二次函数课程模板(二次函数讲义一)

二次函数 y = ax2 (a ≠ 0) 与 y = ax2 c (a ≠ 0) 的图象与性质

【学习目标】

1.理解二次函数的概念,能用待定系数法确定二次函数的解析式;

2.会用描点法画出二次函数 y= ax2 (a≠0) 与 y = ax2 c (a ≠ 0) 的图象,

并结合图象理解抛物线、对称轴、顶点、开口方向等概念;

3. 掌握二次函数 y=ax2 (a ≠ 0) 与 y = ax2 c (a ≠ 0) 的图象的性质 .

【知识点梳理】

1、二次函数的概念

一般地,形如 y= ax2 bx c(a ≠ 0,a, b, c 为常数)的函数是二次函数 .

若 b = 0,则 y = ax2 c;

若 c = 0,则 y = ax2 bx;

若 b = c = 0,则 y = ax2 .

以上三种形式都是二次函数的特殊形式,而 y = ax2 bx c(a ≠ 0)是二次函数的一般式 .

二次函数由特殊到一般,可分为以下几种形式:

二次函数课程模板(二次函数讲义一)(1)

注:

如果 y = ax2 bx c ( a , b , c 是常数,a ≠ 0 ),那么 y 叫做 x 的二次函数.

这里,当 a = 0 时就不是二次函数了,但 b、c 可分别为零,也可以同时都为零.

a 的绝对值越大,抛物线的开口越小 .

2、二次函数解析式的表示方法

① 一般式:

二次函数课程模板(二次函数讲义一)(2)

② 顶点式:

二次函数课程模板(二次函数讲义一)(3)

③ 两根式:

二次函数课程模板(二次函数讲义一)(4)

注:

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 b^2 - 4ac ≥ 0 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 .

3、二次函数 y = ax2(a ≠ 0)的图象及性质

二次函数 y = ax2 ( a ≠ 0 ) 的图象

用描点法画出二次函数 y = ax2(a ≠ 0)的图象,

如图,它是一条关于 y 轴对称的曲线,这样的曲线叫做抛物线 .

二次函数课程模板(二次函数讲义一)(5)

因为抛物线 y = x2 关于 y 轴对称,

所以 y 轴是这条抛物线的对称轴,对称轴与抛物线的交点是抛物线的顶点,

从图上看,抛物线 y = x2 的顶点是图象的最低点 .

因为抛物线 y = x2 有最低点,所以函数 y = x2 有最小值,它的最小值就是最低点的纵坐标 .

② 二次函数 y = ax2 ( a ≠ 0 ) 的图象的画法

用描点法画二次函数 y = ax2(a≠0)的图象时,应在顶点的左、右两侧对称地选取自变量 x 的值,

然后计算出对应的 y 值,这样的对应值选取越密集,描出的图象越准确 .

注:

画草图时应抓住以下几点:

开口方向,对称轴,顶点,与 x 轴的交点,与 y 轴的交点 .

③ 二次函数 y = ax2 ( a ≠ 0 ) 的图象的性质

二次函数课程模板(二次函数讲义一)(6)

顶点决定抛物线的位置 .

几个不同的二次函数,如果二次项系数相同,那么抛物线的开口方向、开口大小完全相同,

只是顶点的位置不同.

│a│相同,抛物线的开口大小、形状相同.

│a│越大,开口越小,图象两边越靠近 y 轴,│a│越小,开口越大,图象两边越靠近 x 轴 .

4、二次函数 y = ax2 c ( a ≠ 0 ) 的图象及性质

① 二次函数 y = ax2 c ( a ≠ 0 ) 的图象

(1) a > 0

二次函数课程模板(二次函数讲义一)(7)

(2) a < 0

二次函数课程模板(二次函数讲义一)(8)

② 二次函数 y = ax2 c ( a ≠ 0 ) 的图象的性质

二次函数课程模板(二次函数讲义一)(9)

【典型例题】

类型一、二次函数的概念

【例题1】

二次函数课程模板(二次函数讲义一)(10)

二次函数课程模板(二次函数讲义一)(11)

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此题根据二次函数和一次函数的定义,确定 m 的值.

(1) 题关键要考虑两点:一是自变量的最高次数,二是最高次项系数不为零.

(2) 题运用了分类讨论思想,讨论时应防止重复和遗漏.

类型二、二次函数 y = ax2(a ≠ 0)的图象及性质

【例题2】

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分别在 △A0A1B1,△A1A2B2,△A2A3B3,…中,运用勾股定理分别表示出 B1、B2、B3的坐标,

利用抛物线解析式建立等式,分别求出 △A0A1B1,△A1A2B2,△A2A3B3 的边长,

然后探究规律,求出 △A2012A2013B2013 的边长.

类型三二次函数 y = ax2 c ( a ≠ 0 ) 的图象及性质

【例题3】有一个抛物线形的拱形隧道,隧道的最大高度为 6 m,跨度为 8 m,

把它放在如图所示的平面直角坐标系中.

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(1)求这条抛物线所对应的函数关系式;

(2)若要在隧道壁上点 P(如图)安装一盏照明灯,灯离地面高 4.5 m.

求灯与点 B 的距离.


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本题考查点的坐标的求法及二次函数的实际应用.

此题为数学建模题,借助二次函数解决实际问题.

(1)根据抛物线在坐标系的位置可设解析式:y = ax2 6,把点A(-4,0)代入即可;

(2)灯离地面高 4.5 m,即 y=4.5 时,求 x 的值,再根据 P 点坐标,勾股定理求 PB 的值.




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