湘教版九年级数学下册1.2 第3课时 二次函数y=a(x-h)2的图象与性质教案与反思

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第3课时 二次函数y=a(x-h)2的图象与性质

灵师不挂怀,冒涉道转延。——韩愈《送灵师》

汪村学校 钱少华

1.会用描点法画出y=a(x-h)2的图象;

2.掌握形如y=a(x-h)2的二次函数图象的性质,并会应用;(重点)

3.理解二次函数y=a(x-h)2与y=ax2之间的联系.(难点)

一、情境导入

涵洞是指在公路工程建设中,为了使公路顺利通过水渠不妨碍交通,修筑于路面以下的排水孔道(过水通道),通过这种结构可以让水从公路的下面流过.如图建立直角坐标系,你能得到函数图象解析式吗?

二、合作探究

探究点一:二次函数y=a(x-h)2的图象与性质

【类型一】 y=a(x-h)2的顶点坐标

已知抛物线y=a(x-h)2(a≠0)的顶点坐标是(-2,0),且图象经过点(-4,2),求a,h的值.

解:∵抛物线y=a(x-h)2(a≠0)的顶点坐标为(-2,0),∴h=-2.又∵抛物线y=a(x+2)2经过点(-4,2),∴a(-4+2)2=2.∴a=12.

方法总结:二次函数y=a(x-h)2的顶点坐标为(h,0).

变式训练:见《学练优》本课时练习“课堂达标训练”第2题

【类型二】 二次函数y=a(x-h)2图象的形状 顶点为(-2,0),开口方向、形状与函数y=-12x2的图象相同的抛物线的解析式为( )

A.y=12(x-2)2 B.y=12(x+2)2

C.y=-12(x+2)2 D.y=-12(x-2)2

解析:因为抛物线的顶点在x轴上,所以可设该抛物线的解析式为y=a(x-h)2(a≠0),而二次函数y=a(x-h)2(a≠0)与y=-12x2的图象相同,所以a=-12,而抛物线的顶点为(-2,0),所以h=-2,把a=-,h=-2代入y=a(x-h)2得y=-12(x+2)2.故选C.

方法总结:决定抛物线形状的是二次项的系数,二次项系数相同的抛物线的形状完全相同.

变式训练:见《学练优》本课时练习“课后巩固提升”第1题

【类型三】 二次函数y=a(x-h)2的增减性及最值

对于二次函数y=9(x-1)2,下列结论正确的是( )

A.y随x的增大而增大

B.当x>0时,y随x的增大而增大

C.当x=-1时,y有最小值0

D.当x>1时y随x的增大而增大

解析:因为a=9>0,所以抛物线开口向上,且h=1,顶点坐标为(1,0),所以当x>1时,y随x的增大而增大.故选D.

变式训练:见《学练优》本课时练习“课堂达标训练”第3题

探究点二:二次函数y=a(x-h)2图象的平移

【类型一】 利用平移确定y=a(x-h)2的解析式

抛物线y=ax2向右平移3个单位后经过点(1,4),求a的值和平移后的函数关系式.

解析:y=ax2向右平移3个单位后的关系式可表示为y=a(x-3)2,把(-1,4)的坐标代入即可求得a的值.

解:二次函数y=ax2的图象向右平移3个单位后的二次函数关系式可表示为y=a(x-3)2,把x=-1,y=4代入,得4=a(-1-3)2,a=14,∴平移后二次函数关系式为y=14(-3)2.

方法总结根据抛物线左右平移的规律,向右平移3个单位后,a不变,括号内应“减去3”;若向左平移3个单位,括号内应“加上3”,即“左加右减”.

变式训练:见《学练优》本课时练习“课堂达标训练”第6题

【类型二】 确定y=a(x-h)2与y=ax2的关系

向左或向右平移函数y=-12x2的图象,使得到的新的图象过点(-9,-8)吗?若能,请求出平移的方向和距离;若不能,请说明理由.

解:能,理由如下:

设平移后的函数为y=-12(x-h)2,

将x=-9,y=-8代入得-8=-12(-9-h)2,

所以h=-5或h=-13,

所以平移后的函数为y=-12(x+5)2或y=-12(x+13)2.

即抛物线的顶点坐标为(-5,0)或(-13,0),所以应向左平移5或13个单位.

变式训练:见《学练优》本课时练习“课后巩固提升”第6题

探究点三:二次函数y=a(x-h)2与几何图形的综合

把函数y=12x2的图象向右平移4个单位后,其顶点为C,并与直线y=x分别相交于A、B两点(点A在点B的左边),求△ABC的面积.

解析:利用二次函数平移规律先确定平移后的抛物线解析式,确定C点坐标,再解由所得到的二次函数解析式与y=x组成的方程组,确定A、B两点坐标,最后求△ABC的面积.

解:平移后的函数为y=12(x-4)2,顶点C的坐标为(4,0),OC=4.

解方程组y=12(x-4)2,y=x,得x=2,y=2,或x=8,y=8.

∵点A在点B的左边,∴A(2,2),B(8,8),∴S△ABC=S△OBC-S△OAC=12×4×8-12×4×2=12.

方法总结:两个函数交点的横、纵坐标与两个解析式组成的方程组的解是一致的.

变式训练:见《学练优》本课时练习“课后巩固提升”第8题

三、板书设计

通过本节学习使学生认识到y=a(x-h)2的图象是由y=ax2的图象左右平移得到的,初步认识到a,h对y=a(x-h)2位置的影响,a的符号决定抛物线方向,|a|决定抛物线开口的大小,h决定向左、向右平移,从中领会数形结合的数学思想. 【素材积累】

1、冬天是纯洁的。冬天一来,世界变得雪白一片,白得毫无瑕疵,白雪松软软地铺摘大地上,好似为大地铺上了一层银色的地毯。松树上压着厚厚的白雪,宛如慈爱的妈妈温柔地抱着自己的孩子。白雪下的松枝还露出一点绿色,为这白茫茫的世界增添了一点不一样的色彩。

2、张家界的山真美啊!影影绰绰的群山像是一个睡意未醒的仙女,披着蝉翼般的薄纱,脉脉含情,凝眸不语,摘一座碧如翡翠的山上,还点缀着几朵淡紫、金黄、艳红、清兰的小花儿,把这山装扮得婀娜多姿。这时,这山好似一位恬静羞涩的少女,随手扯过一片白云当纱巾,遮住了她那美丽的脸庞。