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26.1 二次函数图象和性质 (5). 复习提问. 1 . 的顶点坐标是 ________ ,对称轴是 __________. ( h , k ). 直线 x = h. 2 .怎样把 的图象移动,便可得到 的图象?. ( - 2 ,- 5). 3 . 的顶点坐标是 ,对称轴是 .. 直线 x =- 2.
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复习提问 1. 的顶点坐标是________,对称轴是__________ (h,k) 直线x=h 2.怎样把 的图象移动,便可得到 的图象?
(-2,-5) 3. 的顶点坐标是,对称轴是. 直线 x=-2 4.在上述移动中图象的开口方向、形状、顶点坐标、对称轴,哪些有变化?哪些没有变化? 有变化的:抛物线的顶点坐标、对称轴,没有变化的:抛物线的开口方向、形状
新课 我们复习了将抛物线 向左平移2个单位再向下平移5个单位就得到 的图象,将 化为一般式为 ,那么如何将抛物线 的图像移动,得到的 图像呢? 的图象怎样平移就得到 那么一般地,函数 的图象呢?
化为 1.用配方法把 的形式。 化为 例1 用配方法把 的形式,求出顶点坐标和对称轴。 解: 顶点坐标为(-3,-2),对称轴为x=-3
练习1用配方法把 化为 的形式,求出顶点坐标和对称轴。 答案: ,顶点坐标是(1,5), 对称轴是直线 x=1.
2.用公式法把抛物线 化为 的形式。 的方法和我们前面学过的用配方法解二次方程 “ ”类似.具体演算如下: 把 变形为
的顶点坐标是 所以抛物线 。 ,对称轴是直线
例2用公式法把 化为 的形式,求出对称轴和顶点坐标. 解:在 中, , ∴顶点为(1,-2),对称轴为直线 x=1。
化成 练习2用公式法把 的形式,并求出顶点坐标和对称轴。 答案: ,顶点坐标为(2,2)对称轴是直线 x=2
3. 图象的画法. 步骤:1.利用配方法或公式法把 的形式。 化为 2.确定抛物线的开口方向、对称轴及顶点坐标。 3.在对称轴的两侧以顶点为中心左右对称描点画图。
例3画出 的图像,利用函数图像回答: (1)x取什么值时,y=0? (2)x取什么值时,y>0? (3)x取什么值时,y<0? (4)x取什么值时,y有最大值或最小值?
分析:我们可以用顶点坐标公式求出图象的顶点,过顶点作平行于y轴的直线就是图象的对称轴.在对称轴的一侧再找两个点,则根据对称性很容易找出另两个点,这四个点连同顶点共五个点,过这五个点画出图像.分析:我们可以用顶点坐标公式求出图象的顶点,过顶点作平行于y轴的直线就是图象的对称轴.在对称轴的一侧再找两个点,则根据对称性很容易找出另两个点,这四个点连同顶点共五个点,过这五个点画出图像.
(1)用顶点坐标公式,可求出顶点为(2,2),对称轴是x=2.(1)用顶点坐标公式,可求出顶点为(2,2),对称轴是x=2. (2) 当x=1时,y=0,即图象与x轴交于点(1,0),根据轴对称,很容易知道(1 ,0)的轴对称点是点(3,0) .又当x=0时,y=-6,即图象与y轴交于点(0,-6),根据轴对称,很容易知道(0,-6)的轴对称点是点(4,-6).用光滑曲线把五个点(2,2),(1,0),(3,0),(0,-6),(4,-6)连结起来,就是 的图象。
解:列表 … … 1 2 3 0 4 … … -6 -6 0 2 0
y · (2,2) 由图像知: · · (3,0) (1,0) • 当x=1或x=3时, • y=0; x (2)当1<x<3时, y>0; (3)当x<1或x>3时, y<0; x=2 (4)当x=2时, y有最大值2。 · · (0,-6) (4,-6)
练习3 画出 的图像。
y=x2-2x+2 x=1
的性质: 4.二次函数 (1)顶点坐标 (2)对称轴是直线 (3)开口方向:当 a>0时,抛物线开口向上;当 a<0时,抛物线开口向下。
(4)最值: 时,函数有最小值, 如果a>0,当 时,函数有最大值, 如果a<0,当
(5)增减性: ①若a>0,当 时,y随x的增大而增大; 当 时,y随x的增大而减小。 ②若a<0,当 时,y随x的增大而减小; 当 时,y随x的增大而增大。
(6)抛物线 与坐标轴的交点 ①抛物线 与y轴的交点坐标为(0,c) ②抛物线 与x轴的交点坐标为 ,其中 为方程 的两实数根
(7)抛物线 与x轴的交点情况可由对应的一元二次方程 的根的判别式判定: ① △>0有两个交点抛物线与x轴相交; ② △=0有一个交点抛物线与x轴相切; ③ △<0没有交点抛物线与x轴相离。
例4 已知抛物线 ①k取何值时,抛物线经过原点; ②k取何值时,抛物线顶点在y轴上; ③k取何值时,抛物线顶点在x轴上; ④k取何值时,抛物线顶点在坐标轴上。
解:①抛物线经过原点,则当x=0时,y=0,所以解:①抛物线经过原点,则当x=0时,y=0,所以 ,所以k=-7,所以当k=-7时,抛物线经过原点; ②抛物线顶点在y轴上,则顶点横坐标为0,即 ,所以k=-4,所以当k=-4时,抛物线顶点在y轴上。
③抛物线顶点在x轴上,则顶点纵坐标为0, 即 ③抛物线顶点在x轴上,则顶点纵坐标为0, 即 ,整理得 ,解得: ,所以当k=2或k=-6时,抛物线顶点在x轴上。 ④由②、③知,当k=-4或k=2或k=-6时,抛物线的顶点在坐标轴上。
例5 当x取何值时,二次函数 有最大值或最小值,最大值或最小值是多少? 解法一(配方法): 所以当x=2时, 。
解法二(公式法): 因为a=2>0,抛物线 有最低点,所以y有最小值, 因为 所以当x=2时, 。 总结:求二次函数最值,有两个方法. (1)用配方法;(2)用公式法.
例6已知函数 ,当x为何值时,函数值y随自变量的值的增大而减小。 解法一: , ∴抛物线开口向下, 又 ∴对称轴是直线x=-3,当x>-3时,y随x的增大而减小。
解法二: ,∴抛物线开口向下, ∴ 对称轴是直线x=-3,当 x>-3时,y随x的增大而减小。
例7 已知二次函数 的最大值是0,求此函数的解析式.
解:此函数图象开口应向下,且顶点纵坐标的值为0.所以应满足以下的条件组.解:此函数图象开口应向下,且顶点纵坐标的值为0.所以应满足以下的条件组. 由②解方程得 所求函数解析式为 。
5.抛物线y=ax2+bx+c中a,b,c的作用。 相等,则形状相同。 (1)a决定抛物线形状及开口方向,若 ①a>0开口向上; ②a<0开口向下。
5.抛物线y=ax2+bx+c中a,b,c的作用。 (2)a和b共同决定抛物线对称轴的位置,由于抛物线y=ax2+bx+c的对称轴是直线 ,故 ①若b=0对称轴为y轴, ②若a,b同号对称轴在y轴左侧, ③若a,b异号对称轴在y轴右侧。
5.抛物线y=ax2+bx+c中a,b,c的作用。 (3)c的大小决定抛物线y=ax2+bx+c与y轴交点的位置。 当x=0时,y=c,∴抛物线y=ax2+bx+c与y轴有且只有一个交点(0,c), ①c=0抛物线经过原点; ②c>0与y轴交于正半轴; ③c<0与y轴交于负半轴。
例8 已知如图是二次函数y=ax2+bx+c的图象,判断以下各式的值是正值还是负值. (1)a;(2)b;(3)c;(4)b2-4ac;(5)2a+b; (6)a+b+c;(7)a-b+c.
分析:已知的是几何关系(图形的位置、形状),需要求出的是数量关系,所以应发挥数形结合的作用.分析:已知的是几何关系(图形的位置、形状),需要求出的是数量关系,所以应发挥数形结合的作用.
判断a的符号 解: (1)因为抛物线开口向下,所以a<0;
判断b的符号 (2)因为对称轴在y轴右侧,所以 ,而a<0,故b>0;
判断c的符号 (3)因为x=0时,y=c,即图象与y轴交点的坐标是(0,c),而图中这一点在y轴正半轴,即c>0;
判断b2-4ac的符号 (4)因为顶点在第一象限,其纵坐标 ,故 ,且a<0,所以 。
判断2a+b的符号 (5)因为顶点横坐标小于1,即 ,且a<0,所以-b>2a,故2a+b<0;
判断a+b+c的符号 (6)因为图象上的点的横坐标为1时,点的纵坐标为正值,即a·12+b·1+c>0,故a+b+c>0;
判断a-b+c的符号 (7)因为图象上的点的横坐标为-1时,点的纵坐标为负值,即a(-1)2+b(-1)+c<0,故a-b+c<0.