二次函数的对称性
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初二数学二次函数的轴对称性二次函数是数学中常见的一种函数形式,具有很多独特的性质。
其中,轴对称性是二次函数最为显著的特征之一。
本文将介绍二次函数的轴对称性及相关概念,并以数学实例来加深理解。
一、轴对称性的定义及性质1. 轴对称性的定义:二次函数的图像关于某一条直线对称。
2. 轴对称性的性质:若二次函数f(x)的图像关于直线x=a对称,则有以下性质:- 对任意x,有f(a+x) = f(a-x);- 若(x1, y1)是f(x)的图像上的任意一点,则(a+x1, y1)也是f(x)的图像上的一点;- 轴对称线的方程为x=a。
二、轴对称函数的图像轴对称函数的图像是一种特殊的图形,具有左右对称的特点。
以二次函数 f(x) = ax^2 + bx + c (a≠0)为例,其轴对称线的方程为x = -b/2a。
当a>0时,二次函数的图像开口向上,形如“U”字形,轴对称线为对称图形的最低点;当a<0时,二次函数的图像开口向下,形如倒置的“U”字形,轴对称线为对称图形的最高点。
三、轴对称性的证明证明某一函数具有轴对称性可以采用以下两种方法。
1. 利用代数方法,求解f(x)与f(-x)的关系:若f(x) = f(-x),则二次函数具有轴对称性。
例如,对于二次函数f(x) = x^2 - 4,有f(x) = f(-x),因此该函数具有轴对称性。
2. 利用几何方法,观察二次函数的图像关于x轴对称:绘制二次函数的图像,并将图像沿x轴折叠。
如果左右对称,则二次函数具有轴对称性。
例如,对于二次函数f(x) = (x-1)^2 - 2,绘制其图像后,可以发现图像相对于x轴呈左右对称的关系,因此该函数具有轴对称性。
四、轴对称性在数学问题中的应用1. 轴对称性在函数图像的绘制中的应用:在绘制二次函数的图像时,可以利用轴对称性简化计算。
通过确定函数的最高点或最低点及其坐标,再结合对称性,可以得到更多其他点的坐标,从而绘制出准确的图像。
巧用二次函数对称性解题
解题用二次函数的对称性,是一种非常有效的方法,也是数学中最常见的一类数学解题方法,它具有广泛的应用。
本文就来讨论二次函数的对称性在数学解题中的运用。
二次函数的对称性指的是,对某函数的函数值又特定的轴线上的特征而言,存在一条对称轴,使得当我们沿着该对称轴旋转时,所有的点不变。
一般来说,二次函数的对称性都是以一条直线或者129°角线作为对称轴。
因此,用二次
函数的对称性解题时,只需要找出函数在哪一条轴上存在对称效应即可。
例1:y=2x2-4x+1。
此二次函数的对称轴是一条y轴中的x=1线,因为该函数在y轴上的x=1时存在对称效果,其图像的左侧和右侧的图像是相同的。
例2:y=x2-3x+2。
此二次函数的对称轴是一条129°角线,因为该函数在y轴上的x=1时存在对称效果,其
图像的左侧和右侧的图像是相同的。
二次函数的对称性在很多数学考试题中都有着非常重要的地位,而且它在考试题解答中也
是最基本也是最有效的方法之一。
如果考生能够熟练掌握这种方法,就可以有效地提升自
己的解题能力。
在使用二次函数的对称性来解决数学解题时,考生需要注意的是,对函数的特征有充分的
理解,以及在存在两个或以上的函数的情况下,解题的思路清晰明确,并且要尽可能用函
数的方法来解决。
总之,二次函数的对称性实际上是一种很有用的解题方法,在解决很多数学解题问题时,
可以发挥它独特的数学优势。
正确运用二次函数的对称性,可以使考生有效地提升解题能力,为自己取得良好的成绩贡献自己的一份力量。
(一)、教学内容1.二次函数得解析式六种形式①一般式y=ax2 +bx+c(a≠0)②顶点式(a≠0已知顶点)③交点式(a≠0已知二次函数与X轴得交点)④y=ax2(a≠0)(顶点在原点)⑤y=ax2+c(a≠0) (顶点在y轴上)⑥y=ax2 +bx (a≠0) (图象过原点)2.二次函数图像与性质对称轴:顶点坐标:与y轴交点坐标(0,c)增减性:当a>0时,对称轴左边,y随x增大而减小;对称轴右边,y随x增大而增大ﻩ当a<0时,对称轴左边,y随x增大而增大;对称轴右边,y随x增大而减小☆二次函数得对称性二次函数就是轴对称图形,有这样一个结论:当横坐标为x1, x2 其对应得纵坐标相等那么对称轴:与抛物线y=ax2 +bx+c(a≠0)关于y轴对称得函数解析式:y=ax2-bx+c(a≠0)与抛物线y=ax2 +bx+c(a≠0)关于x轴对称得函数解析式:y=-ax2–bx-c(a≠0)当a>0时,离对称轴越近函数值越小,离对称轴越远函数值越大;当a<0时,离对称轴越远函数值越小,离对称轴越近函数值越大;【典型例题】题型 1 求二次函数得对称轴1、二次函数y=-mx+3得对称轴为直线x=3,则m=________。
2、二次函数得图像上有两点(3,-8)与(-5,-8),则此拋物线得对称轴就是( ) (A) (B) (C) (D)3、y=2x-4得顶点坐标为___ _____,对称轴为__________。
4、如图就是二次函数y=ax2+bx+c图象得一部分,图象过点A(-3,0),对称轴为x=-1.求它与x轴得另一个交点得坐标( , )5、抛物线得部分图象如图所示,若,则x得取值范围就是( )A、 B、C、或D、或6、如图,抛物线得对称轴就是直线,且经过点(3,0),则得值为 ( )A、0B、-1C、 1D、2题型2 比较二次函数得函数值大小1、、若二次函数,当x取,(≠)时,函数值相等,则当x取+时,函数值为( )(A)a+c (B)a-c (C)-c (D)c2、若二次函数得图像开口向上,与x轴得交点为(4,0),(-2,0)知,此抛物线得对称轴为直线x=1,此时时,对应得y1 与y2得大小关系就是( )A.y1 <y2B、 y1=y2C、 y1>y2D、不确定点拨:本题可用两种解法yxO–1 13O–1 331解法1:利用二次函数得对称性以及抛物线上函数值y随x得变化规律确定:a>0时,抛物线上越远离对称轴得点对应得函数值越大;a<0时,抛物线上越靠近对称轴得点对应得函数值越大解法2:求值法:将已知两点代入函数解析式,求出a,b得值再把横坐标值代入求出y1 与y2得值,进而比较它们得大小变式1:已知二次函数上两点,试比较得大小变式2:已知二次函数上两点,试比较得大小变式3:已知二次函数得图像与得图像关于y轴对称,就是前者图像上得两点,试比较得大小题型3 与二次函数得图象关于x、y轴对称:二次函数就是轴对称图形,有这样一个结论:当横坐标为x1,x2其对应得纵坐标相等那么对称轴:与抛物线y=ax2 +bx+c(a≠0)关于y轴对称得函数解析式:y=ax2-bx+c(a≠0)与抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)关于x轴对称得函数解析式:y=-ax2 –bx-c(a≠0)1、把抛物线y=-2x2+4x+3沿x轴翻折后,则所得得抛物线关系式为____ ____2、与y= -3x+关于Y轴对称得抛物线________________3、求将二次函数得图象绕着顶点旋转180°后得到得函数图象得解析式。
二次函数对称性分析二次函数是指形如f(x) = ax^2 + bx + c这样的函数,其中a、b、c为常数且a ≠ 0。
二次函数的图像是一条抛物线。
对于二次函数的对称性分析,有以下几个方面的内容可以展开:一、关于y轴对称:二次函数的图像关于y轴对称,当且仅当a = 0。
这是因为当a = 0时,二次函数变为一次函数,其图像为一条直线,直线与y轴显然是关于y轴对称的。
二、关于x轴对称:二次函数的图像关于x轴对称,当且仅当抛物线的顶点坐标的y值等于c,即f(x) = c。
这是因为顶点是抛物线的最高点或最低点,其对称轴为x轴。
若已知二次函数的标准式(顶点形式)为f(x) = a(x-h)^2 + k,其中(h,k)为顶点坐标,可以直接得到抛物线关于x轴对称的条件为y = k。
三、关于原点对称:二次函数的图像关于原点对称,当且仅当抛物线的顶点坐标为原点,即(h,k) = (0,0)。
这是因为原点是坐标轴的交点,关于原点对称就是说抛物线与坐标轴的交点在同一直线上。
若已知二次函数的标准式(顶点形式)为f(x) = a(x-h)^2 + k,其中(h,k)为顶点坐标,可以直接得到抛物线关于原点对称的条件为k = 0。
四、判定对称性的应用:通过对二次函数的对称性进行分析,可以得到二次函数的一些重要性质。
1. 对称轴的性质:二次函数的对称轴与抛物线的开口方向垂直。
对称轴的方程可以通过两个方法确定:(1)当已知二次函数为标准式f(x) = ax^2 + bx + c时,对称轴的方程为x = -b/(2a);(2)当已知二次函数为顶点形式f(x) = a(x-h)^2 + k时,对称轴的方程为x = h。
2. 零点的性质:二次函数的图像与x轴的交点称为零点或根。
若二次函数关于x轴对称,则其零点个数为0、2或无穷多个。
当抛物线与x轴相切时,有一个实根;当抛物线与x轴交于两个不同的点时,有两个实根;当抛物线在x轴上方时,无实根。
二次函数中的对称问题一、引言二次函数是高中数学中的重要内容,它具有许多特殊的性质和应用。
其中,对称性是二次函数的一个重要特征,也是解题时常用到的一个概念。
本文将详细介绍二次函数中的对称问题,包括轴对称、顶点对称和直线对称等内容。
二、轴对称1. 定义轴对称是指图形关于某条直线对称,即将图形沿着这条直线翻转180度后与原图形完全重合。
在二次函数中,轴对称通常指函数图像关于x 轴或y轴对称。
2. 关于x轴的轴对称若二次函数为f(x) = ax^2 + bx + c,则其图像关于x轴的轴对称可以通过以下步骤求出:(1)令y = f(x),即将x作为自变量代入函数;(2)将y变为-y,即将y坐标取反;(3)得到新的函数f(-x) = a(-x)^2 + b(-x) + c = ax^2 - bx + c;(4)新函数f(-x)就是原函数f(x)关于x轴的轴对称。
3. 关于y轴的轴对称若二次函数为f(x) = ax^2 + bx + c,则其图像关于y轴的轴对称可以通过以下步骤求出:(1)令x = -x,即将x坐标取反;(2)得到新的函数f(-x) = a(-x)^2 - b(-x) + c = ax^2 + bx + c;(3)新函数f(-x)就是原函数f(x)关于y轴的轴对称。
三、顶点对称1. 定义顶点对称是指图形关于某个点对称,即将图形沿着这个点翻转180度后与原图形完全重合。
在二次函数中,顶点对称通常指函数图像关于顶点对称。
2. 求解方法若二次函数为f(x) = ax^2 + bx + c,则其顶点坐标为:(1)横坐标为-xb/2a,即顶点在直线x=-b/2a上;(2)纵坐标为f(-b/2a),即将横坐标代入原函数得到的值。
3. 顶点对称公式根据轴对称的知识,可以得到二次函数关于顶点对称的公式:(1)若二次函数关于y轴对称,则其顶点为(0, f(0));(2)若二次函数关于x轴对称,则其顶点为(0, f(0));(3)若二次函数既不关于x轴对称也不关于y轴对称,则其顶点为(-b/2a, f(-b/2a))。
一、引入f x=x2的图像关于y 轴对称,为啥子呢?答案一: 折叠能重合.答案二:f x=x2关于y轴对称的点都在f x=x2上.(作y=x2图像)(线由点构成)讲:设(a,b)是f x=x2上任意一点,则b=f a=a2.而(a,b)关于y轴的对称点为(−a,b),则f−a=a2=b.∴(−a,b)在f x=x2图像上. ∴f x=x2关于 y轴对称.∴f−a=f(a). ﹡对函数f x来讲, 将﹡式用文字语言描述: 自变量互为相反数, 函数值相等, 称之为偶函数. 对所以图像关于轴对称的函数都有此性质吗? 用余弦函数图像说明混脸熟.二、新课1、如果对一切使F x有定义的x, F−x也有定义, 并且F−x=F x成立, 则称F x为偶函数。
类比:如果对一切使F x有定义的x,F−x也有定义, 并且F−x=−F x成立, 则称F x为奇函数.2、从函数三要素来分析奇函数、偶函数.①定义域:在数轴上关于原点对称.②解析式举例: 奇函数: x n(n为奇数),偶函数:x n(n为偶数).③值域:无限制。
例1. 判断下列函数的奇偶性。
(1)f x=|x+1|+|x−1|.(2)f x=1−x2x+1.(3)f x=12x2+1 x>0;−12x2−1 x<0.(4)f x=1−x2|x+2|.例2. 已知f x为R上奇函数. 当x>0时, f x=−2x2+3x+1.(1) 求f x解析式.(2) 做出函数f x的图像.小结:基本知识: 1.奇、偶、定义域特点.2.判断函数奇偶性的方法.数学习惯: 符号语言, 文字语言, 图形语言的转换.数学思想: 类比, 函数思想——用研究函数的方法研究函数(三要素、性质). 作业:一、复习引入回顾上节小结的内容(具体化).二、新课1、具有奇偶性的函数, 其单调性如何?举例:f x=x2,g x=1x.结论:奇函数在关于原点对称的区间上单调性相同.偶函数在关于原点对称的区间上单调性相反.2、二次函数f x=a(x−1)2+1a≠0的对称轴是x=1为什么?①图像上观察:1+t,a t2+1,(1−t,a t2+1)②解析式:f1+t=f1−t,t∈R成立.③将上式翻译成文字语言:对来说,自变量和为2,函数值相等.④一般化:f x=a(x−h)2+k关于x=h对称.f x= ax2+bx+c对称轴为x=−b2a.点: 对任意x∈R, f h+t=f h−t.自变量和为2h,则图像关于x=h对称.⑤更一般化:对其它(非二次函数). 若f a+x=f a−x, x∈R成立,则函数f x图像关于x=a对称.3、二次函数图像的分类y= ax2+bx+c a≠0①②③④⑤⑥课外思考题:从偶函数图像关于y轴对称,解析式满足f−x=f x可得出:一般函数图像关于x=a对称,其解析式满足f a+x=f a−x.用类比方法, 得出函数图像关于a,0对称, 其解析式满足的条件, 并翻译成文字语言.例1. 已知二次函数f x同时满足①f1+x=f1−x②f(x)的最大值为15 ③f x=0的两根立方和等于17, 求f x的解析式.优化方案P35, 随堂自测.(1)、(2)、(3)、(4)小结:(1)f(x)= ax2+bx+c a≠0的对称性.(2)f(x)对称轴x=a f a+x=f a−x对一切x∈R成立.数学思想:①特殊到一般②类比方法上类比结论上类比作业:。
二次函数的对称性与单调性二次函数是一种重要的数学函数,在数学建模、物理学等领域都有广泛的应用。
掌握二次函数的基本性质,对于理解和解决实际问题具有重要意义。
本文将重点讨论二次函数的对称性与单调性。
一、二次函数的对称性二次函数的一般形式为:f(x) = ax² + bx + c,其中a、b、c为常数,且a ≠ 0。
根据对称性的不同,可以分为以下几种情况。
1. 关于y轴对称当a为偶数时,二次函数关于y轴对称。
即若f(x)为二次函数,则有f(-x) = f(x)。
例子:考虑二次函数f(x) = x² - 2x + 1,将x改为-x,则有f(-x) = (-x)² - 2(-x) + 1 = x² + 2x + 1 = f(x),因此该二次函数关于y轴对称。
2. 关于x轴对称当c = 0时,二次函数关于x轴对称。
即若f(x)为二次函数,则有f(x) = f(-x)。
例子:考虑二次函数f(x) = x² - 4,将x改为-x,则有f(-x) = (-x)² - 4 = x² - 4 = f(x),因此该二次函数关于x轴对称。
3. 关于原点对称当b = 0时,并且a、c异号,二次函数关于原点对称。
即若f(x)为二次函数,则有f(-x) = -f(x)。
例子:考虑二次函数f(x) = -x²,将x改为-x,则有f(-x) = -(-x)² = -x²= -f(x),因此该二次函数关于原点对称。
二、二次函数的单调性二次函数的单调性表示函数在定义域上的增减性。
根据二次函数的a值的正负,可以判断其单调性。
1. 当a > 0时,二次函数在定义域上单调递增。
对于二次函数f(x) = ax² + bx + c,如果a > 0,则对于任意x₁、x₂,若x₁ < x₂,有f(x₁) < f(x₂),即函数在定义域上单调递增。
二次函数对称规律口诀二次函数是一种常见的数学函数,具有许多重要的特征和性质。
其中之一便是对称规律。
二次函数的对称规律是指图像关于其中一直线的对称性质。
对称规律可以通过口诀的方式记忆,方便学生在解题过程中应用。
下面是一份包含二次函数对称规律的口诀,详细阐述了其数学原理及应用方法。
口诀一:关于y轴的对称规律左等右翻对称规律是指当二次函数的图像关于y轴对称时,其函数式可以通过对变量x取相反数后的函数得到。
设二次函数的函数式为y = ax^2 + bx + c,那么它的对称函数为y = ax^2 - bx + c。
解释:在二次函数的图像中,如果将整个图像沿着y轴折叠,使得左半部分与右半部分完全重合,那么原函数和对称函数的图像将完全一样。
对称函数的函数式中的b系数与原函数相比取相反数,因为对称后左边的x值变为右边的相反数。
应用举例:已知二次函数y=2x^2+3x+1,求其关于y轴的对称函数。
根据对称规律口诀,函数的对称函数为y=2x^2-3x+1口诀二:关于x轴的对称规律上等下翻对称规律是指当二次函数的图像关于x轴对称时,其函数式可以通过对变量y取相反数后的函数得到。
设二次函数的函数式为y = ax^2 + bx + c,那么它的对称函数为y = -ax^2 - bx + c。
解释:在二次函数的图像中,如果将整个图像沿着x轴折叠,使得上半部分与下半部分完全重合,那么原函数和对称函数的图像将完全一样。
对称函数的函数式中的a和b系数与原函数相比取相反数,因为对称后上边的y值变为下边的相反数。
应用举例:已知二次函数y=3x^2+2x-4,求其关于x轴的对称函数。
根据对称规律口诀,函数的对称函数为y=-3x^2-2x-4口诀三:关于原点的对称规律中心对称等于交换符号对称规律是指当二次函数的图像关于原点对称时,其函数式可以通过对变量x和y取相反数后的函数得到。
设二次函数的函数式为y = ax^2 + bx + c,那么它的对称函数为y = -ax^2 - bx - c。
二次函数像的特征与变化规律二次函数是高中数学中非常重要且常见的一种函数类型,它的像可以通过一系列特征和变化规律来描述和分析。
本文将就二次函数的像的特征和变化规律展开讨论。
一、二次函数像的特征1. 对称性:二次函数的图像通常呈现出一种对称性,称为轴对称。
这种对称性是通过二次函数的顶点和对称轴来实现的。
对称轴是垂直于x轴过顶点的直线,它将图像分为两个对称的部分。
2. 极值点:二次函数的图像在对称轴上有一个极值点,称为顶点。
顶点是二次函数的最高点或最低点,可以通过变化规律来确定。
3. 开口方向:二次函数的图像可以是开口朝上或开口朝下的。
开口方向可以通过二次函数的系数a的正负来判断,如果a>0,则开口朝上;如果a<0,则开口朝下。
二、二次函数像的变化规律1. 平移:二次函数的图像可以进行平移,平移是指将整个图像沿着x轴或y轴的方向进行移动。
当二次函数的图像进行平移时,顶点和对称轴的位置都会发生相应的改变。
2. 缩放:二次函数的图像可以进行缩放,缩放是指将整个图像的大小进行变化。
缩放可以通过二次函数的系数来实现,系数a的绝对值越大,图像的曲率越大,即图像越“扁”。
3. 垂直方向的拉伸和压缩:二次函数的图像可以在垂直方向上进行拉伸和压缩,拉伸和压缩是指将图像在y轴方向上进行拉长或压缩。
拉伸和压缩可以通过二次函数的系数b来实现,b的绝对值越大,图像在y轴方向上的变化越明显。
4. 水平方向的拉伸和压缩:二次函数的图像可以在水平方向上进行拉伸和压缩,拉伸和压缩是指将图像在x轴方向上进行拉长或压缩。
拉伸和压缩可以通过二次函数的系数c来实现,c的绝对值越小,图像在x轴方向上的变化越明显。
根据以上的特征和变化规律,我们可以对二次函数的图像进行准确的描述和分析。
对于学习和理解二次函数来说,熟悉和掌握这些特征和变化规律是非常重要的。
通过对二次函数像的特征和变化规律的深入研究,我们可以更好地应用二次函数解决实际问题,提高数学应用能力。
二次函数像的对称性与判别式二次函数的性质之一是对称性。
对称性是指二次函数的图像关于某个轴或点对称。
判别式是用来判断二次函数的图像与坐标轴的相交情况的一个参数。
本文将分别详细介绍二次函数的对称性和判别式,以及它们在解析几何中的应用。
**一、对称性**二次函数的对称性主要有三种:关于x轴对称、关于y轴对称和关于原点对称。
1. 关于x轴对称:二次函数若关于x轴对称,则其图像在x轴上对称。
对于一般的二次函数$y = ax^2 + bx + c$,其中a、b、c为常数,它的对称轴为x = -b/2a。
当二次函数的对称轴为x轴时,我们可以通过观察a的值来推断图像的开口方向:当a>0时,图像开口向上;当a<0时,图像开口向下。
2. 关于y轴对称:二次函数若关于y轴对称,则其图像在y轴上对称。
对于一般的二次函数$y = ax^2 + bx + c$,其中a、b、c为常数,当b=0时,二次函数关于y轴对称。
3. 关于原点对称:二次函数若关于原点对称,则其图像在原点对称。
对于一般的二次函数$y = ax^2 + bx + c$,其中a、b、c为常数,当c=0时,二次函数关于原点对称。
通过对二次函数对称性的分析,我们可以更好地理解和绘制二次函数的图像,从而解决与其相关的问题。
**二、判别式**判别式是用来判断二次函数与坐标轴的相交情况的一个参数。
对于一般的二次函数$y = ax^2 + bx + c$,其中a、b、c为常数,判别式的公式为$\Delta = b^2 - 4ac$。
根据判别式的值可以得到以下结论:1. 当$\Delta > 0$时,即判别式大于0,二次函数与x轴有两个不同的交点,图像与x轴相交于两个不同的点。
2. 当$\Delta = 0$时,即判别式等于0,二次函数与x轴有且仅有一个交点,图像与x轴相切于一个点。
3. 当$\Delta < 0$时,即判别式小于0,二次函数与x轴没有交点,图像在x轴上方或下方不与其相交。