第2课时 二次函数y=ax2+c的图象与性质
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二次函数y=ax 2+c(a ≠0)的图象及性质1.二次函数y=ax 2+c(a ≠0)的图象 (1)0a >(2)0a <2.二次函数y=ax 2+c(a ≠0)的图象的性质关于二次函数2(0)y ax c a =+≠的性质,主要从抛物线的开口方向、顶点、对称轴、函数值的增减3.二次函数()20y axa =≠与()20y ax c a =+≠之间的关系;(上加下减). ()20y ax a =≠的图象向上(c >0)【或向下(c <0)】平移│c │个单位得到()20y ax c a =+≠的图象.要点诠释:2(0)y ax c a =+≠的对称轴是y 轴,顶点坐标是(0,c ),与抛物线2(0)y axa =≠的形状相同.函数2(0)y ax c a =+≠的图象是由函数2(0)y ax a =≠的图象向上(或向下)平移||c 个单位得到的,顶点坐标为(0,c ).抛物线y =ax 2(a ≠0)的对称轴、最值与顶点密不可分,其对称轴即为过顶点且与x 轴垂直的一条直线,其顶点横坐标x =0,抛物线平移不改变抛物线的形状,即a 的值不变,只是位置发生变化而已.例1.求下列抛物线的解析式:(1)与抛物线2132y x =-+形状相同,开口方向相反,顶点坐标是(0,-5)的抛物线;(2)顶点为(0,1),经过点(3,-2)并且关于y 轴对称的抛物线. 【答案与解析】(1)由于待求抛物线2132y x =-+形状相同,开口方向相反,可知二次项系数为12, 又顶点坐标是(0,-5),故常数项5k =-,所以所求抛物线为2152y x =-. (2)因为待求抛物线顶点为(0,1),所以其解析式可设为21y ax =+,又∵ 该抛物线过点(3,-2),∴ 912a +=-,解得13a =-.∴ 所求抛物线为2113y x =-+.【总结升华】抛物线形状相同则||a 相同,再由开口方向可确定a 的符号,由顶点坐标可确定k 的值,从而确定抛物线的解析式2y ax k =+..在同一直角坐标系中,画出2y x =-和21y x =-+的图象,并根据图象(如图所示)回答下列问题.(1)抛物线21y x =-+向________平移________个单位得到抛物线2y x =-;(2)抛物线,21y x =-+开口方向是________,对称轴为________,顶点坐标为________;(3)抛物线21y x =-+,当x________时,随x 的增大而减小;当x________时,函数y 有最________值,其最________值是________.【答案】 (1)下; l ; (2)向下; y 轴; (0,1); (3)>0; =0; 大; 大 ; 1. 【解析】在同一平面直角坐标系内画出两条抛物线,利用图象回答问题.(1)抛物线21y x =-+向 下 平移 1__个单位得到抛物线2y x =-;(2)抛物线,21y x =-+开口方向是 向下 ,对称轴为___ y 轴_____,顶点坐标为_ (0,1)__;(3)抛物线21y x =-+,当x >0时,y 随x 的增大而减小; 当x =0__时,函数y 有最 大 值,其最 大__值是 1 .【总结升华】本例题把函数21y x =-+与函数2y x =-的图象放在同一直角坐标系中进行对比,易得出二次函数2(0)y a x k a =+≠与2(0)y ax a =≠的图象形状相同,只是位置上下平移的结论.2(0)y ax k a =+≠可以看作是把2(0)y ax a =≠的图象向上(0)k >或向下(0)k <平移||k 个单位得到的.练习1.在同一坐标系中,一次函数y=﹣mx +n 2与二次函数y=x 2﹣m 的图象可能是( )A .B .C .D .2.在直角坐标系中,函数y=3x 与y=﹣x 2+1的图象大致是( )A .B .C .D .3.如图,在同一直角坐标系中,y=ax +c 与y=ax 2+c 的图象为( )A .B .C .D .4.函数y=ax 2+c 与y=ax +c (a ≠0)在同一坐标系内的图象是图中的( )A .B .C .D .5.在同一平面直角坐标中,直线y=ax+b与抛物线y=ax2+b的图象可能是()A. B.C. D.6.已知一次函数y=ax﹣c的图象如图所示,则二次函数y=ax2+c的图象大致是()A.B.C. D.7.已知函数y=a(x+1)和y=a(x2+1),那么它们在同一坐标系内图象的示意图是()A.B. C.D.8.函数y1=ax+3和y2=ax2﹣2(a≠0)的图象在同一象限内的图象可能是()A.B.C.D.9.抛物线y=﹣x2﹣1的顶点坐标为()A.(1,0) B.(﹣1,0)C.(0,﹣1)D.(2,3)10.下列函数中,图象形状、开口方向相同的是()①y=﹣3x2;②y=﹣x2;③y=﹣x2﹣1;④y=2x2+1;⑤y=5x2﹣3;⑥y=﹣5x2.A.①④B.②③C.⑤⑥D.②③④11.抛物线y=x2+1的对称轴是()A.直线x=1 B.直线x=﹣1 C.y轴D.直线x=﹣212.函数y=x2+1与y=x2图象不同之处是()A.对称轴B.开口方向C.顶点D.形状13.如图所示是二次函数y=﹣x2+2的图象在x轴上方的一部分,对于这段图象与x轴所围成的阴影部分的面积,你认为与其最接近的值是()A.4 B.C.2πD.814.关于函数y=2x2﹣3,y=﹣的图象及性质,下列说法不正确的是()A.它们的对称轴都是y轴B.对于函数,当x>0时,y随x的增大而减小C.抛物线y=2x2﹣3不能由抛物线y=﹣平移得到D.抛物线y=2x2﹣3的开口比y=﹣的开口宽15.已知二次函数y=﹣﹣3,其图象的对称轴是()A.直线B.直线C.直线D.直线x=016.二次函数y=x2﹣2的图象的顶点是()A.(2,﹣2)B.(﹣1,0)C.(1,9) D.(0,﹣2)17.函数y=﹣x2﹣1的开口方向和对称轴分别是()A.向上,y轴B.向下,y轴C.向上,直线x=﹣1D.向下,直线x=﹣118.对于函数y=x2+1,下列结论正确的是()A.图象的开口向下B.y随x的增大而增大C.图象关于y轴对称D.最大值是019.若在同一直角坐标系中,作y=﹣x2,y=﹣x2+1,y=x2﹣1的图象,则对它们图象的说法正确的是()A.都关于y轴对称B.开口方向相同C.都经过原点D.互相可以通过平移得到二.填空题(共16小题)20.已知二次函数y=﹣2x2+4的图象如图所示,那么,当﹣2<x≤1时,y的取值范围是.21.抛物线y=x2+的开口向,对称轴是.22.二次函数y=﹣x2+4的图象的顶点坐标是.23.抛物线y=2x2﹣1的顶点坐标是.24.抛物线y=﹣﹣3的顶点坐标是.25.抛物线y=﹣2x2﹣5的开口方向,对称轴是,顶点坐标是.26.抛物线y=﹣2x2+4的顶点坐标为.27.二次函数y=2x2+4的对称轴为.28.给出下列三个函数:①y=﹣2x,②y=2x﹣1,③y=﹣x2+3(x>0),其中y随x的增大而减小的函数有.29.对于抛物线y=﹣x2+3,下列说法:①开口向下;②对称轴是y轴;③顶点在x轴上;④顶点是(0,3);⑤顶点是(0,﹣3);⑥有最低点,其中正确的说法有(填序号)30.函数y=x2﹣2的顶点坐标是,当x时函数值y随x的增大而增大.31.函数y=ax2﹣2中,当x=1时,y=﹣4,则函数的最大值是.32.二次函数y=﹣x2+3的最大值是.33.二次函数y=x2+2017的最小值是.34.已知抛物线y=3x2﹣6,则该抛物线的最低点的坐标为.35.函数y=9﹣4x2的最大值是.。
22.1.2二次函数y=ax2的图象和性质课前预习1.二次函数y=ax2的图象是一条抛物线,对称轴是y 轴,顶点坐标是(0,0).当a>0时,抛物线开口向上,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,此时抛物线有最低点,即当x=0时,y取得最小值0 ;当a<0时,抛物线开口向下,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,此时抛物线有最高点,即当x=0时,y取得最大值0 .|a|越大,抛物线的开口越小,|a|相等说明抛物线的开口大小相同.课堂练习知识点1 二次函数y=ax2的图象1.填写下列抛物线的开口方向、对称轴、顶点坐标以及最值.2.某同学画二次函数y=ax2的图象时,列下列表格:(1)将表格中的空格补全;(2)这个二次函数的解析式为y=-1x2;2(3)在平面直角坐标系中画出二次函数的图象.解:(3)函数图象如图所示.知识点2 二次函数y=ax2的性质3.已知二次函数y=(m-2)x2的图象开口向上,则m的取值范围是m>2 .4.下列各点在二次函数y=-2x2图象上的是( B )A.(-1,2)B.(-1,-2)C.(-2,-4)D.(-2,4)5.关于函数y=x2的图象,下列说法错误的是( C )A.它的图象是一条抛物线B.它的开口向上,且关于y轴对称C.它的顶点是抛物线的最高点D.它的顶点在原点处,坐标为(0,0)课时作业1.与二次函数y=x2开口大小相同,方向相反的二次函数是y=-x2.2.二次函数y=-0.2x2的图象是一条开口向下的抛物线,对称轴是y轴,顶点坐标为(0,0).当x= 0 时,函数有最大值0 ;当x >0时,y随x的增大而减小.3.关于函数y=3x2的性质,下列说法正确的是( C )A.无论x为任何实数,y的值总为正B.当x值增大时,y的值也增大C.它的图象关于y轴对称D.它的图象在第一、第三象限内4.已知A (-1,y ₁),B (-2,y ₂)都在二次函数y=x 2上,则y ₁,y ₂之间的大小关系是( C )A.y ₁>y ₂B.y ₁=y ₂C.y ₁<y ₂D.不能确定 5.二次函数y=ax 2(a >0)的图象经过点(3,4),则其图象一定经过点( C ) A.(3,-4) B.(-3,-4) C.(-3,4) D.(4,3)6.如图,当ab >0时,函数y=ax 2与函数y=bx+a 的大致图象是( C )7.二次函数y=2x 2,y=-2x 2,y=12x 2的共同性质是( B ) A.开口向上 B.对称轴是y 轴 C.都有最高点 D.y 随x 的增大而增大 8.已知函数y=(m+2)226m m x +-是关于x 的二次函数. (1)求m 的值;(2)当m 为何值时,函数图象的顶点为最低点? (3)当m 为何值时,函数图象的顶点为最高点? 解:(1)根据二次函数的定义得22026 2.m m m +≠+-=⎧⎨⎩,解得⎩⎨⎧-==.4,221m m ∴m 的值为2或-4;(2)当m=2时,抛物线的开口向上,函数有最小值,函数图象的顶点为最低点; (3)当m=-4时,抛物线的开口向下,函数有最大值,函数图象的顶点为最高点.9.在同一个平面直角坐标系中,画出下列函数的图象:①y=x 2;②y=12x 2;③y=-x 2;④y=-12x 2.从图象上对比,说出解析式中二次项系数a对抛物线的形状有什么影响?解:列表如下描点、连线,函数图象如图所示a的绝对值相同,抛物线的形状相同;a的绝对值越大,开口越小.10.如图,A,B为抛物线y=x2上的两点,且AB∥x轴,与y轴交于点C,以点O为圆心,OC为半径画圆,若2.解:∵AB=22∴BC=122∴点B的横坐标为2代入抛物线的解析式得y=2.∵AB∥x轴,∴点B与点C的纵坐标相同.∴OC=2,即圆的半径为2.由二次函数的对称性得,图中阴影部分的面积等于圆面积的14, 即S 阴影=14π×22=π.11.函数y=ax 2(a ≠0)的图象与直线y=2x-3交于点(1,b ). (1)求a 和b 的值;(2)x 在什么范围时,二次函数y=ax 2中的y 随x 的增大而增大? (3)求抛物线y=ax 2与直线y=-2的两个交点及顶点所围成的三角形的面积. 解:(1)把点(1,b )代入y=2x-3,得b=-1. ∴交点坐标为(1,-1). 把(1,-1)代入y=ax 2,得a=-1. ∴a=-1,b=-1;(2)由(1)得y=-x 2,当x ≤0时,y 随x 的增大而增大; (3)根据题意,得2,2.y x y ⎧=-⎨=-⎩解得2x y ⎧=⎪⎨=-⎪⎩或 2.x y ⎧=⎪⎨=-⎪⎩ ∴两交点坐标分别为(-2),(-2).故S △=12×。