二次函数图像与性质
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二次函数的性质及其图像变化二次函数是高中数学中的重要概念之一,它具有独特的性质和图像变化。
本文将详细介绍二次函数的性质,并探讨其图像在参数变化时的变化规律。
一、二次函数的定义和一般式二次函数是指形如y = ax^2 + bx + c的函数,其中a、b、c为常数且a ≠ 0。
其中,a决定了二次函数的开口方向和图像的开合程度,b决定了图像在x轴方向的平移,c则是二次函数的纵坐标偏移。
二、二次函数的性质1. 开口方向二次函数的开口方向由系数a的正负决定。
当a>0时,二次函数开口向上;当a<0时,二次函数开口向下。
2. 零点二次函数的零点是指函数图像与x轴相交的点,即y = 0的解。
对于一般的二次函数y = ax^2 + bx + c,可以使用求根公式x = (-b ± √(b^2 - 4ac)) / (2a)求得零点。
3. 顶点二次函数的顶点是指函数图像的最高点(开口向下时)或最低点(开口向上时)。
顶点的横坐标可以通过公式x = -b / (2a)求得,纵坐标则是将横坐标代入函数中得到的值。
4. 对称轴二次函数的对称轴是指通过顶点且垂直于x轴的直线。
对称轴的方程可以通过将顶点的横坐标代入x = -b / (2a)得到。
5. 单调性二次函数的单调性是指函数图像在某个区间内的变化趋势。
当a>0时,二次函数在对称轴两侧递增;当a<0时,二次函数在对称轴两侧递减。
三、二次函数图像的变化规律在探讨二次函数图像的变化规律时,我们将分别讨论a、b、c的变化对图像的影响。
1. a的变化当a的绝对值增大时,二次函数图像的开合程度增加,即图像变得更加尖锐;当a的绝对值减小时,二次函数图像的开合程度减小,即图像变得更加平缓。
当a 的符号改变时,图像的开口方向也会改变。
2. b的变化当b增大时,二次函数图像整体向左平移;当b减小时,二次函数图像整体向右平移。
b的符号改变时,平移方向也会相应改变。
二次函数的图像与性质一、二次函数的根本形式1. 二次函数根本形式:2=的性质:y ax2. 2=+的性质:y ax c上加下减。
3. ()2=-的性质:y a x h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根底上“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 -++=2〕⑵c 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 =++的比拟从解析式上看,()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 ,〔假设与x 轴没有交点,那么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 轴左边那么0>ab ,在y 轴的右侧那么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.二次函数解析式确实定:根据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. 抛物线上三点的坐标,一般选用一般式;2. 抛物线顶点或对称轴或最大〔小〕值,一般选用顶点式;3. 抛物线与x 轴的两个交点的横坐标,一般选用两根式;4. 抛物线上纵坐标一样的两点,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那么,选择适宜的形式,习惯上是先确定原抛物线〔或表达式的抛物线〕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】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 x以4-=x 为中间值,取x 的一些值,列表如下:【例2】求作函数342+--=x x y 的图象。
二次函数的图像与性质二次函数的性质二次函数()02≠++=a c bx ax y 的顶点坐标是(-a b 2,a b ac 442-),对称轴直线x=-a b 2,二次函数y=ax 2+bx+c(a≠0)的图象具有如下性质:①当a>0时,抛物线y=ax 2+bx+c(a≠0)的开口向上,x<-a b 2时,y 随x 的增大而减小;x>-a b 2时,y 随x 的增大而增大;x=-a b 2时,y 取得最小值a b ac 442-,即顶点是抛物线的最低点.②当a<0时,抛物线y=ax 2+bx+c(a≠0)的开口向下,x<-a b 2时,y 随x 的增大而增大;x>-a b 2时,y 随x 的增大而减小;x=-a b 2时,y 取得最大值a b ac 442-,即顶点是抛物线的最高点.③抛物线y=ax 2+bx+c(a≠0)的图象可由抛物线y=ax 2的图象向右或向左平移a b 2个单位,再向上或向下平移ab ac 442-个单位得到的.二次函数上点坐标的特征二次函数y=ax 2+bx+c(a≠0)的图象是抛物线,顶点坐标是(-a b 2,ab ac 442-).①抛物线是关于对称轴x=-a b 2成轴对称,所以抛物线上的点关于对称轴对称,且都满足函数函数关系式.顶点是抛物线的最高点或最低点.②抛物线与y 轴交点的纵坐标是函数解析中的c 值.③抛物线与x 轴的两个交点关于对称轴对称,设两个交点分别是(x 1,0),(x 2,0),则其对称轴为x=221x x +【例1】已知()()212232m x m x m m y m m +-+-=--是关于x 的二次函数,求出它的解析式,并写出其二次项系数、一次项系数及常数项.【例2】下列各式中,一定是二次函数的有()①y=2x 2﹣4xz +3;②y=4﹣3x +7x 2;③y=(2x ﹣3)(3x ﹣2)﹣6x 2;④y=21x﹣3x +5;⑤y=ax 2+bx +c (a ,b ,c 为常数);⑥y=(m 2+1)x 2﹣2x ﹣3(m 为常数);⑦y=m 2x 2+4x ﹣3(m 为常数).A .1个B .2个C .3个D .4个【例3】(2017•东莞市一模)在同一坐标系中,一次函数y=ax+b 与二次函数y=bx 2+a 的图象可能是()A.B.C.D.【例4】(2017•辽阳)如图,抛物线y=x 2﹣2x﹣3与y 轴交于点C,点D 的坐标为(0,﹣1),在第四象限抛物线上有一点P,若△PCD 是以CD 为底边的等腰三角形,则点P 的横坐标为()A.1+2B.1﹣2C.2﹣1D.1﹣2或1+2【例5】(2017•唐河县三模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=31x 2经过平移得到抛物线y=ax 2+bx,其对称轴与两段抛物线所围成的阴影部分的面积为38,则a、b 的值分别为()A.31,34B.31,﹣38C.31,﹣34D.﹣31,34【例6】(2016•北仑区一模)如图,抛物线y=﹣x 2+5x﹣4,点D 是直线BC 上方的抛物线上的一个动点,连结DC,DB,则△BCD 的面积的最大值是多少?1、(2011秋•无锡期末)下列函数中,(1)y ﹣x 2=0,(2)y=(x +2)(x ﹣2)﹣(x ﹣1)2,(3)x x y 12+=,(4)322-+=x x y ,其中是二次函数的有()A .4个B .3个C .2个D .1个2、(2015秋•五指山校级月考)函数y=(m ﹣n )x 2+mx +n 是二次函数的条件是()A .m 、n 是常数,且m ≠0B .m 、n 是常数,且m ≠nC .m 、n 是常数,且n ≠0D .m 、n 可以为任何常数3、(2014•葫芦岛二模)在同一直角坐标系中,函数y=mx +m 和函数y=mx 2+2x +2(m 是常数,且m ≠0)的图象可能是()A .B .CD .4、(2017•扬州)如图,已知△ABC 的顶点坐标分别为A(0,2)、B(1,0)、C(2,1),若二次函数y=x 2+bx+1的图象与阴影部分(含边界)一定有公共点,则实数b 的取值范围是()A.b≤﹣2B.b<﹣2C.b≥﹣2D.b>﹣25、(2012秋•高安市期末)把抛物线y=﹣2x 2﹣4x﹣6经过平移得到y=﹣2x 2﹣1,平移方法是()A.向右平移1个单位,再向上平移3个单位B.向左平移1个单位,再向上平移3个单位C.向右平移1个单位,再向下平移3个单位D.向左平移1个单位,再向下平移3个单位6、(2017•泸州)已知抛物线y=41x 2+1具有如下性质:该抛物线上任意一点到定点F (0,2)的距离与到x 轴的距离始终相等,如图,点M 的坐标为(3,3),P 是抛物线y=41x 2+1上一个动点,则△PMF 周长的最小值是()A .3B .4C .5D .67、(2016•陕西校级模拟)如图,已知点A(8,0),O为坐标原点,P是线段OA上任意一点(不含端点O,A),过P、O两点的二次函数y1和过P、A两点的二次函数y2的图象开口均向下,它们的顶点分别为B、C,射线OB与AC相交于点D.当OD=AD=6时,这两个二次函数的最大值之和等于()A.5B.358C.10D.528、(2010秋•西城区校级期中)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,抛物线经过点(1,0),则下列结论:①ac>0;②方程ax2+bx+c=0的两根之和大于0;③y随x的增大而增大;④a﹣b+c<0,其中正确的是.9、(2017•孝感模拟)抛物线y=ax2+bx+c的顶点为D(﹣1,2),与x轴的一个交点A在点(﹣3,0)和(﹣2,0)之间,其部分图象如图,则以下结论:①b2﹣4ac<0;②a+b+c<0;③c﹣a=2;④方程ax2+bx+c﹣2=0有两个相等的实数根.其中正确的结论有(填序号).10、(2016•黄冈校级自主招生)方程2x﹣x 2=x 2的正实数根有个.11、(2011•路南区一模)已知二次函数y=(x﹣3a)2﹣(3a+2)(a 为常数),当a 取不同的值时,其图象构成一个“抛物线系”.图中分别是当a=﹣1,a=﹣31,a=1时二次函数的图象.则它们的顶点所满足的函数关系式为.12、(2015•泗洪县校级模拟)若直线y=m (m 为常数)与函数y=的图象恒有三个不同的交点,则常数m 的取值范围是.13、(2017春•昌江区校级期中)记实数x 1,x 2中的最小值为min{x 1,x 2},例如min{0,﹣1}=﹣1,当x 取任意实数时,则min{﹣x 2+4,3x}的最大值为.14、(2016•锡山区一模)二次函数y=﹣x 2﹣2x 图象x 轴上方的部分沿x 轴翻折到x 轴下方,图象的其余部分保持不变,翻折后的图象与原图象x 轴下方的部分组成一个“M”形状的新图象,若直线y=21x+b 与该新图象有两个公共点,则b 的取值范围为.15、(2017春•平南县月考)抛物线238942++-=x x y 与y 轴交于点A,顶点为B.点P 是x 轴上的一个动点,当点P 的坐标是时,|PA﹣PB|取得最小值.16、(2014•上城区二模)已知当x=2m+n+2和x=m+2n 时,多项式x 2+4x+6的值相等,且m﹣n+2≠0,则当x=6(m+n+1)时,多项式x 2+4x+6的值等于.17、(2017•港南区二模)二次函数y=(a﹣1)x 2﹣x+a 2﹣1的图象经过原点,则a 的值为.18、(2017•西华县二模)已知y=﹣41x 2﹣3x+4(﹣10≤x≤0)的图象上有一动点P,点P 的纵坐标为整数值时,记为“好点”,则有多个“好点”,其“好点”的个数为.19、(2017•鄂州)已知正方形ABCD 中A(1,1)、B(1,2)、C(2,2)、D(2,1),有一抛物线y=(x+1)2向下平移m 个单位(m>0)与正方形ABCD 的边(包括四个顶点)有交点,则m 的取值范围是.20、作出下列函数的图象:(1)y=x 2﹣4x +3;(2)y=x 2﹣4|x |+3;(3)y=|x 2﹣4|x |+3|.21、(2017•海安县一模)在平面直角坐标系xOy 中,直线y=﹣41x+n 经过点A(﹣4,2),分别与x,y 轴交于点B,C,抛物线y=x 2﹣2mx+m 2﹣n 的顶点为D.(1)求点B,C 的坐标;(2)①直接写出抛物线顶点D 的坐标(用含m 的式子表示);②若抛物线y=x 2﹣2mx+m 2﹣n 与线段BC 有公共点,求m 的取值范围.22、(2011•泰州)已知二次函数y=x 2+bx ﹣3的图象经过点P (﹣2,5)(1)求b 的值并写出当1<x ≤3时y 的取值范围;(2)设P 1(m ,y 1)、P 2(m +1,y 2)、P 3(m +2,y 3)在这个二次函数的图象上,①当m=4时,y 1、y 2、y 3能否作为同一个三角形三边的长?请说明理由;②当m 取不小于5的任意实数时,y 1、y 2、y 3一定能作为同一个三角形三边的长,请说明理由.23、(2017•邵阳县模拟)(1)已知函数y=2x+1,﹣1≤x≤1,求函数值的最大值.(2)已知关于x的函数y=(m≠0),试求1≤x≤10时函数值的最小值.(3)己知直线m:y=2kx﹣2和抛物线y=(k2﹣1)x2﹣1在y轴左边交于A、B两点,直线l 过点P(﹣2、0)和线段AB的中点M,求直线1与y轴的交点纵坐标b的取值范围.24、(2015秋•长兴县月考)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=5,点E在CB边上,以每秒1个单位的速度从点C向点B运动,运动时间为t(s),过点E作AB的平行线,交AC边于点D,以DE为边向上作等边△DEF,设△ABC与△DEF重叠部分的面积为S.(1)当点F恰好落在AB边上时,求t的值;(2)当t为何值时,S有最大值?最大值是多少?。
二次函数的图像和性质1.二次函数的图像与性质:解析式a 的取值开口方向函数值的增减顶点坐标对称轴图像与y轴的交点y = ax2当a0时;开口向上;在对称轴的左侧y随x的增大而减小,在对称轴的右侧 y 随 x 的增大而增大。
当a0时;开口向下;在对称轴的左侧y随 x 的增大而增大,在对称轴的右侧 y 随 x 的增大而减小。
(0,0)x=0(0,0)y = ax2+ k(0,c)x =0 (0,k)y = a( x + h)2(- h,0)x = - h(0,ah2)y=a(x+h)2+k(- h,k)x = - h(0,ah2+ k)y = ax2+bx+c b 4ac - b2 (- , )2a4a b x=-2a(0,c)2.抛物线的平移法则:(1)抛物线y = ax2+ k的图像是由抛物线y = ax2的图像平移k个单位而得到的。
当k 0时向上平移;当k0时向下平移。
(2)抛物线y = a(x + h)2的图像是由抛物线y = ax2的图像平移h个单位而得到的。
当h0时向左平移;当h0时向右平移。
(3)抛物线的y = a(x + h)2+ k图像是由抛物线y = ax2的图像上下平移k个单位,左右平移h个单位而得到的。
当k0时向上平移;当k0时向下平移;当h0时向左平移;当h0 时向右平移。
3.二次函数的最值公式:形如y =ax + bx + c的二次函数。
当a0时,图像有最低点,函数有最小值4ac-b24ac-b2y最小值=4a;当a0时,图像有最高点,函数有最大值,y最大值=4a;4.抛物线y =ax + bx + c与y轴的交点坐标是(0,c)5.抛物线的开口大小是由a决定的,a越大开口越小。
6.二次函数y =ax + bx + c的最值问题:(1)自变量的取值范围是一切实数时求最值的方法有配方法、公式法、判别式法。
(2)自变量的取值范围不是一切实数:b 自变量的取值范围不是一切实数时,应当抓住对称轴x = -2a ,把他与取值范围相比较,再进行求最值。
二次函数复习二:二次函数的图像和性质班级:姓名:知识点一.二次函数的图像和性质1.二次函数图像的画法: 五点作图法(1)顶点坐标;(2)与x轴的交点坐标;(3)与y轴的交点坐标,再找到该点关于对称轴对称的对称点坐标。
2.抛物线c bx ax y ++=2中, a 、b 、c 的作用(1)a 决定开口方向及开口大小.a >0时,抛物线开口向上 ,a <0时,抛物线开口向下(a 的绝对值越大,抛物线的开口越小)。
(2)b 和a 共同决定抛物线对称轴的位置.由于抛物线c bx ax y ++=2的对称轴是直线ab x 2-=,故:①0=b 时,对称轴为y 轴;②0>a b (即a 、b 同号)时,对称轴在y 轴左侧;③0<ab(即a 、b 异号)时,对称轴在y 轴右侧.(口诀:左同右异 ,即a 、b 同号,对称轴在y 轴左侧) (3)c 的大小决定抛物线c bx ax y ++=2与y 轴交点的位置.当0=x 时,c y =,∴抛物线c bx ax y ++=2与y 轴有且只有一个交点(0,c ): ①0=c ,抛物线经过原点; ②0>c ,与y 轴交于正半轴; ③0<c ,与y 轴交于负半轴. 以上三点中,当结论和条件互换时,仍成立.如抛物线的对称轴在y 轴右侧,则0<ab. 3.二次函数与一元二次方程的关系一元二次方程的解是其对应的二次函数的图像与x 轴的交点横坐标。
因此一元二次方程中的ac 4b 2-=∆,在二次函数中表示图像与x 轴是否有交点。
当∆>0时,图像与x 轴有两个交点;当∆=0时,图像与x 轴有一个交点;当∆<0时,图像与x 轴没有交点。
对称轴122x x x +=,在x 轴上截的线段长是||AB a =。
4.二次函数图象的平移① 对于抛物线y =ax 2+bx +c 的平移.通常先将一般式转化成顶点式()2y a x h k =-+,再遵循左加右减,上加下减的的原则,化为顶点式有两种方法:配方法,顶点坐标公式法。
二次函数的图像和性质函数 开口方向对称轴 顶点坐标最值 增减性 图像a >0向上 Y 轴 (x=0)(0,0)当自变量x=0时,函数y 有最小值0在对称轴的左侧(x <0),y 随x 的增大而减小;在对称轴的右侧(x >0),y 随x 的增大而增大a <0向上 Y 轴 (x=0)(0,0)当自变量x=0时,函数y 有最小值0在对称轴的左侧(x <0),y 随x 的增大而增大;在对称轴的右侧(x >0),y 随x 的增大而减小的绝对值越大,抛物线的开口越小; 的绝对值越小,抛物线的开口越大。
的绝对值相同,抛物线的形状相同。
二次函数+C 的图像和性质该类函数是由y=ax 2的函数顺着y 轴上下平移得到的,当C >0时,顺着y 轴向上平移∣c ∣个单位,此时顶点坐标为(0,c );当c <0时,顺着y 轴向下平移∣c ∣个单位,顶点坐标为(0,c )。
a 的绝对值越大,抛物线的开口越小。
的绝对值越小,抛物线的开口越大。
的绝对值相同,抛物线的形状相同。
函数开口方向 对称轴顶点坐标最值增减性 图像a >0c >0向上 Y 轴(x=0)(0,c ) 当自变量x=0时,函数y 有最小值c在对称轴的左侧(x<0),y 随x 的增大而减小;在对称轴的右侧(x >0),y 随x 的增大而增大c <0 a <c >0向下 Y 轴(x=0)(0,c ) 当自变量x=0时,函数y 有最大值c在对称轴的左侧(x <0),y 随x 的增大而增大;在对称轴的右侧(x >0),y 随x 的增大而减小c <0二次函数y=a(x-h)2的图像和性质该类函数是由y=ax2的函数顺着x轴左右平移得到的,当h>0时,顺着x轴向右平移∣h∣个单位;当h<0时,顺着x轴向左平移∣h∣个单位。
顶点坐标都为(h,0)函数开口方向对称轴顶点坐标最值增减性图像a>0 h>0向上x=h (h,0)当自变量x=h时,函数y有最小值c在对称轴的左侧(x<h),y随x的增大而减小;在对称轴的右侧(x>h),y随x的增大而增大h<0a<h>0向下x=h (h,0)当自变量x=h时,函数y有最大值c在对称轴的左侧(x<h),y随x的增大而增大;在对称轴的右侧(x<h),y随x的增大而减小h<0的绝对值越大,抛物线的开口越小。
二次函数的图像和性质一、二次函数的一般形式二次函数是一种形式为f(x)=ax2+bx+c的函数,其中a、b、c是实数且a eq0。
二、二次函数的图像1.抛物线二次函数的图像是一条抛物线。
当a>0时,抛物线开口朝上;当a<0时,抛物线开口朝下。
2.判别法利用二次函数的判别式 $\\Delta = b^2 - 4ac$ 的正负性可以确定二次函数的图像开口方向和与x轴的交点情况。
3.最值点二次函数的顶点为抛物线的最值点,当a>0时,最小值在顶点处取得;当a<0时,最大值在顶点处取得。
顶点的横坐标为 $-\\frac{b}{2a}$,纵坐标为 $f\\left(-\\frac{b}{2a}\\right)$。
三、二次函数的性质1.对称轴二次函数的对称轴为直线 $x = -\\frac{b}{2a}$,即抛物线关于对称轴对称。
2.单调性当a>0时,二次函数在对称轴左侧递增,在对称轴右侧递减;当a<0时,二次函数在对称轴左侧递减,在对称轴右侧递增。
3.零点二次函数的零点为方程f(x)=0的解,可以利用求根公式 $x = \\frac{-b \\pm \\sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}$ 求得。
4.图像的平移如f(x)=a(x−ℎ)2+k,其中(ℎ,k)为平移后的顶点坐标,抛物线上下平移,方向与a的正负有关。
四、应用二次函数在几何、物理、经济等领域有着广泛的应用。
例如几何问题中的抛物线轨迹、物体自由落体运动方程、经济学中的成本、收益关系等均可用二次函数描述。
结语二次函数作为高中数学中重要的函数类型,在图像和性质上有着独特的表现,通过对其图像和性质的深入理解,可以更好地应用于解决实际问题。
希望本文的介绍能帮助读者更好地掌握二次函数的知识。
二次函数的图像和性质二次函数是高中数学中常见的一种函数类型,其图像呈现出特定的形状和性质。
本文将介绍二次函数的图像特点,探讨二次函数的性质以及解释这些性质的意义。
一、二次函数的图像特点1. 平移和伸缩:二次函数的图像可以通过平移和伸缩来改变其位置和形状。
一般二次函数的标准形式为f(x) = ax^2 + bx + c,其中a、b、c为常数。
当a>0时,图像开口向上,当a<0时,图像开口向下。
参数b控制了二次函数图像的水平位置,参数c则控制了图像的垂直位置。
2. 对称性:二次函数的图像具有关于直线x = -b / (2a)的对称性。
这条直线称为二次函数的对称轴。
对称轴将图像分成两个完全对称的部分。
3. 顶点:二次函数图像的最高点或最低点称为顶点。
对于开口向上的二次函数,顶点是图像的最低点,对于开口向下的二次函数,顶点是图像的最高点。
顶点的坐标为(-b / (2a), f(-b / (2a)))。
4. 零点:二次函数与x轴交点的坐标称为零点。
零点是二次函数的解,即f(x) = 0的解。
二次函数可以有两个、一个或零个零点,取决于判别式D = b^2 - 4ac的值。
二、二次函数的性质1. 单调性:开口向上的二次函数在对称轴的两侧是单调递增的,开口向下的二次函数在对称轴的两侧是单调递减的。
对于开口向上的二次函数,当x趋于正无穷时,函数值也趋于正无穷;当x趋于负无穷时,函数值也趋于负无穷。
对于开口向下的二次函数,情况相反。
2. 极值:二次函数的最小值(开口向上)或最大值(开口向下)即为顶点的纵坐标,其横坐标为对称轴的横坐标。
3. 范围和值域:对于开口向上的二次函数,其值域为[y, +∞),其中y为顶点的纵坐标;对于开口向下的二次函数,其值域为(-∞, y],其中y为顶点的纵坐标。
4. 最大值或最小值:当a>0时,开口向上的二次函数不存在最小值;当a<0时,开口向下的二次函数不存在最大值。
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:的性质:2y ax =a 的绝对值越大,抛物线的开口越小。
2. 的性质:2y ax c =+上加下减。
3. 的性质:()2y a x h =-左加右减。
4. 的性质:()2y a x h k =-+的符号a 开口方向顶点坐标对称轴性质a >向上()00,轴y 时,随的增大而增大;时,0x >y x 0x <随的增大而减小;时,有最小值y x 0x =y .00a <向下()00,轴y 时,随的增大而减小;时,0x >y x 0x <随的增大而增大;时,有最大值y x 0x =y .0的符号a 开口方向顶点坐标对称轴性质a >向上()0c ,轴y 时,随的增大而增大;时,0x >y x 0x <随的增大而减小;时,有最小值y x 0x =y .c 0a <向下()0c ,轴y 时,随的增大而减小;时,0x >y x 0x <随的增大而增大;时,有最大值y x 0x =y .c 的符号a 开口方向顶点坐标对称轴性质a >向上()0h ,X=h时,随的增大而增大;时,x h >y x x h <随的增大而减小;时,有最小值y x x h =y .00a <向下()0h ,X=h时,随的增大而减小;时,x h >y x x h <随的增大而增大;时,有最大值y x x h =y .0的符号a 开口方向顶点坐标对称轴性质a >向上()h k ,X=h时,随的增大而增大;时,x h >y x x h <随的增大而减小;时,有最小值y x x h =y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,确定其顶点坐标;()2y a x h k =-+()h k ,⑵ 保持抛物线的形状不变,将其顶点平移到处,具体平移方法如下:2y ax =()h k,【【【(h <0)【【【【【(h >0)【【【(h 【【|k|【【【2. 平移规律在原有函数的基础上“值正右移,负左移;值正上移,负下移”.h k 概括成八个字“左加右减,上加下减”. 方法二:⑴沿轴平移:向上(下)平移个单位,变成c bx ax y ++=2y m c bx ax y ++=2(或)m c bx ax y +++=2m c bx ax y -++=2⑵沿轴平移:向左(右)平移个单位,变成c bx ax y ++=2m c bx ax y ++=2(或)c m x b m x a y ++++=)()(2c m x b m x a y +-+-=)()(2三、二次函数与的比较()2y a x h k =-+2y ax bx c =++从解析式上看,与是两种不同的表达形式,后者通过()2y a x h k =-+2y ax bx c =++配方可以得到前者,即,其中.22424b ac b y a x a a -⎛⎫=++ ⎪⎝⎭2424b ac b h k a a -=-=,.k 0a <向下()h k ,X=h时,随的增大而减小;时,x h >y x x h <随的增大而增大;时,有最大值y x x h =y .k四、二次函数图象的画法2y ax bx c =++五点绘图法:利用配方法将二次函数化为顶点式,确2y ax bx c =++2()y a x h k =-+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、与轴的交点、以及关于对称轴对称的点y ()0c ,()0c ,、与轴的交点,(若与轴没有交点,则取两组关于对称轴()2h c ,x ()10x ,()20x ,x 对称的点).画草图时应抓住以下几点:开口方向,对称轴,顶点,与轴的交点,与轴的交点.x y 五、二次函数的性质2y ax bx c =++ 1. 当时,抛物线开口向上,对称轴为,顶点坐标为.0a >2bx a =-2424b ac b a a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,当时,随的增大而减小;当时,随的增大而增大;当2b x a <-y x 2bx a>-y x 时,有最小值.2bx a=-y 244ac b a - 2. 当时,抛物线开口向下,对称轴为,顶点坐标为.当0a <2bx a =-2424b ac b aa ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,时,随的增大而增大;当时,随的增大而减小;当时,2b x a <-y x 2b x a >-y x 2bx a=-有最大值.y 244ac b a-六、二次函数解析式的表示方法1. 一般式:(,,为常数,);2y ax bx c =++a b c 0a ≠2. 顶点式:(,,为常数,);2()y a x h k =-+a h k 0a ≠3. 两根式:(,,是抛物线与轴两交点的横坐标).12()()y a x x x x =--0a ≠1x 2x x 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,只有抛物线与轴有交点,即时,抛物线的解析式才可以x 240b ac -≥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二次函数中,作为二次项系数,显然.2y ax bx c =++a 0a ≠ ⑴ 当时,抛物线开口向上,的值越大,开口越小,反之的值越小,开口越0a >a a 大;⑵ 当时,抛物线开口向下,的值越小,开口越小,反之的值越大,开口越0a <a a 大.总结起来,决定了抛物线开口的大小和方向,的正负决定开口方向,的大小决a a a 定开口的大小.2. 一次项系数b在二次项系数确定的前提下,决定了抛物线的对称轴.a b ⑴ 在的前提下,0a >当时,,即抛物线的对称轴在轴左侧;0b >02ba-<y 当时,,即抛物线的对称轴就是轴;0b =02ba-=y 当时,,即抛物线对称轴在轴的右侧.0b <02ba->y ⑵ 在的前提下,结论刚好与上述相反,即0a <当时,,即抛物线的对称轴在轴右侧;0b >02ba->y 当时,,即抛物线的对称轴就是轴;0b =02ba-=y 当时,,即抛物线对称轴在轴的左侧.0b <02ba-<y 总结起来,在确定的前提下,决定了抛物线对称轴的位置.a b 的符号的判定:对称轴在轴左边则,在轴的右侧则,ab abx 2-=y 0>ab y 0<ab 概括的说就是“左同右异”总结:3. 常数项c⑴ 当时,抛物线与轴的交点在轴上方,即抛物线与轴交点的纵坐标为正;0c >y x y⑵ 当时,抛物线与轴的交点为坐标原点,即抛物线与轴交点的纵坐标为;0c =y y 0 ⑶ 当时,抛物线与轴的交点在轴下方,即抛物线与轴交点的纵坐标为0c <y x y 负.总结起来,决定了抛物线与轴交点的位置.c y 总之,只要都确定,那么这条抛物线就是唯一确定的.a b c ,,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. 已知抛物线与轴的两个交点的横坐标,一般选用两根式;x 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. 关于轴对称x关于轴对称后,得到的解析式是;2y ax bx c =++x 2y ax bx c =---关于轴对称后,得到的解析式是;()2y a x h k =-+x ()2y a x h k =--- 2. 关于轴对称y关于轴对称后,得到的解析式是;2y ax bx c =++y 2y ax bx c =-+关于轴对称后,得到的解析式是;()2y a x h k =-+y ()2y a x h k =++ 3. 关于原点对称 关于原点对称后,得到的解析式是;2y ax bx c =++2y ax bx c =-+-关于原点对称后,得到的解析式是;()2y a x h k =-+()2y a x h k =-+- 4. 关于顶点对称(即:抛物线绕顶点旋转180°)关于顶点对称后,得到的解析式是;2y ax bx c =++222b y ax bx c a=--+-关于顶点对称后,得到的解析式是.()2y a x h k =-+()2y a x h k =--+ 5. 关于点对称()m n ,关于点对称后,得到的解析式是()2y a x h k =-+()m n ,()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a 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:y=-2x 2y=3(x+4)22y=3x 2十一、【例题精讲】一、一元二次函数的图象的画法【例1】求作函数的图象64212++=x x y 【解】)128(21642122++=++=x x x x y 2-4)(214]-4)[(21 2222+=+=x x 以为中间值,取的一些值,列表如下:4-=x x x …-7-6-5-4-3-2-1…y …25023--223-025…【例2】求作函数的图象。