二次函数yax2+bx+c的图像及性质.docx
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二次函数yax2+bx+c的图像及性质
二次函数的图象
【教学目标】
1、会用描点法画出二次函数、与的图象;
2、能结合图象确定抛物线、、的对称轴与顶点坐标;
3、通过比较抛物线与同的相互关系,培养观察、分析、总结的能力;
【教学重点】
画出形如、与形如的二次函数的图象,能指出上述函数图象的开口方向,对称轴,顶点坐标。
【教学难点】
理解函数、、与及其图象间的相互关系
【知识点梳理】
知识点一、二次函数的定义:
形如y=ax2+bx+c(a≠0,a,b,c为常数)的函数称为二次函数(quadraticfuncion).其中a为二次项系数,b为一次项系数,c为常数项.
知识点二、二次函数的图象及画法
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象是对称轴平行于y轴(或是y轴本身)的抛物线。
几个不同的二次函数.如果二次项系数a相同,那么其图象的开口方向、形状完全相同,只是顶点的位置不同.
1.用描点法画图象
首先确定二次函数的开口方向、对称轴、顶点坐标,然后在对称轴两侧,以顶点为中心,左右对称地画图。
画结构图时应抓住以下几点:
对称轴、顶点、与x轴的交点、与y轴的交点。
2.用平移法画图象
由于a相同的抛物线y=ax2+bx+c的开口及形状完全相同,故可将抛物线y=ax2的图象平移得到a值相同的其它形式的二次函数的图象。
步骤为:
利用配方法或公式法将二次函数化为y=a(x-h)2+k的形式,确定其顶点(h,k),然后做出二次函数y=ax2的图象。
将抛物线y=ax2平移,使其顶点平移到(h,k)。
知识点三、二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与性质
1。
函数y=ax2(a≠0)的图象与性质:
函数
a的符号
图象
开口方向
顶点坐标
对称轴
增减性
最大(小)值
y=ax2
a>0
向上
(0,0)
y轴
x>0时,y随x增大而增大
x<0时,y随x增大而减小
当x=0时,
y最小=0
y=ax2
a<0
向下
(0,0)
y轴
x〉0时,y随x增大而减小
x<0时,y随x增大而增大
当x=0时,
y最大=0
2。
函数y=ax2+c(a≠0)的图象及其性质:
(1)当a>0时,开口方向、对称轴、增减性与y=ax2相同,不同的是顶点坐标为(0,c),当x=0时,y最小=c
(2)当a〈0时,开口方向、对称轴、增减性与y=ax2相同,不同的是顶点坐标为(0,c),当x=0时,y最大=c
3.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与性质:
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象是一条抛物线。
它的顶点坐标是,
对称轴是直线
函数
二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)
图象
a>0
a<0
性质
(1)当a〉0时,抛物线开口向上,并向上无限延伸,顶点是它的最低点。
(2)在对称轴直线的左侧,抛物线自左向右下降,在对称轴的右侧,抛物线自左向右上升。
(1)当a<0时,抛物线开口向下,并向下无限延伸,顶点是它的最高点.
(2)在对称轴直线的左侧,抛物线自左向右上升;在对称轴右侧,抛物线自左向右下降.
知识点四、抛物线y=ax2+bx+c中a、b、c的作用
a,b,c的代数式
作用
字母的符号
图象的特征
a
1。
决定抛物线的开口方向;
2。
决定增减性
a〉0
开口向上
a〈0
开口向下
c
决定抛物线与y轴交点的位置,交点坐标为(0,c)
c〉0
交点在x轴上方
c=0
抛物线过原点
c〈0
交点在x轴下方
决定对称轴的位置,对称轴是直线
ab>0
对称轴在y轴左侧
ab〈0
对称轴在y轴右侧
b2-4ac
决定抛物线与x轴公共点的个数
b2—4ac>0
抛物线与x轴有两个交点
b2—4ac=0
顶点在x轴上
b2—4ac〈0
抛物线与x轴无公共点
【典型例题】
题型一:
的图象和性质
例1、一条抛物线的开口方向、对称轴与相同,顶点纵坐标是-2,且抛物线经过点(1,1),求这条抛物线的函数关系式.
例2、 在同一平面直角坐标系画出函数、、的图象.
由图象思考下列问题:
(1)抛物线的开口方向,对称轴与顶点坐标是什么?
(2)抛物线的开口方向,对称轴与顶点坐标是什么?
(3)抛物线,与的开口方向,对称轴,顶点坐标有何异同?
(4)抛物线与同有什么关系?
例3、已知二次函数,当k为何值时,此二次函数以y轴为对称轴?
写出其函数关系式.
变式训练:
1、已知函数,,.
(1)分别画出它们的图象;
(2)说出各个图象的开口方向、对称轴、顶点坐标;
(3)试说出函数的图象的开口方向、对称轴、顶点坐标.
2、不画图象,说出函数的开口方向、对称轴和顶点坐标,并说明它是由函数通过怎样的平移得到的.
3、若二次函数的图象经过点(-2,10),求a的值.这个函数有最大还是最小值?
是多少?
题型二:
的图象和性质
例1、不画出图象,你能说明抛物线与之间的关系吗?
例2、已知函数,,.
(1)在同一直角坐标系中画出它们的图象;
(2)分别说出各个函数图象的开口方向、对称轴和顶点坐标;
(3)分别讨论各个函数的性质.
例3、根据上题的结果,试说明:
分别通过怎样的平移,可以由抛物线得到抛物线和?
变式训练:
1、函数,当x时,函数值y随x的增大而减小.当x时,函数取得最值,最值y=.
2、不画出图象,请你说明抛物线与之间的关系.
3、将抛物线向左平移后所得新抛物线的顶点横坐标为—2,且新抛物线经过点(1,3),求的值.
题型三:
+k的图象和性质
例1、把抛物线向上平移2个单位,再向左平移4个单位,得到抛物线,求b、c的值.
例2、把抛物线向左平移3个单位,再向下平移4个单位,所得的抛物线的函数关系式为.
例3、在同一直角坐标系中,画出下列函数的图象.
,,,并指出它们的开口方向、对称轴和顶点坐标.
变式训练:
1、抛物线可由抛物线向平移个单位,再向平移个单位而得到.
2、将抛物线先向下平移1个单位,再向左平移4个单位,求平移后的抛物线的函数关系式.
3、将抛物线如何平移,可得到抛物线?
4、抛物线是由抛物线向上平移3个单位,再向左平移2个单位得到的,求b、c的值.
题型四、的图象和性质
例1、通过配方,确定抛物线的开口方向、对称轴和顶点坐标,再描点画图.
例2、已知抛物线的顶点在坐标轴上,求的值.
例3、已知抛物线,求出它的对称轴和顶点坐标,并画出函数的图象.
例4、利用配方法,把下列函数写成+k的形式,并写出它们的图象的开口方向、对称轴和顶点坐标.
(1)
(2)
(3)(4)
变式训练:
1、
(1)二次函数的对称轴是.
(2)二次函数的图象的顶点是,当x时,y随x的增大而减小.
(3)抛物线的顶点横坐标是—2,则=.
2、抛物线的顶点是,则、c的值是多少?
3、已知是二次函数,且当时,y随x的增大而增大.
(1)求k的值;
(2)求开口方向、顶点坐标和对称轴.
4、当时,求抛物线的顶点所在的象限.
5、已知抛物线的顶点A在直线上,求抛物线的顶点坐标.
题型五、的最大或最小值
例1、求下列函数的最大值或最小值:
(1);
(2).
例2、某产品每件成本是120元,试销阶段每件产品的销售价x(元)与产品的日销售量y(件)之间关系如下表:
x(元)
130
150
165
y(件)
70
50
35
若日销售量y是销售价x的一次函数,要获得最大销售利润,每件产品的销售价定为多少元?
此时每日销售利润是多少?
例3、某商场销售一批衬衫,平均每天可售出20件,每件盈利40件,为了扩大销售,增加盈利,尽快减少库存,商场决定采取适当的降价措施,经过市场调查发现,如果每件衬衫每降价1元,商场平均每天可多售出2件.
(1)若商场平均每天要盈利1200元,每件衬衫应降价多少元?
(2)每件衬衫降价多少元时,商场平均每天盈利最多?
变式训练:
1、对于二次函数,当x=时,y有最小值.
2、已知二次函数有最小值–1,则a与b之间的大小关系是()
A.a<bB.a=bC.a>bD.不能确定
3、求下列函数的最大值或最小值:
(1);
(2).
4、已知二次函数的最小值为1,求m的值.,
5、心理学家发现,学生对概念的接受能力y与提出概念所用的时间x(单位:
分)之间满足函数关系:
.y值越大,表示接受能力越强.
(1)x在什么范围内,学生的接受能力逐步增强?
x在什么范围内,学生的接受能力逐步降低?
(2)第10分时,学生的接受能力是多少?
(3)第几分时,学生的接受能力最强?
6、如图,有长为24m的篱笆,一面利用墙(墙的最大可用长度a为10m),围成中间隔有一道篱笆的长方形花圃.设花圃的宽AB为xm,面积为Sm2.
(1)求S与x的函数关系式;
(2)如果要围成面积为45m2的花圃,AB的长是多少米?
(3)能围成面积比45m2更大的花圃吗?
如果能,请求出最大面积,并说明围法;如果不能,请说明理由.
题型六、利用待定系数法求二次函数的函数关系式
例1、某涵洞是抛物线形,它的截面如图26.2.9所示,现测得水面宽1.6m,涵洞顶点O到水面的距离为2.4m,在图中直角坐标系内,涵洞所在的抛物线的函数关系式是什么?
例2、根据下列条件,分别求出对应的二次函数的关系式.
(1)已知二次函数的图象经过点A(0,-1)、B(1,0)、C(—1,2);
(2)已知抛物线的顶点为(1,—3),且与y轴交于点(0,1);
(3)已知抛物线与x轴交于点M(—3,0)、(5,0),且与y轴交于点(0,-3);
(4)已知抛物线的顶点为(3,-2),且与x轴两交点间的距离为4.
例3、已知二次函数的图象经过点A(—1,12)、B(2,-3),
(1)求该二次函数的关系式;
(2)用配方法把
(1)所得的函数关系式化成的形式,并求出该抛物线的顶点坐标和对称轴.
例4、已知二次函数的图象与一次函数的图象有两个公共点P(2,m)、Q(n,-8),如果抛物线的对称轴是x=-1,求该二次函数的关系式.
变式训练:
1、根据下列条件,分别求出对应的二次函数的关系式.
(1)已知二次函数的图象经过点(0,2)、(1,1)、(3,5);
(2)已知抛物线的顶点为(-1,2),且过点(2,1);
(3)已知抛物线与x轴交于点M(—1,0)、(2,0),且经过点(1,2).
2、二次函数图象的对称轴是x=—1,与y轴交点的纵坐标是–6,且经过点(2,10),求此二次函数的关系式.
3、某工厂大门是一抛物线型水泥建筑物,如图所示,大门地面宽AB=4m,顶部C离地面高度为4.4m.现有一辆满载货物的汽车欲通过大门,货物顶部距地面2.8m,装货宽度为2.4m.请判断这辆汽车能否顺利通过大门.
4、已知二次函数,当x=3时,函数取得最大值10,且它的图象在x轴上截得的弦长为4,试求二次函数的关系式.
5、抛物线过点(2,4),且其顶点在直线上,求此二次函数的关系式.
【随堂练习】
1、二次函数y=ax2+bx2+c的图象如图所示,则a0,b0,c0(填“>”或“<”=.)
2、二次函数y=ax2+bx+c与一次函数y=ax+c在同一坐标系中的图象大致是图中的()
3、在同一坐标系中,函数y=ax2+bx与y=的图象