
2
3
4
5
6
7
y
0
-1
-2
-3
-4
-5
开口方向
对称轴是
顶点坐标是
向下
x=1
(1,-2)
随堂演练
1.说出下列抛物线的开口方向、对称轴及顶点:
开口向上
对称轴是x=-3
顶点是(-3,5)
开口向下
对称轴是x=1
顶点是(1,-2)
开口向上
对称轴是x=3
顶点是(3,7)
开口向下
对称轴是x=-2
顶点是(-2,-6)
2.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.先向左平移2个单位,再向上平移3个单位
B.先向左平移2个单位,再向下平移3个单位
C.先向右平移2个单位,再向上平移3个单位
D.先向右平移2个单位,再向下平移3个单位
B
课堂小结
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.(共18张PPT)
21.2.2
第4课时 
二次函数y=ax2+bx+c的图象与性质
复习导入
y=a(x-h)2+k
a>0
a<0
开口方向
顶点坐标
对称轴



极值
向上
向下
(h
,k)
(h
,k)
x=h
x=h
当xh时,
y随着x的增大而增大.
当xh时,
y随着x的增大而减小.
x=h时,y最小=k
x=h时,y最大=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.
获取新知
试一试
画出函数
y=-2x2-8x-7
的图象
y=-2x2-8x-7
=-2(x2+4x)-7
=-2(x2+4x+4)-7+8
=-2(x2+2)2+1
1.配方
(1)“提”:提出二次项系数;
(2)“配”:括号内配成完全平方;
(3)“化”:化成顶点式.
提示:配方后的表达式通常称为配方式或顶点式.
2.列表
3.作图
二次函数y=ax2+bx+c的图象和性质
1.一般地,二次函数y=ax2+bx+c的可以通过配方化成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
(1)
(2)
x
y
O
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.
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.
二次函数y=ax2+bx+c的图象和性质
观察两个函数的图像,说出函数的最大值(最小值),有哪些性质?
归纳总结
字母的符号
图象的特征
a
a>0
开口向上
a<0
开口向下
二次函数y=ax2+bx+c的图象与a,b,c的符号之间的关系:
字母的符号
图象的特征
b
b=0
对称轴为y轴
a,b同号
对称轴在y轴左侧
a,b异号
对称轴在y轴右侧
c
c=0
过原点
c>0
与y轴的正半轴相交
c<0
与y轴的负半轴相交
1.把下面的二次函数的一般式化成顶点式:
y=2x2-5x+3.
解法一:用配方法:
(将含x的项结合在一起,提取
二次项系数)
(按完全
平方式的特点,常数项为一次项系数一半的平方)
随堂演练
2.在同一平面直角坐标系内,将函数y=x2+4x-1的图象先
向右平移3个单位,再向下平移1个单位,得到的图象的顶
点坐标是
(  )
A.(-2,-5)
B.(1,-4)
C.(1,-6)
D.(-2,-2)
C
3.二次函数y=x2+2x-3的图象的开口方向、顶点坐标
分别是(  )
A.开口向上,顶点坐标为(-1,-4)
B.开口向下,顶点坐标为(1,4)
C.开口向上,顶点坐标为(1,4)
D.开口向下,顶点坐标为(-1,-4)
A
课堂小结
知识点一 把二次函数y=ax2+bx+c化为顶点式
知识点二 二次函数y=ax2+bx+c的图象与性质
函数
二次函数y=ax2+bx+c
图象
a>0
a<0
1.二次函数y=ax2+bx+c的图象与性质
?
y=ax2+bx+c(a>0)
y=ax2+bx+c(a<0)
开口方向
向上
向下
顶点坐标
对称轴 
直线x=
直线x=
续表:
增减性 
当x<
时,y随x的增大而减小;
当x>
时,y随x的增大而增大
当x<
时,y随x的增大而增大;
当x>
时,y随x的增大而减小
最值  
当x=
时,y有最小值,为
当x=
时,y有最大值,