二次函数的图像与性质 一、二次函数的基本形式1. 二次函数基本形式:2y ax =的性质:2. 2y ax c =+的性质: 上加下减;3. ()2y a x h =-的性质:左加右减;4. ()2y a x h k =-+的性质:二、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()2y a x h k =-+,确定其顶点坐标()h k ,; ⑵ 保持抛物线2y ax =的形状不变,将其顶点平移到()h k ,处,具体平移方法如下:【或左(h <0)】向右(h >0)【或左(h 平移|k|个单位2. 平移规律在原有函数的基础上“h 值正右移,负左移;k 值正上移,负下移”. 概括成八个字“左加右减,上加下减”. 方法二:⑴c bx ax y ++=2沿y 轴平移:向上下平移m 个单位,c bx ax y ++=2变成m c bx ax y +++=2或m c bx ax y -++=2⑵c bx ax y ++=2沿轴平移:向左右平移m 个单位,c bx ax y ++=2变成c m x b m x a y ++++=)()(2或c m x b m x a y +-+-=)()(2三、二次函数()2y a x h k =-+与2y ax bx c =++的比较从解析式上看,()2y a x h k =-+与2y ax bx c =++是两种不同的表达形式,后者通过配方可以得到前者,即22424b ac b y a x a a -⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,其中2424b ac b h k a a -=-=,. 四、二次函数2y ax bx c =++图象的画法五点绘图法:利用配方法将二次函数2y ax bx c =++化为顶点式2()y a x h k =-+,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.一般我们选取的五点为:顶点、与y 轴的交点()0c ,、以及()0c ,关于对称轴对称的点()2h c ,、与x 轴的交点()10x ,,()20x ,若与x 轴没有交点,则取两组关于对称轴对称的点. 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.五、二次函数2y ax bx c =++的性质1. 当0a >时,抛物线开口向上,对称轴为2bx a =-,顶点坐标为2424b ac b a a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,.当2b x a <-时,y 随x 的增大而减小;当2b x a >-时,y 随x 的增大而增大;当2bx a=-时,y 有最小值244ac b a-.2. 当0a <时,抛物线开口向下,对称轴为2bx a =-,顶点坐标为2424b ac b a a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,.当2b x a <-时,y 随x 的增大而增大;当2b x a >-时,y 随x 的增大而减小;当2bx a=-时,y 有最大值244ac b a-.六、二次函数解析式的表示方法1. 一般式:2y ax bx c =++a ,b ,c 为常数,0a ≠;2. 顶点式:2()y a x h k =-+a ,h ,k 为常数,0a ≠;3. 两根式:12()()y a x x x x =--0a ≠,1x ,2x 是抛物线与x 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x 轴有交点,即240b ac -≥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a二次函数2y ax bx c =++中,a 作为二次项系数,显然0a ≠.⑴ 当0a >时,抛物线开口向上,a 的值越大,开口越小,反之a 的值越小,开口越大; ⑵ 当0a <时,抛物线开口向下,a 的值越小,开口越小,反之a 的值越大,开口越大.总结起来,a 决定了抛物线开口的大小和方向,a 的正负决定开口方向,a 的大小决定开口的大小.2. 一次项系数b在二次项系数a 确定的前提下,b 决定了抛物线的对称轴. ⑴ 在0a >的前提下,当0b >时,02ba-<,即抛物线的对称轴在y 轴左侧; 当0b =时,02ba-=,即抛物线的对称轴就是y 轴; 当0b <时,02ba->,即抛物线对称轴在y 轴的右侧.⑵ 在0a <的前提下,结论刚好与上述相反,即 当0b >时,02ba->,即抛物线的对称轴在y 轴右侧; 当0b =时,02ba-=,即抛物线的对称轴就是y 轴; 当0b <时,02ba-<,即抛物线对称轴在y 轴的左侧. 总结起来,在a 确定的前提下,b 决定了抛物线对称轴的位置.ab 的符号的判定:对称轴abx 2-=在y 轴左边则0>ab ,在y 轴的右侧则0<ab ,概括的说就是“左同右异” 总结:3. 常数项c⑴ 当0c >时,抛物线与y 轴的交点在x 轴上方,即抛物线与y 轴交点的纵坐标为正; ⑵ 当0c =时,抛物线与y 轴的交点为坐标原点,即抛物线与y 轴交点的纵坐标为0; ⑶ 当0c <时,抛物线与y 轴的交点在x 轴下方,即抛物线与y 轴交点的纵坐标为负. 总结起来,c 决定了抛物线与y 轴交点的位置. 总之,只要a b c ,,都确定,那么这条抛物线就是唯一确定的.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x 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.八、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x 轴对称2y ax bx c =++关于x 轴对称后,得到的解析式是2y ax bx c =---;()2y a x h k =-+关于x 轴对称后,得到的解析式是()2y a x h k =---;2. 关于y 轴对称2y ax bx c =++关于y 轴对称后,得到的解析式是2y ax bx c =-+;()2y a x h k =-+关于y 轴对称后,得到的解析式是()2y a x h k =++;3. 关于原点对称2y ax bx c =++关于原点对称后,得到的解析式是2y ax bx c =-+-; ()2y a x h k =-+关于原点对称后,得到的解析式是()2y a x h k =-+-; 4. 关于顶点对称即:抛物线绕顶点旋转180°2y ax bx c =++关于顶点对称后,得到的解析式是222b y ax bx c a=--+-;()2y a x h k =-+关于顶点对称后,得到的解析式是()2y a x h k =--+.5. 关于点()m n ,对称 ()2y a x h k =-+关于点()m n ,对称后,得到的解析式是()222y a x h m n k =-+-+-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a 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.二次函数图像参考:十一、例题精讲2-32y=-2x 22y=3(x+4)22y=3x2y=-2(x-3)一、一元二次函数的图象的画法例1求作函数64212++=x x y 的图象 解 )128(21642122++=++=x x x x y2-4)(214]-4)[(21 2222+=+=x xx 例2求作函数342+--=x x y 的图象; 解)34(3422-+-=+--=x x x x y 7)2[(]7)2[(22++-=-+-=x x先画出图角在对称轴2-=x 的右边部分,列表点评画二次函数图象步骤: 1配方; 2列表;3描点成图; 也可利用图象的对称性,先画出函数的左右边部分图象,再利用对称性描出右左部分就可;二、一元二次函数性质例3求函数962++=x x y 的最小值及图象的对称轴和顶点坐标,并求它的单调区间; 解 7)3(79626222-+=-++=++=x x x x x y由配方结果可知:顶点坐标为)73(--,,对称轴为3-=x ; 01> ∴当3-=x 时, 7min -=y函数在区间]3(--∞,上是减函数,在区间)3[∞+-,上是增函数;例4求函数1352++-=x x y图象的顶点坐标、对称轴、最值;103)5(232=-⨯-=-a b ,2029)5(431)5(44422=-⨯-⨯-⨯=-a b ac ∴函数图象的顶点坐标为)2029,103(,对称轴为2029=x05<- ∴当103=x 时,函数取得最大值2029=maz y 函数在区间]103,(-∞上是增函数,在区间),3[+∞-上是减函数; 点评要研究二次函数顶点、对称轴、最值、单调区间等性质时,方法有两个:(1) 配方法;如例3(2) 公式法:适用于不容易配方题目二次项系数为负数或分数如例4,可避免出错;任何一个函数都可配方成如下形式:)0(44)2(22≠-++=a ab ac a b x a y 二次函数题型总结 1.关于二次函数的概念例1 如果函数1)3(232++-=+-mx x m y m m 是二次函数,那么m 的值为 ;例 2 抛物线422-+=x x y 的开口方向是 ;对称轴是 ;顶点为 ;2.关于二次函数的性质及图象例3 函数)0(2≠++=a c bx ax y 的图象如图所示,则a 、b 、c,∆,c b a ++,c b a +-的符号 为 ,例4 已知a -b +c=0 9a +3b +c=0,则二次函数y=ax 2+bx +c 的图像的顶点可能在 (A ) 第一或第二象限 B 第三或第四象限 C 第一或第四象限 D 第二或第三象限3.确定二次函数的解析式例5 已知:函数c bx ax y ++=2的图象如图:那么函数解析式为 A 322++-=x x y B 322--=x x yC 322+--=x x yD 322---=x x y4.一次函数图像与二次函数图像综合考查例 6 已知一次函数y=ax+c 二次函数y=ax 2+bx+ca ≠0,它们在同一坐标系中的大致图象是.例7 如图:△ABC 是边长为4的等边三角形,AB 在X 轴上,点C 在第一象限,AC 与Y 轴交于点D,点A 的坐标为-1,01求 B 、C 、D 三点的坐标;2抛物线c bx ax y ++=2经过B 、C 、D 三点,求它的解析式;642-6510D O CAB练习题 一、选择题1. 二次函数247y x x =--的顶点坐标是A.2,-11B.-2,7C.2,11D. 2,-3 2. 把抛物线22y x =-向上平移1个单位,得到的抛物线是A. 22(1)y x =-+ B. 22(1)y x =-- C. 221y x =-+ D. 221y x =-- 3.函数2y kx k =-和(0)ky k x=≠在同一直角坐标系中图象可能是图中的4.已知二次函数2(0)y ax bx c a =++≠的图象如图所示,则下列结论: ①a,b 同号;②当1x =和3x =时,函数值相等;③40a b +=④当2y =-时, x 的值只能取0.其中正确的个数是个 个 C. 3个 D. 4个 5.已知二次函数2(0)y ax bx c a =++≠的顶点坐标-1,及部分图象如图,由图象可知关于x 的一元二次方程20ax bx c ++=的两个根分别是121.3x x ==和A.-1.3 B.-2.3 C.6. 已知二次函数2y ax bx c =++的图象如图所示,则点(,)ac bc 在A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 7.方程222x x x-=的正根的个数为 个 个 个. 3 个8.已知抛物线过点A2,0,B-1,0,与y 轴交于点C,且OC=2.则这条抛物线的解析式为A. 22y x x =-- B. 22y x x =-++C. 22y x x =--或22y x x =-++ D. 22y x x =---或22y x x =++二、填空题9.二次函数23y x bx =++的对称轴是2x =,则b =_______;10.已知抛物线y=-2x+32+5,如果y 随x 的增大而减小,那么x 的取值范围是_______.11.一个函数具有下列性质:①图象过点-1,2,②当x <0时,函数值y 随自变量x 的增大而增大;满足上述两条性质的函数的解析式是 只写一个即可;12.抛物线22(2)6y x =--的顶点为C,已知直线3y kx =-+过点C,则这条直线与两坐标轴所围成的三角形面积为 ;13. 二次函数2241y x x =--的图象是由22y x bx c =++的图象向左平移1个单位,再向下平移2个单位得到的,则b= ,c= ;14.如图,一桥拱呈抛物线状,桥的最大高度是16米,跨度是40米,在线段AB 上离中心M 处5米的地方,桥的高度是 π取.三、解答题:15.已知二次函数图象的对称轴是30x +=,图象经过1,-6,且与y 轴的交点为0,52-. 1求这个二次函数的解析式;2当x 为何值时,这个函数的函数值为03当x 在什么范围内变化时,这个函数的函数值y 随x 的增大而增大16.某种爆竹点燃后,其上升高度h 米和时间t 秒符合关系式2012h v t gt =-0<t≤2,其中重力加速度g 以10米/秒2计算.这种爆竹点燃后以v 0=20米/秒的初速度上升,1这种爆竹在地面上点燃后,经过多少时间离地15米2在爆竹点燃后的秒至秒这段时间内,判断爆竹是上升,或是下降,并说明理由.第15题图17.如图,抛物线2y x bx c =+-经过直线3y x =-与坐标轴的两个交点A 、B,此抛物线与x 轴的另一个交点为C,抛物线顶点为D. 1求此抛物线的解析式;2点P 为抛物线上的一个动点,求使APC S ∆:ACD S ∆=5 :4的点P 的坐标;一,选择题、1.A 2.C 3.A 4.B 5.D 6.B 7.C 8.C二、填空题、9.4b =- 10.x <-3 11.如224,24y x y x =-+=+等答案不唯一 12.1 13.-8 7 14.15三、解答题15.1设抛物线的解析式为2bx c y ax ++=,由题意可得解得15,3,22a b c =-=-=- 所以215322y x x =--- 21x =-或-5 23x <-16.1由已知得,211520102t t =-⨯⨯,解得123,1t t ==当3t =时不合题意,舍去;所以当爆竹点燃后1秒离地15米.2由题意得,2520h t t =-+=25(2)20t --+,可知顶点的横坐标2t =,又抛物线开口向下,所以在爆竹点燃后的秒至108秒这段时间内,爆竹在上升.17.1直线3y x =-与坐标轴的交点A3,0,B0,-3.则9303b c c +-=⎧⎨-=-⎩解得23b c =-⎧⎨=⎩32652ba abc c ⎧-=-⎪⎪++=-⎨⎪⎪=-⎩所以此抛物线解析式为223y x x =--.2抛物线的顶点D1,-4,与x 轴的另一个交点C -1,0.设P 2(,23)a a a --,则211(423):(44)5:422a a ⨯⨯--⨯⨯=.化简得2235a a --=当223a a -->0时,2235a a --=得4,2a a ==- ∴P4,5或P -2,5当223a a --<0时,2235a a -++=即2220a a ++=,此方程无解.综上所述,满足条件的点的坐标为4,5或-2,5.。