九年级数学下册第26章二次函数26.2二次函数的图象与性质26.2.2.5二次函数最值的应用同步练习新版华东师大版
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26.2 二次函数的图象与性质2.二次函数y =ax 2+bx +c 的图象与性质 第4课时 二次函数y =ax2+bx +c 的图象与性质知|识|目|标1.类比一元二次方程的配方法,会将二次函数的一般式化为顶点式.2.通过画二次函数y =ax 2+bx +c 的图象,应用观察、类比、归纳的方法得出二次函数y =ax 2+bx +c 的性质.目标一 能化二次函数的一般式为顶点式例1 教材补充例题已知二次函数y =-12x 2+6x -10.(1)用配方法将它改写成y =a (x -h )2+k 的形式; (2)用顶点的坐标公式法将它化成顶点式.【归纳总结】化一般式为顶点式的方法:(1)配方法:y =ax 2+bx +c =a ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+b a x +c a =a ⎣⎢⎡⎦⎥⎤x 2+2·b 2a x +⎝ ⎛⎭⎪⎫b 2a 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫b 2a 2+c a =a ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +b 2a 2+4ac -b24a. (2)顶点坐标公式法:二次函数y =ax 2+bx +c 的顶点坐标是⎝ ⎛⎭⎪⎫-b 2a ,4ac -b 24a .目标二 掌握二次函数y =ax 2+bx +c 的性质例2 高频考题对于二次函数y =-14x 2+x -4,下列说法正确的是()A.当x>0时,y随x的增大而增大B.当x=2时,y有最大值-3C.图象的顶点坐标为(-2,-7)D.图象与x轴有两个交点【归纳总结】求二次函数最大(小)值的方法:(1)直接观察函数图象得最大(小)值;(2)配方法;(3)用顶点的坐标公式求最大(小)值.()例3 高频考题如果二次函数y=ax2+bx+c的图象如图26-2-3所示,那么A.a<0,b>0,c>0B.a>0,b<0,c>0C.a>0,b>0,c<0D.a<0,b<0,c<0【归纳总结】二次函数y=ax2+bx+c的图象与a,b,c的符号之间的关系:特别地,对于二次函数y=ax2+bx+c,当横坐标x=1时,图象上的对应点的纵坐标为a+b+c ;当横坐标x =-1时,图象上的对应点的纵坐标为a -b +c .知识点一 把二次函数y =ax 2+bx +c 化为顶点式若把二次函数y =a(x -h)2+k 展开,将发现y =a(x -h)2+k =ax 2-2ahx +(ah 2+k),也就是说,二次函数y =a(x -h)2+k 可以化为二次函数的一般式y =ax 2+bx +c 的形式.反过来,二次函数y =ax 2+bx +c 也可以通过配方法转化为y =a(x -h)2+k 的形式.具体过程如下: y =ax 2+bx +c=a ⎝⎛⎭⎪⎫x 2+b a x +c a=a ⎣⎢⎡⎦⎥⎤x 2+2·b 2a x +⎝ ⎛⎭⎪⎫b 2a 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫b 2a 2+c a =a ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +b 2a 2+4ac -b 24a=a ⎣⎢⎡⎦⎥⎤x -⎝ ⎛⎭⎪⎫-b 2a 2+4ac -b 24a .因此,抛物线y =ax 2+bx +c 的对称轴为直线x =________,顶点坐标为________________. 知识点二 二次函数y =ax 2+bx +c 的图象与性质 函数二次函数y =ax 2+bx +c图象a>0a<0性质(1)抛物线开口向上,并向上无限延伸. (2)对称轴是直线x =-b2a,顶点坐标是⎝ ⎛⎭⎪⎫-b 2a,4ac -b 24a . (3)在对称轴的左侧,即当x________时,y 随x 的增大而减小;在对称轴的右侧,(1)抛物线开口向下,并向下无限延伸. (2)对称轴是直线x =-b2a,顶点坐标是⎝ ⎛⎭⎪⎫-b 2a ,4ac -b 24a .(3)在对称轴的左侧,即当x________时,y 随x 的增大而增大;在对称轴的即当x________时,y 随x 的增大而增大. (4)抛物线有最低点,当x =________时,y 有最小值,y 最小值=________右侧,即当x________时,y 随x 的增大而减小. (4)抛物线有最高点,当x =________时,y 有最大值,y 最大值=________已知二次函数y =x 2+(m -1)x +1,当x >1时,y 随x 的增大而增大,试确定m 的取值X 围. 解:这里a =1>0,∴抛物线的开口向上, 对称轴是直线x =-m -12.∵当x >1时,y 随x 的增大而增大, ∴-m -12=1,解得m =-1.以上解答过程正确吗?若不正确,请写出正确的解答过程.教师详解详析【目标突破】例1 解:(1) y =-12x 2+6x -10=-12(x 2-12x +20)=-12(x 2-12x +36-36+20)=-12[(x -6)2-16]=-12(x -6)2+8.(2) ∵a =-12,b =6,c =-10,∴顶点横坐标x =-b 2a =6, 顶点纵坐标y =4ac -b24a =8,∴y =-1 2(x -6)2+8.例2[解析] B ∵二次函数y =-14x 2+x -4 可化为y =-14(x -2)2-3,得出对称轴是直线x =2,当x >2时,y 随x 的增大而减小,所以选项A 错误;当x =2时,y 有最大值-3,所以选项B 正确;图象的顶点坐标是(2,-3),所以选项C 错误;图象的顶点在横轴下方,抛物线的开口向下,与横轴没有交点,所以选项D 错误.例3[解析] A 根据图象开口向下,得a<0;根据图象的对称轴在y 轴右侧,得-b2a >0,故b>0;根据图象与y 轴的交点在y 轴正半轴,得c>0.故选A . 【总结反思】[小结] 知识点一 -b 2a ⎝ ⎛⎭⎪⎫-b 2a ,4ac -b 24a知识点二 <-b 2a >-b 2a -b 2a 4ac -b24a<-b 2a >-b 2a -b 2a 4ac -b24a [反思] 不正确.正确:这里a =1>0,∴抛物线的开口向上,对称轴是直线x =-m -12.∵当m>1时,y 随x 的增大而增大, ∴-m -12≤1,解得m ≥-1.。
26.2 二次函数的图象与性质
2.二次函数y=ax2+bx+c的图象与性质
第5课时二次函数最值的应用
知|识|目|标
1.经过阅读、探究、讨论交流,能列出几何图形中两个变量之间的二次函数关系,并求出其最大值或最小值.
2.在理解二次函数性质的基础上,通过对具体问题的分析、操作,能用二次函数知识求出实际问题中的最值.
3.通过对实际问题中二次函数图象的绘制、观察与分析,能求出自变量取值受限制的二次函数的最值.
目标一能用二次函数模型解决几何图形中的最值
例1 教材补充例题如图26-2-4,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=4,AC=8,点D在斜边AB上,过点D作DE⊥AC,DF⊥BC,垂足分别为E,F,得到四边形DECF,设DE=x,DF=y.
(1)用含y的代数式表示AE;
(2)求y与x之间的函数关系式,并求出x的取值范围;
(3)设四边形DECF的面积为S,求S与x之间的函数关系式,并求出S的最大值.
图26-2-4
【归纳总结】用二次函数模型解决几何最值问题的“三部曲”:
(1)认真审题,联想几何图形的性质(包括图形面积、体积、周长,以及等腰三角形、直角三角形、全等三角形、相似三角形的性质等);
(2)用已知条件和图形的性质列出问题中两个变量之间的二次函数关系式;
(3)根据二次函数的性质求出所列关系式的最值,从而解决原问题.
目标二能用二次函数模型解决实际问题中的最值
例2 高频考题某杂技团用68米长的幕布围成一个矩形临时场地,并留出2米作为出入口,设矩形的长为x米,面积为y平方米.
(1)求y与x之间的函数关系式(不要求写出自变量的取值范围);
(2)由于表演需要,矩形的长不小于18 米,求能围成的矩形的最大面积.
【归纳总结】用二次函数求实际问题中的最值:
(1)在实际问题中,列出函数关系式后,一般要考虑自变量的取值范围;
(2)先确定二次函数图象的顶点的横坐标是否在自变量的取值范围内,再应用二次函数的性质确定最值.
目标三 能求自变量的取值受限制的二次函数的最值
例3 教材补充例题 (1)已知0≤x ≤1,那么函数y =-2x 2+8x -6的最大值是( )
A .-6
B .0
C .2
D .4
(2)函数y =x 2+2x -3(-2≤x ≤2)的最大值和最小值分别是( )
A .4和-3
B .-3和-4
C .5和-4
D .-1和-4
【归纳总结】确定自变量的取值受限制的二次函数的最值:
(1)根据函数关系式求最值:当自变量在某个范围内取值时,要分别求出顶点和函数端点处的函数值,比较这些函数值,并结合自变量的取值范围,从而得出最值.(2)根据图象求最值:可以画出此函数完整的图象(虚线),将在自变量的取值范围内的部分画成实线,函数在实线的最高点处取得最大值,在最低点处取得最小值.
知识点 二次函数y =ax 2+bx +c 的最值
(1)二次函数y =ax 2+bx +c 的最值有两种求法:①配方法:将y =ax 2+bx +c 配方后整理为
y =a ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +b 2a 2+4ac -b 24a ,则顶点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫-b 2a
,4ac -b 24a ,可知当x =________时,函数取得最值,y 最值=________;②公式法:二次函数y =ax 2+bx +c 在x =-b 2a
时取得最值,y 最值=________.
(2)如果自变量的取值范围受限制,即x 1≤x ≤x 2,那么首先要看-b 2a
是否在自变量的取值范围内,若在此范围内,则当x =-b 2a 时,y 有最大值或最小值为________;若-b 2a
不在自变量的取值范围内,则需考虑函数在x 1≤x ≤x 2范围内函数值的变化情况,如果y 随x 的增大而增大,则当x =________时,y 取得最大值,当x =________时,y 取得最小值.而这种最大值、。