第二章 二次函数
导入新课
讲授新课
当堂练习
课堂小结
第
5
课时 二次函数
y
=
ax
2
+
bx
+
c
的图象与性质
2.2
二次函数的图象和性质
情境引入
学习目标
1.
会用配方法或公式法将一般式
y
=
ax
2
+
bx
+
c
化成顶点式
y
=
a
(
x
-
h
)
2
+
k
.(
难点)
2.
会熟练求出二次函数一般式
y
=
ax
2
+
bx
+
c
的顶点坐标、对称轴
.
(重点)
导入新课
复习引入
y
=
a
(
x
-
h
)
2
+
k
a
>0
a
h
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
=
ax
2
经过平移得到的
.
顶点坐标
对称轴
最值
y
=-2
x
2
y
=-2
x
2
-5
y
=-2(
x
+2)
2
y
=-2(
x
+2)
2
-4
y
=(
x
-4)
2
+3
y
=-
x
2
+
2
x
y
=3
x
2
+
x
-6
(0,0)
y
轴
0
(0,-5)
y
轴
-5
(-2,0)
直线
x
=-2
0
(-2,-4)
直线
x
=-2
-4
(4,3)
直线
x
=4
3
?
?
?
?
?
?
讲授新课
二次函数
y
=
ax
2
+
bx
+
c
的图象和性质
一
合作探究
我们
已经
知道
y
=
a
(
x
-
h
)
2
+
k
的图象和性质,能否利用这些知识来讨论
的图象和性质?
问题
1
怎样将 化成
y
=
a
(
x
-
h
)
2
+
k
的形式?
配方可得
想一想:配方的方法及步骤是什么?
配方
你知道是怎样配方的吗?
(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
.
问题
2
你能说出 的对称轴及顶点坐标吗?
答:对称轴是直线
x
=6
,
顶点坐标是
(
6
,
3
)
.
问题
3
二次函数
可以看作是由 怎样平移得到的?
答:平移方法
1
:
先向上平移
3
个单位,再向右平移
6
个单位得到的;
平移方法
2
:
先向右平移
6
个单位,再向上平移
3
个单位得到的
.
问题
4
如何用描点法画二次函数
的图象?
…
…
…
…
9
8
7
6
5
4
3
x
解
:
先利用图形的对称性列表
7.5
5
3.5
3
3.5
5
7.5
5
10
x
y
5
10
然后描点画图,得到图象
如右图
.
O
问题
5
结合
二次函数
的图象,说出其增减性
.
5
10
x
y
5
10
x
=6
当
x
6
时,
y
随
x
的增大而增大
.
试一试
你能用上面的方法讨论二次函数
y
=
2
x
2
-8
x
+7
的图象和
性质吗?
O
因此,二次函数
y
=2
x
2
-8
x
+7
图象的对称轴是直线
x=
2
,
顶点坐标为
(2,-1)
,当
x
<
2
时,
y
随
x
的增大而减小,当
x
>2
时,
y
随
x
的增大而增大
.
解:
典例精析
例
1
:
求二次函数
y
=2
x
2
-8
x
+7
图象的对称轴、顶点坐标
和增减性
.
y
=
ax
²
+
bx
+
c
因此,二次函数
y
=
ax
2
+
bx
+
c
图象的顶点坐标是:
对称轴是:直线
例
2
:
求二次函数
y
=
ax
2
+
bx
+
c
图象的对称轴、顶点坐标
.
要点归纳
二次函数
y
=
ax
2
+
bx
+
c
的图象和性质
1.
一般地,
二次函数
y
=
ax
2
+
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
=
ax
2
+
bx
+
c
的顶点坐标是:
对称轴是:直线
(1)
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;当
x
=
时,函数达到最小值,最小值为
.
二次函数
y
=
ax
2
+
bx
+
c
的图象和性质
(2)
x
y
O
如果
a
时,
y
随
x
的增大而减小
;
当
x
=
时,函数达到最大值,最大值为
.
二次函数
y
=
ax
2
+
bx
+
c
的图象和性质
例
3
已知二次函数
y
=
-
x
2
+2
bx
+
c
,当
x
>1
时,
y
的值随
x
值的增大而减小,则实数
b
的取值范围是( )
A
.
b
≥
-
1 B
.
b
≤
-
1
C
.
b
≥1
D
.
b
≤1
解析:
∵
二次项系数为
-1
<
0
,∴
抛物线开口向下,在对称轴右侧,
y
的值随
x
值的增大而减小,由题设可知,当
x
>1
时,
y
的值随
x
值的增大而减小,
∴
抛物线
y
=
-
x
2
+2
bx
+
c
的对称轴应在直线
x
=1
的左侧而抛物线
y
=
-
x
2
+2
bx
+
c
的对称轴 ,即
b
≤1
,故选择
D
.
D
填一填
顶点坐标
对称轴
最值
y
=-
x
2
+
2
x
y
=-2
x
2
-
1
y
=
9
x
2
+
6
x
-5
(
1
,
1
)
x
=1
最大值
1
(0,-
1
)
y
轴
最大值
-1
最小值
-6
(
,
-6
)
直线
x
=
二次函数的系数与图象的关系
二
合作探究
问题
1
一次函数
y
=
kx
+
b
的图象如下图所示,请根据一次函数图象的性质填空:
x
y
O
y
=
k
1
x
+
b
1
x
y
O
y
=
k
2
x
+
b
2
y
=
k
3
x
+
b
3
k
1
___ 0
b
1
___ 0
k
2
___ 0
b
2
___ 0
<
>
>
<
k
3
___ 0
b
3
___ 0
>
>
x
y
O
问题
2
二次函数 的图象如下图所示,请根据二次函数的性质填空:
a
1
___ 0
b
1
___ 0
c
1
___ 0
a
2
___ 0
b
2
___ 0
c
2
___ 0
>
>
>
>
<
=
开口向上,
a
>
0
对称轴在
y
轴左侧,
对称轴在
y
轴右侧,
x
=0
时
,
y
=
c
.
x
y
O
a
3
___ 0
b
3
___ 0
c
3
___ 0
a
4
___ 0
b
4
___ 0
c
4
___ 0
<
=
>
<
>
<
开口向下,
a
<
0
对称轴是
y
轴,
对称轴在
y
轴右侧,
x
=0
时
,
y
=
c
.
二次函数
y
=
ax
2
+
bx
+
c
的图象与
a
、
b
、
c
的关系
字母符号
图象的特征
a
>
0
开口
_____________________
a
<
0
开口
_____________________
b=
0
对称轴为
_____
轴
a
、
b
同号
对称轴在
y
轴的
____
侧
a
、
b
异号
对称轴在
y
轴的
____
侧
c=
0
经过原点
c
>
0
与
y
轴交于
_____
半轴
c
<
0
与
y
轴交于
_____
半轴
向上
向下
y
左
右
正
负
要点归纳
例
4
已知二次函数
y
=
ax
2
+
bx
+
c
的图象如图所示,下列结论:
①
abc
>
0
;
②2
a
-
b
<
0
;
③4
a
-
2
b
+
c
<
0
;
④
(
a
+
c
)
2
<
b
2
.
其中正确的个数是
(
)
A
.
1
B
.
2
C
.
3
D
.
4
D
由图象上横坐标为
x
=-
2
的点在第三象限可得
4
a
-
2
b
+
c
<
0
,故
③
正确;
由图象上
x
=
1
的点在第四象限得
a
+
b
+
c
<
0
,由图象上
x
=
-
1
的点在第二象限得出
a
-
b
+
c
>
0
,则
(
a
+
b
+
c
)(
a
-
b
+
c
)
<
0
,即
(
a
+
c
)
2
-
b
2
<
0
,可得
(
a
+
c
)
2
<
b
2
,故
④
正确.
【解析】
由图象开口向下可得
a
<
0
,由对称轴在
y
轴左侧可得
b
<
0
,由图象与
y
轴交于正半轴可得
c
>
0
,则
abc
>
0
,故
①
正确;
由对称轴
x
>
-
1
可得
2
a
-
b
<
0
,故
②
正确;
练一练
二次函数
的图象如图,反比例函数 与正比例函数 在同一坐标系内的大致图象是( )
解析:由二次函数的图象得知
a
<
0
,
b
>
0
.
故反比例函数的图象在二、四象限,正比例函数的图象经过一、三象限
.
故选
C
.
C
1.
已知二次函数
y
=
ax
2
+
bx
+
c
的
x
、
y
的部分对应值如下表:
x
-1
0
1
2
3
y
5
1
-1
-1
1
A
.y
轴
B.
直线
x
=
C.
直线
x
=2 D.
直线
x
=
则该二次函数图象的对称轴为
( )
D
当堂练习
2.
根据公式确定下列二次函数图象的对称轴、顶点坐标和最值:
直线
x
=3
直线
x
=8
直线
x
=1.25
直线
x
= 0.5
最小值
-5
最大值
1
最小值
最大值
O
y
x
–1
–2
3
3.
已知二次函数
y
=
ax
2
+
bx
+
c
(
a
≠
0
)
的图象如图所示,则下列结论:
(
1
)
a
、
b
同号;
(
2
)
当
x
= –1
和
x
=3
时,函数值相等;
(
3
)
4
a
+
b
=0
;
(
4
)
当
y
=–2
时,
x
的值只能取
0
;
其中正确的是
.
直线
x
=1
(
2
)
4.
把抛物线
y
=
x
2
+
bx
+
c
的图象向右平移
3
个单位长度,再向下平移
2
个单位长度,所得图象的解析式为
y
=
x
2
-
3
x
+
5
,则
(
)
A
.
b
=
3
,
c
=
7 B
.
b
=
6
,
c
=
3
C
.
b
=-
9
,
c
=-
5 D
.
b
=-
9
,
c
=
21
解析:
y
=
x
2
-
3
x
+
5
化为顶点式为
y
=
(
x
-
)
2
+
.
将
y
=
(
x
-
)
2
+
向左平移
3
个单位长度,再向上平移
2
个单位长度,即为
y
=
x
2
+
bx
+
c
.
则
y
=
x
2
+
bx
+
c
=
(
x
+
)
2
+
,化简后得
y
=
x
2
+
3
x
+
7
,即
b
=
3
,
c
=
7.
故选
A.
A
5.
如图是二次函数
y
=
ax
2
+
bx
+
c
(
a≠
0)
图象的一部分,
x
=-1
是对称轴,有下列判断:
①
b
-2
a
=0;②4
a
-2
b
+
c
y
2
.其中正确的是( )
A
.①②③
B
.①③④
C
.①②④
D
.②③④
x
y
O
2
x
=-1
B
6.
已知抛物线和直线
l
在同一直角坐标系中的图象如图所示,抛物线的对称轴为直线
x=-1
,
P
1
(
x
1
,
y
1
),
P
2
(
x
2
,
y
2
)是抛物线上的点,
P
3
(
x
3
,
y
3
)是直线
l
上的点,且
x
3
<
-1
<
x
1
<
x
2
,则
y
1
,
y
2
,
y
3
的大小关系是( )
A.y
1
<y
2
<y
3
B.y
2
<y
3
<y
1
C.y
3
<y
1
<y
2
D.y
2
<y
1
<y
3
D
课堂小结
顶点:
对称轴:
y
=
ax
2
+
bx
+
c
(
a
≠0)
(
一般式
)
配方法
公式
法
(
顶点式
)