北师版九年级下册第二章二次函数知识点及习题.docx
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北师版九年级下册第二章二次函数知识点及习题
九年级下册第二章二次函数
一、二次函数概念:
1.二次函数的概念:
一般地,形如
(
是常数,
)的函数,叫做二次函数。
初中阶段所学函数:
一次函数:
正比例函数:
(
是常数,
)反比例函数:
(
是常数,
)
这里需要强调:
和一元二次方程类似,二次项系数
,而
可以为零.二次函数的定义域是全体实数.
2.二次函数
的结构特征:
⑴等号左边是函数,右边是关于自变量
的二次式,
的最高次数是2.
⑵
是常数,
是二次项系数,
是一次项系数,
是常数项.
二、二次函数的图像和性质
1.二次函数基本形式:
的性质:
(1)当|a|越大,抛物线开口越小;当|a|越小,抛物线的开口越大。
(2)最大值或最小值:
当a>0,且x=0时函数有最小值,最小值是0;
当a<0,且x=0时函数有最大值,最大值是0。
的符号
开口方向
顶点坐标
对称轴
性质
向上
轴
时,
随
的增大而增大;
时,
随
的增大而减小;
时,
有最小值
.
向下
轴
时,
随
的增大而减小;
时,
随
的增大而增大;
时,
有最大值
.
2.
的性质:
上加下减。
的符号
开口方向
顶点坐标
对称轴
性质
向上
轴
时,
随
的增大而增大;
时,
随
的增大而减小;
时,
有最小值
.
向下
轴
时,
随
的增大而减小;
时,
随
的增大而增大;
时,
有最大值
.
3.
的性质:
左加右减。
的符号
开口方向
顶点坐标
对称轴
性质
向上
时,
随
的增大而增大;
时,
随
的增大而减小;
时,
有最小值
.
向下
时,
随
的增大而减小;
时,
随
的增大而增大;
时,
有最大值
.
4.
的性质:
的符号
开口方向
顶点坐标
对称轴
性质
向上
时,
随
的增大而增大;
时,
随
的增大而减小;
时,
有最小值
.
向下
时,
随
的增大而减小;
时,
随
的增大而增大;
时,
有最大值
.
5.
的性质
二次函数
配方成
则抛物线的
①对称轴:
②顶点坐标:
(
,
)
③增减性:
若a>0,则当x<
时,y随x的增大而减小;
当x>
时,y随x的增大而增大。
若a<0,则当x<
时,y随x的增大而增大;
当x>
时,y随x的增大而减小。
④最值:
若a>0,则当
时,
;
若a<0,则当
时,
三、二次函数图象的平移
1.平移步骤:
方法一:
⑴将抛物线解析式转化成顶点式
,确定其顶点坐标
;
⑵保持抛物线
的形状不变,将其顶点平移到
处,具体平移方法如下:
2.平移规律
在原有函数的基础上“
值正右移,负左移;
值正上移,负下移”.
概括成八个字“左加右减,上加下减”.
方法二:
⑴
沿
轴平移:
向上(下)平移
个单位,
变成
(或
)
⑵
沿轴平移:
向左(右)平移
个单位,
变成
(或
)
四、二次函数
与
的比较
从解析式上看,
与
是两种不同的表达形式,后者通过配方可以得到前者,即
,其中
.
五、二次函数
图象的画法
五点绘图法:
利用配方法将二次函数
化为顶点式
,确定其开口方向、对称轴及顶点坐标,然后在对称轴两侧,左右对称地描点画图.
画草图时应抓住以下几点:
开口方向,对称轴,顶点,与
轴的交点,与
轴的交点.
①先找出顶点(
,
),画出对称轴
;
②找出图象上关于直线
对称的四个点(如与坐标的交点等);一般我们选取的五点为:
顶点、与
轴的交点
、以及
关于对称轴对称的点
、与
轴的交点
,
(若与
轴没有交点,则取两组关于对称轴对称的点).
③把上述五点连成光滑的曲线。
六、二次函数解析式的表示方法
1.一般式:
(
,
,
为常数,
);
2.顶点式:
(
,
,
为常数,
);
3.两根式:
(
,
,
是抛物线与
轴两交点的横坐标).
注意:
任何二次函数的解析式都可以化成一般式或顶点式,但并非所有的二次函数都可以写成交点式,只有抛物线与
轴有交点,即
时,抛物线的解析式才可以用交点式表示.二次函数解析式的这三种形式可以互化.
七、二次函数的图象与各项系数之间的关系
1.二次项系数
二次函数
中,
作为二次项系数,显然
.
⑴当
时,抛物线开口向上,
的值越大,开口越小,反之
的值越小,开口越大;
⑵当
时,抛物线开口向下,
的值越小,开口越小,反之
的值越大,开口越大.
总结起来,
决定了抛物线开口的大小和方向,
的正负决定开口方向,
的大小决定开口的大小.
2.一次项系数
在二次项系数
确定的前提下,
决定了抛物线的对称轴.
⑴在
的前提下,
当
时,
,即抛物线的对称轴在
轴左侧;
当
时,
,即抛物线的对称轴就是
轴;
当
时,
,即抛物线对称轴在
轴的右侧.
⑵在
的前提下,结论刚好与上述相反,即
当
时,
,即抛物线的对称轴在
轴右侧;
当
时,
,即抛物线的对称轴就是
轴;
当
时,
,即抛物线对称轴在
轴的左侧.
总结起来,在
确定的前提下,
决定了抛物线对称轴的位置.
总结:
的符号的判定:
对称轴
在
轴左边则
,在
轴的右侧则
,概括的说就是“左同右异”
3.常数项
⑴当
时,抛物线与
轴的交点在
轴上方,即抛物线与
轴交点的纵坐标为正;
⑵当
时,抛物线与
轴的交点为坐标原点,即抛物线与
轴交点的纵坐标为
;
⑶当
时,抛物线与
轴的交点在
轴下方,即抛物线与
轴交点的纵坐标为负.
总结起来,
决定了抛物线与
轴交点的位置.
总之,只要
都确定,那么这条抛物线就是唯一确定的.
八、二次函数解析式的确定:
根据已知条件确定二次函数解析式,通常利用待定系数法.用待定系数法求二次函数的解析式必须根据题目的特点,选择适当的形式,才能使解题简便.一般来说,有如下几种情况:
1.已知抛物线上三点的坐标,一般选用一般式;
2.已知抛物线顶点或对称轴或最大(小)值,一般选用顶点式;
3.已知抛物线与
轴的两个交点的横坐标,一般选用两根式;
4.已知抛物线上纵坐标相同的两点,常选用顶点式.
九、二次函数图象的对称
二次函数图象的对称一般有五种情况,可以用一般式或顶点式表达
1.关于
轴对称
关于
轴对称后,得到的解析式是
;
关于
轴对称后,得到的解析式是
;
2.关于
轴对称
关于
轴对称后,得到的解析式是
;
关于
轴对称后,得到的解析式是
;
3.关于原点对称
关于原点对称后,得到的解析式是
;
关于原点对称后,得到的解析式是
;
4.关于顶点对称(即:
抛物线绕顶点旋转180°)
关于顶点对称后,得到的解析式是
;
关于顶点对称后,得到的解析式是
.
5.关于点
对称
关于点
对称后,得到的解析式是
根据对称的性质,显然无论作何种对称变换,抛物线的形状一定不会发生变化,因此
永远不变.求抛物线的对称抛物线的表达式时,可以依据题意或方便运算的原则,选择合适的形式,习惯上是先确定原抛物线(或表达式已知的抛物线)的顶点坐标及开口方向,再确定其对称抛物线的顶点坐标及开口方向,然后再写出其对称抛物线的表达式.
十、二次函数与一元二次方程:
1.二次函数与一元二次方程的关系(二次函数与
轴交点情况):
一元二次方程
是二次函数
当函数值
时的特殊情况.
图象与
轴的交点个数:
①当
时,图象与
轴交于两点
,其中的
是一元二次方程
的两根.这两点间的距离
.
②当
时,图象与
轴只有一个交点;
③当
时,图象与
轴没有交点.
当
时,图象落在
轴的上方,无论
为任何实数,都有
;
当
时,图象落在
轴的下方,无论
为任何实数,都有
.
2.抛物线
的图象与
轴一定相交,交点坐标为
,
;
3.二次函数常用解题方法总结:
⑴求二次函数的图象与
轴的交点坐标,需转化为一元二次方程;
⑵求二次函数的最大(小)值需要利用配方法将二次函数由一般式转化为顶点式;
⑶根据图象的位置判断二次函数
中
,
,
的符号,或由二次函数中
,
,
的符号判断图象的位置,要数形结合;
⑷二次函数的图象关于对称轴对称,可利用这一性质,求和已知一点对称的点坐标,或已知与
轴的一个交点坐标,可由对称性求出另一个交点坐标.
⑸与二次函数有关的还有二次三项式,二次三项式
本身就是所含字母
的二次函数;下面以
时为例,揭示二次函数、二次三项式和一元二次方程之间的内在联系:
抛物线与
轴有两个交点
二次三项式的值可正、可零、可负
一元二次方程有两个不相等实根
抛物线与
轴只有一个交点
二次三项式的值为非负
一元二次方程有两个相等的实数根
抛物线与
轴无交点
二次三项式的值恒为正
一元二次方程无实数根.
二次函数图像参考:
十一、函数的应用
二次函数应用
1、二次函数概念:
基础训练:
1、一般地,形如的函数,叫做二次函数。
其中x是,a是,b是,c是.
2.观察:
①y=6x2;②y=-x2+30x;③y=200x2+400x+200.这三个式子中,虽然函数有一项的,两项的或三项的,但自变量的最高次项的次数都是次.一般地,如果y=2++c(a、b、c是常数,a≠0),那么y叫做x的.
3.函数y=(m-2)x2+-3(m为常数).
(1)当时,该函数为二次函数;
(2)当时,该函数为一次函数.
4、①、下列函数中,
是
的二次函数的是:
A、
B、
C、
D、
②、二次函数
的二次项系数,一次项系数与常数项分别是、、。
5、当时,函数
是以x为自变量的二次函数。
6、把函数
化成一般式是。
其中,。
7、列写函数关系式:
①高等于底面半径的圆柱表面积
与底面半径
的关系;
②长是宽的3倍的矩形面积S与宽a之间的关系;
③边长为
的等边三角形的面积
与
的关系;
④n支球队单循环比赛,总的场数m与n的关系;
⑤某药品原售价25元,经过两次降价,每次都降低
%,现价为
元,则
与
的函数关系。
8、函数
是二次函数,求m的值。
9、无论x为何实数,二次函数
(1)x2的值总是非负数,求a的取值范围。
巩固训练
1、
的积等于
,写出
与
的函数关系式为;
2、函数
是关于x的二次函数,则m等于()
A、1B、-1C、±1D、都不对
3、下列函数中,哪些是二次函数?
(1)31
(2)3x2(3)3x3+2x2(4)2x2-21(5)2(6)2
(1)
拓展提高:
对于函数
①m为何值时,
是