新人教版九年级上册数学《二次函数y=ax^2+bx+c的图象和性质(3)》名师教案
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新人教版九年级上册数学《二次函数y =ax^2+bx +c 的图象
和性质(3)》名师教案
第三课时 (卢文)
一、教学目的
〔一〕学习目的
学会运用待定系数法求二次函数解析式,熟练运用图象上三个点能确定二次函数解析式. 掌握二次函数解析式的三种方式,并会选用不同的方式,用待定系数法求二次函数的解析式.
〔二〕学习重点
经过对用待定系数法求二次函数解析式的探求,掌握求解析式的方法.
〔三〕学习难点
能灵敏依据条件恰外地选择解析式,体会二次函数解析式之间的转化.在实践运用中确立二次函数表达式.
二、教学设计
〔一〕课前设计
1.预习义务
〔1〕二次函数表达式罕见的三种方式是:
普通式:c bx ax y ++=2;
顶点式:k h x a y +-=2)(;
交点式:))(21x x x x a y --=(.
(2)求二次函数表达式的常用方法是待定系数法.
2.预习自测
〔1〕假定抛物线经过〔0,1〕,〔-1,0〕,〔1,0〕三点,那么此抛物线的解析式为〔 〕
A. y=x 2+1
B. y=x 2-1
C. y=-x 2+1
D. y=-x 2-1
【知识点】待定系数法求解析式,解方程组
【解题进程】解:设所求函数的解析式为y =ax 2+bx +c ,
把〔0,1〕,〔-1,0〕,〔1,0〕区分代入,
得:100c a b c a b c =⎧⎪-+=⎨⎪++=⎩ 解得⎪⎩
⎪⎨⎧==-=101c b a
所求的函数的解析式为12+-=x y .
应选C
【思绪点拨】三点,用待定系数法求抛物线的解析式
【答案】C
〔2〕某抛物线的顶点坐标为〔1,-2〕,且经过〔2,1〕,那么抛物线的解析式为〔 〕
A.y =3x 2-6x -5 B .y =3x 2-6x +1 C .y =3x 2+6x +1 D .y =3x 2+6x +5
【知识点】待定系数法求解析式,解方程组
【解题进程】解: ∵抛物线的顶点坐标为〔1,-2〕,且经过〔2,1〕,
∴设抛物线的解析式为y =a 〔x -1〕2-2,
把〔2,1〕代入得:1=a 〔2-1〕2-2,
解得:a=3,
∴y =3〔x -1〕2-2=3x 2-6x +1,
选B
【思绪点拨】顶点,用顶点式求抛物线的解析式。
设抛物线的解析式为y =a 〔x -1)2-2,把〔2,1〕代入得出1=a 〔2-1〕2-2,求出a.
【答案】B
〔3〕抛物线经过点A 〔0,6〕,且与x 轴两交点的横坐标区分为-3,2,那么此抛物线的解析式为〔 〕
A . y =-x 2+x+6
B .y =-x 2-x+6
C .y =-x 2+5x +6
D .y =-x 2+x +5
【知识点】待定系数法求解析式
【解题进程】解: ∵抛物线经过点A 〔0,6〕,且与x 轴两交点的横坐标区分为-3,2, ∴设抛物线的解析式为y =a 〔x+3〕〔x -2〕,
把〔0,6〕代入得:a 〔0+3〕〔0-2〕=6,
解得:a =-1,
∴y =-〔x+3〕〔x -2〕,即y =-x 2-x+6,
应选B
【思绪点拨】图象与x 轴交点的坐标,用交点式求抛物线的解析式。
【答案】选B
〔4〕二次函数的图象如下图,那么它的解析式正确的选项是( )
A. y=2x 2-4x
B. y=-x(x-2)
C. y=-(x-1)2+2
D. y=-2x 2+4x
【知识点】待定系数法求解析式
【数学思想】数形结合
【解题进程】解: 依据图象得:抛物线的顶点坐标为(1,2),
设抛物线的解析式为y=a(x-1)2+2,
将(2,0)代入解析式,得0=a+2,解得a=-2,
那么抛物线解析式为y=-2(x-1)2+2=-2x 2+4x.
应选D.
【思绪点拨】由图象与x 轴交点的横坐标,可求得对称轴方程,再用顶点式求抛物线的解析式。
(二)课堂设计
1.知识回忆
〔1〕二次函数表达式罕见的三种方式是:普通式:c bx ax y ++=2;顶点式:k h x a y +-=2)(;交点式:))(21x x x x a y --=(.
〔2〕抛物线k h x a y +-=2)(的顶点坐标是〔h,k 〕.
2.效果探求
探求一
●活动① 回忆旧知,引出新知
效果1:一次函数y=kx+b(k ≠0)有几个待定系数?通常需求几个点的坐标求出它的解析式?
生答:2个
效果2:求一次函数解析式的方法是什么?它的普通步骤是什么?
生答:待定系数法:(1)设:〔表达式〕;(2)代:〔坐标代入〕;(3)解:方程〔组〕;(4)恢复:〔写解析式〕
效果3:二次函数c bx ax y ++=2〔a ≠0〕有几个待定系数?通常需求几个点的坐标求出它的解析式?
生答:3个
【设计意图】温习待定系数法求一次函数解析式的方法,引出异样可用待定系数法求二次函数c bx ax y ++=2〔a ≠0〕的解析式。
●活动② 协作探求,抛物线上三个点确定二次函数解析式.
效果:抛物线上三个点如何确定二次函数解析式?
二次函数图象经过点〔-3,0〕,〔-1,0〕,〔0,-3〕,试求出这个二次函数的解析式.
解析:设普通式y=ax2+bx+c,再把三点坐标代入失掉关于a、b、c的方程组,然后解方程组求出a、b、c即可.
解:设这个二次函数的表达式是y=ax2+bx+c,
把〔-3,0〕,〔-1,0〕,〔0,-3〕代入y=ax2+bx+c得
解得
∴所求的二次函数的表达式是y=-x2-4x-3.
归结总结:
普通式法求二次函数解析式的方法:
这种三点求二次函数解析式的方法叫做普通式法.
其步骤是:
①设函数解析式为y=ax2+bx+c;
②代入后失掉一个三元一次方程组;
③解方程组失掉a,b,c的值;
④把待定系数用数字换掉,写出函数解析式.
假定标题给出了二次函数图象上三个点的坐标,那么可采用普通式求解.
【设计意图】让先生知道抛物线上三个点确定二次函数解析式的方法.
探求二
活动协作探求,抛物线的顶点坐标确定二次函数解析式.
效果:顶点坐标及图象上另一点坐标,能否求出二次函数解析式?如何停止?
抛物线的顶点坐标为M(1,-2),且经过点N(2,3),求此二次函数的解析式.
解析:由于抛物线的顶点坐标为M(1,-2),所以设此二次函数的解析式为y=a(x-1)2-2,把点N (2,3)代入解析式解答.
解:抛物线的顶点坐标为M(1,-2),
设此二次函数的解析式为y=a(x-1)2-2,
把点N(2,3)代入解析式,得a-2=3,即a=5,
∴此函数的解析式为y=5(x-1)2-2.
归结总结
顶点式法求二次函数解析式的方法:
这种知道抛物线的顶点坐标,求解析式的方法叫做顶点式法.其步骤是:
①设函数解析式是y=a(x-h)2+k;
②先代入顶点坐标,失掉关于a的一元一次方程;
③将另一点的坐标代入原方程求出a值;
④a用数值换掉,写出函数解析式.
假定标题给出了二次函数的顶点坐标,那么采用顶点式求解复杂.
【设计意图】让先生知道抛物线的顶点坐标确定二次函数解析式的方法.
探求三
活动抛物线与x轴两交点坐标或一交点坐标和对称轴如何确定二次函数解析式?
抛物线经过两点A(1,0),B(0,-3),且对称轴是直线x=2,求此二次函数的解析式.解析:可设交点式y=a(x-1)(x-3),然后把B点坐标代入求出a即可;
解:∵对称轴是直线x=2,∴抛物线与x轴另一个交点坐标为(3,0).
设抛物线解析式为y=a(x-1)(x-3),
把B(0,-3)代入得a(-1)×(-3)=-3,解得a=-1,
∴抛物线解析式为y=-(x-1)(x-3)=-x2+4x-3.
归结总结:
交点式法求二次函数解析式的方法:
这种知道抛物线与x轴的交点坐标,求解析式的方法叫做交点式法.其步骤是:
①设函数解析式是y=a(x-x
1)(x-x
2
);
②先把两交点的横坐标x
1,x
2
代入到解析式中,失掉关于a的一元一次方程;
③将另一点的坐标代入原方程求出a值;
④a用数值换掉,写出函数解析式.
抛物线与x轴两交点或一交点和对称轴,那么采用交点式求解复杂.
【设计意图】让先生知道抛物线与x轴两交点坐标或一交点坐标和对称轴,确定二次函数解析式的方法.
探求四
●活动①基础型例题
例1.二次函数的图象与y轴交点的纵坐标为1,且经过点(2,5)和(-2,13),求这个二次函数的表达
式.
【知识点】用待定系数法求二次函数解析式
【解题进程】解:由于二次函数图象与y 轴交点的纵坐标为1,所以c=1.
设二次函数的表达式为y=ax 2+bx+1,
将点(2,5)和(-2,13)代入y=ax 2+bx+1,得
所以所求二次函数的表达式为y=2x 2-2x+1.
【思绪点拨】二次函数图象经过恣意三点,可直接设表达式为普通式,代入可得三元一次方程组,解之即可求出待定系数.
【答案】y=2x 2-2x+1.
练习:二次函数的图象经过点A (3,0),B (2,-3),C (0,-3),求函数的表达式和对称轴.
【知识点】用待定系数法求二次函数解析式
【解题进程】解:设函数表达式为y=ax 2+bx+c ,由于二次函数的图象经过点A (3,0),B (2,-3),C (0,-3),那么有
930,423,3.a b c a b c c ++=⎧⎪++=-⎨⎪=-⎩
解得1,2,3.a b c =⎧⎪=-⎨⎪=-⎩
∴函数的表达式为y=x 2-2x-3,其对称轴为直线x=1.
【思绪点拨】图象上三点,用普通式求解.
【答案】y=x 2-2x-3,对称轴为直线x=1.
例2.抛物线的顶点是〔1,2〕且过点〔2,3),求这个二次函数的表达式.
【知识点】用待定系数法求二次函数解析式
【解题进程】解:顶点坐标设顶点式y=a(x-h)2+k
∵顶点是〔1,2〕
∴设y=a(x-1)2+2,又过点〔2,3〕
∴a(2-1)2+2=3,∴a=1
∴ y=(x-1)2+2,即y=x 2-2x+3
【思绪点拨】此题只通知了两个点的坐标,但其中一点为顶点坐标,所以表达式可设顶点式:y=a(x-h)2+k ,即可失掉一个关于字母a 的一元一次方程,再把另一点代入即可求出待定系数.
在设表达式时留意h 的符号.
【答案】y=x 2-2x+3
练习:一个二次函数的图象的顶点是(-1,2),且过点〔0,32
〕,求这个二次函数的表达式及与x 轴交点的坐标.
【知识点】用待定系数法求二次函数解析式
【解题进程】解:顶点坐标设顶点式y=a(x-h)2+k
∵顶点是〔-1,2〕
∴设y=a(x+1)2+2,又过点〔0,
32〕, ∴a(0+1)2+2=
32,∴a=-12 ∴ y=-12(x+1)2+2,即y=-12x 2-x+32
. 令y=0,即-12x 2-x+32
=0, 解得1,321=-=x x .
∴与x 轴交点坐标为(-3,0)、(1,0).
【思绪点拨】抛物线的顶点和图象上另外一点的坐标,采用顶点式求解.关于其图象与x 的交点,即当y=0时,解关于x 的一元二次方程.
【答案】y=-12x 2-x+32
,与x 轴交点坐标为(-3,0)、(1,0). 【设计意图】让先生熟习用待定系数法求二次函数解析式。
●活动2 提升型例题
例3.抛物线经过三点〔-3,0〕,〔-1,0〕,〔0,-3〕,试求出这个二次函数的表达式.
【知识点】用待定系数法求二次函数解析式
【解题进程】解:∵〔-3,0〕〔-1,0〕是抛物线y=ax 2+bx+c 与x 轴的交点.
所以可设这个二次函数的表达式是y=a(x-x 1)(x-x 2).(其中x 1、x 2为交点的横坐标〕 因此得y=a(x+3)(x+1).
再把点〔0,-3〕代入上式得
∴a(0+3)(0+1)=-3,
解得a=-1,
∴所求的二次函数的表达式是y=-(x+3)(x+1),即y=-x 2-4x-3.
【思绪点拨】由于点为抛物线与x轴的交点,表达式可设为交点式,再把第三点代入可得一元一次方程,较普通式所得的三元一次方程组复杂.而顶点可依据顶点公式求出.
【答案】y=-x2-4x-3.
练习:一抛物线经过三点A(-2,0)、B(1,0)、C(2,8).试求该抛物线的表达式及顶点坐标. 【知识点】用待定系数法求二次函数解析式
【解题进程】解:∵A(-2,0)、B(1,0)是抛物线与x轴两交点,
∴设表达式为y=a(x+2)(x-1),
把C(2,8)代入上式,
那么有a(2+2)(2-1)=8,∴a=2.
∴此函数的表达式为y=2x2+2x-4,其顶点坐标为〔-1
2
,-
9
2
〕.
【思绪点拨】抛物线与x轴两交点,采用交点式求解.
【答案】y=2x2+2x-4,其顶点坐标为〔-1
2
,-
9
2
〕.
例4.如图,二次函数的图象过A、C、B三点,点A的坐标为〔﹣1,0〕,点B的坐标为〔4,0〕,点C在y轴正半轴上,且AB=OC.
〔1〕求点C的坐标;
〔2〕求二次函数的解析式,并化成普通方式.
【知识点】待定系数法求二次函数解析式.
【数学思想】数形结合
【解题进程】解:〔1〕∵点A的坐标为〔﹣1,0〕,点B的坐标为〔4,0〕,
∴OC=AB=5,
∴点C的坐标为〔0,5〕;
〔2〕设二次函数解析式为:y=ax2+bx+5,
把A〔﹣1,0〕、B〔4,0〕代入原函数解析式得出:
a=﹣5
4
,b=
15
4
;
所以这个二次函数的解析式为:y=﹣5
4
x2+
15
4
x+5.
【思绪点拨】〔1〕依据标题所给的信息可以知道OC=AB=5,点C在y轴上可以写出点C的坐标;
〔2〕二次函数图象经过点A、B、C;这三个点的坐标,依据三点法确定这个二次函数解析式.
【答案】〔1〕C〔0,5〕;〔2〕y=﹣5
4
x2+
15
4
x+5.
练习:在直角坐标平面内,抛物线y=x2+bx+6经过x轴上两点A,B,点B的坐标为〔3,0〕,与y轴相交于点C.
〔1〕求抛物线的表达式;
〔2〕求△ABC的面积.
【知识点】待定系数法求二次函数解析式,求三角形面积.
【数学思想】数形结合
【解题进程】解:〔1〕把点B的坐标〔3,0〕代入抛物线y=x2+bx+6
得0=9+3b+6,解得b=﹣5,
所以抛物线的表达式y=x2﹣5x+6;
〔2〕∵抛物线的表达式y=x2﹣5x+6;
∴A〔2,0〕,B〔3,0〕,C〔0,6〕,
∴S△AB C=1
2
×1×6=3.
【思绪点拨】〔1〕把点B的坐标〔3,0〕代入抛物线y=x2+bx+6,即可得出抛物线的表达式y=x2﹣5x+6;
〔2〕先求出A〔2,0〕,B〔3,0〕,C〔0,6〕,再应用三角形面积公式求解.
【答案】〔1〕y=x2﹣5x+6;〔2〕S△ABC=3.
【设计意图】让先生掌握用待定系数法求解析式.
●活动3 探求型例题
例5.一个二次函数的图象经过点A(0,1),B(1,2),C(2,1),你能确定这个二次函数的表达式吗?你有几种方法?
【知识点】二次函数的解析式的求法的综合运用
【数学思想】分类讨论
【解题进程】
解法1:∵二次函数图象与y轴的交点的纵坐标为1,∴c=1.
设二次函数的表达式为y=ax2+bx+1,将点(1,2)和(2,1)区分代入y=ax2+bx+1,
∴二次函数的表达式为y=-x2+2x+1.
解法2:由A(0,1),B(1,2),C(2,1)三个点的特征以及二次函数图象的对称性,可得点B(1,2)是函数图象的顶点坐标.
∴二次函数的表达式为y=a(x-1)2+2,
将点(0,1)代入y=a(x-1)2+2,
得a=-1.
∴二次函数的表达式为y=-(x-1)2+2,即y=-x 2+2x+1.
解法3:设二次函数的表达式为y=ax 2+bx+c,将点(0,1),(1,2)和(2,1)区分代入y=ax 2+bx+c,
得 12,142c a b c a b c =⎧⎪=++⎨⎪=++⎩12.1a b c =-⎧⎪=⎨⎪=⎩解得
∴二次函数的表达式为y=-x 2+2x+1.
【思绪点拨】区分找出用三种方法求解析式的条件,区分求解。
【答案】y=-x 2+2x+1;三种。
练习:如下图,这是一名先生推铅球时,铅球行进高度y(m)与水平距离x(m)之间的图象,央求出其表达式。
【知识点】待定系数法求二次函数解析式,二次函数图象性质.
【数学思想】数形结合
【解题进程】解:∵(4,3)是抛物线的顶点坐标,
∴设二次函数表达式为y=a(x-4)2+3,
把点(10,0)代入y=a(x-4)2+3,解得a=12
1-, 因此铅球行进高度y(m)与水平距离x(m)之间的函数表达式为y=121-
(x-4)2+3. 即3
5321212++-=x x y . 【思绪点拨】观察图象知,抛物线的顶点和另一点坐标,用顶点式求解。
【答案】3
5321212++-=x x y 例6.如图,二次函数24y ax x c =-+的图象经过点A 和点B .
〔1〕求该二次函数的表达式;
〔2〕写出该抛物线的对称轴及顶点坐标;
〔3〕点P 〔m ,m 〕与点Q 均在该函数图象上〔其中m >0〕,且这两点关于抛物线的对称轴对称,求m 的值及点Q 到x 轴的距离.
【知识点】待定系数法求二次函数解析式,二次函数图象性质.
【数学思想】数形结合
【解题进程】解:〔1〕将x=-1,y=-1;x=3,y=-9区分代入y ax x c =-+24
()(),
.
a c a c ⎧-=⨯--⨯-+⎪⎨-=⨯-⨯+⎪⎩2
2
11419343解得,.a c =⎧⎨=-⎩16 ∴二次函数的表达式为246y x x =-- . 〔2〕对称轴为x=2 ;顶点坐标为〔2,-10〕.
〔3〕将〔m ,m 〕代入246y x x =-- ,得 246m m m =--, 解得 121,6m m =-=.∵m >0,∴11m =-不合题意,舍去. ∴ m=6.
∵点P 与点Q 关于对称轴x=2对称, ∴点Q 到x 轴的距离为6.
【思绪点拨】〔1〕用待定系数法求解析式;〔2〕用对称轴方程和顶点坐标公式写出,也可用配方法写出;〔3〕先将P 〔m ,m 〕代入抛物线解析式求出m 值,再求Q 点坐标。
【答案】〔1〕246y x x =--;〔2〕对称轴为x=2 ;顶点〔2,-10〕;〔3〕m=6,点Q 到x 轴的距离为6.
练习:如图,抛物线y=ax 2+2x+c 经过点A 〔0,3〕,B 〔﹣1,0〕,请解答以下效果: 〔1〕求抛物线的解析式;
〔2〕抛物线的顶点为点D ,对称轴与x 轴交于点E ,衔接BD ,求BD 的长. 【知识点】待定系数法求二次函数解析式;二次函数的性质. 【数学思想】数形结合
【解题进程】解:〔1〕∵抛物线y=ax 2+2x+c 经过点A 〔0,3〕,B 〔﹣1,0〕,
∴将A 与B 坐标代入得:302c
a c =⎧⎨=-+⎩,
解得:1
3a c =-⎧⎨=⎩
,
那么抛物线解析式为y=﹣x 2+2x+3;
〔2〕点D 为抛物线顶点,由顶点坐标〔﹣2b
a ,244ac
b a
-〕得,D 〔1,4〕,
∵对称轴与x 轴交于点E , ∴DE =4,OE =1, ∵B 〔﹣1,0〕,
∴BO =1, ∴BE =2,
在Rt △BED 中,依据勾股定理得:BD =
【思绪点拨】〔1〕将A 与B 代入抛物线解析式求出a 与c 的值,即可确定出抛物线解析式; 〔2〕应用顶点坐标公式表示出D 点坐标,进而确定出E 点坐标,失掉DE 与OE 的长,依据B 点坐标求出BO 的长,进而求出BE 的长,在直角三角形BED 中,应用勾股定理求出BD 的长.
【答案】〔1〕y=﹣x 2+2x+3;〔2〕BD =
【设计意图】在实践运用中确立二次函数解析式,并用二次函数解析式处置其它效果. 3. 课堂总结 知识梳理
(1)待定系数法求解析式的普通步骤:
①设:〔表达式〕;②代:〔坐标代入〕;③解:方程〔组〕;④恢复:〔写解析式〕 (2)待定系数法求二次函数解析式的普通方法: 条件 所选方法
①三点坐标 用普通式法:2y ax bx c =++ ②顶点坐标或 用顶点法:()2
y a x h k =-+ 对称轴或最值
③抛物线与x 轴 用交点法:()()12y a x x x x =-- 的两个交点 〔12x x ,为交点的横坐标〕 重难点归结
在应用待定系数法求二次函数关系式时,要依据标题给定的条件,选择恰当的方法设出关系式,从而代入数值求解.普通地,当抛物线上三点时,常选择普通式,用待定系数法列三元一次方程组来求解;当抛物线的顶点或对称轴或最大〔小〕值,常设其解析式为顶点式来求解;当抛物线与x 轴有两个交点时,可选择设其解析式为交点式来求解. 〔三〕课后作业 基础型 自主打破 1.抛物线y=ax
2
+bx+c 经过点(-1,10)和(2,7),且3a+2b=0,那么该抛物线的解析式为
____________ .
【知识点】用待定系数法求二次函数解析式 【解题进程】解:依据题意,
得 10742032,a b c a b c a b =-+⎧⎪
=++⎨⎪=+⎩
,,
解方程组,得⎪⎩
⎪
⎨⎧=-==532c b a
所以该抛物线的解析式为y=2x 2-3x+5.故填y=2x 2-3x+5. 【思绪点拨】用待定系数法,列方程组求解。
【答案】y=2x 2-3x+5
2.二次函数的图象如下图,那么这个二次函数的表达式为______________. 【知识点】用待定系数法求二次函数解析式 【数学思想】数形结合
【解题进程】解:∵抛物线过(0,-3),∴c=-3, 设二次函数的表达式为y=ax 2+bx-3, 把(-1,0),(3,0)区分代入上式,
得30,9330.a b a b --=⎧⎨+-=⎩
解这个方程组,得 1,2.
a b =⎧⎨=-⎩
∴这个二次函数的表达式为y=x 2-2x-3.故填y=x 2-2x-3. 【思绪点拨】用待定系数法,列方程组求解。
【答案】y=x 2-2x-3. 3.二次函数y=x
2
+bx+c 的图象经过点(3,0)和(4,0),那么这个二次函数的表达式是
_______________.
【知识点】用待定系数法求二次函数解析式
【解题进程】解:设二次函数的解析式为y=a(x-3)(x-4),
而a=1,所以二次函数的解析式y=(x-3)(x-4)=x 2-7x+12.故填y=x 2-7x+12.
【思绪点拨】抛物线与x 轴两交点,采用交点式求解. 【答案】y=x 2-7x+12.
4.二次函数的图象经过点〔-1,-5〕,〔0,-4〕和〔1,1〕,那么这二次函数的表达式为〔 〕 A. y=-6x 2+3x+4 B. y=-2x 2+3x-4 C. y=x 2+2x-4 D. y=2x 2+3x-4 【知识点】用待定系数法求二次函数解析式 【解题进程】解:设函数表达式为y=ax 2+bx+c , 把〔-1,-5〕,〔0,-4〕和〔1,1〕区分代入上式,
得:⎪⎩⎪⎨⎧=++-=-=+-145c b a c c b a 解得⎪⎩
⎪⎨⎧===-432
c b a
∴函数的表达式为y=2x 2+3x-4.应选D 【思绪点拨】图象上三点,用普通式求解. 【答案】D
5.某二次函数的图象如下图,那么这个二次函数的解析式为〔 〕
A. y=-3(x-1)2+3
B. y=3(x-1)2+3
C. y=-3(x+1)2+3
D. y=3(x+1)2+3 【知识点】用待定系数法求二次函数解析式 【数学思想】数形结合
【解题进程】解:∵抛物线的顶点为〔1,3〕 ∴设抛物线的顶点式为y=a(x-1)2+3, 把〔0,0〕代入,得a=-3,
∴该二次函数的解析式为y=-3(x-1)2+3,应选A
【思绪点拨】抛物线的顶点和图象上另外一点的坐标,采用顶点式求解. 【答案】A
6.假设抛物线经过点A 〔2,0〕和B 〔-1,0〕,且与y 轴交于点C ,假定OC =2. 那么这条抛物线的解析式是〔 〕
A. y=x 2-x-2
B. y=-x 2-x-2或y=x 2+x+2
C. y=-x 2+x+2
D. y=x 2-x-2或y=-x 2+x+2 【知识点】用待定系数法求二次函数解析式 【数学思想】数形结合
【解题进程】解:∵A〔2,0〕和B〔-1,0〕是抛物线与x轴两交点,∴设表达式为y=a(x-2)(x+1),
∵OC=2.
∴C点坐标为〔0,2〕或〔0,-2〕
当C点坐标为〔0,2〕时,
那么有a(0-2)(0+1)=2,∴a=-1.
∴抛物线的解析式为y=-(x-2)(x+1),即y=-x2+x+2
当C点坐标为〔0,-2〕时,
那么有a(0-2)(0+1)=-2,∴a=1.
∴抛物线的解析式为y=(x-2)(x+1),即y=x2-x-2
应选D
【思绪点拨】抛物线与x轴两交点,采用交点式求解.留意分类讨论。
【答案】D
才干型师生共研
7.假定二次函数2
=++的x与y的局部对应值如下表:
y ax bx c
那么当x=1时,y的值为〔〕
A、5
B、﹣3
C、-13
D、-27
【知识点】待定系数法求二次函数解析式,二次函数性质。
【解题进程】
解法一:由表可知,抛物线的对称轴为x=-3,顶点为〔﹣3,5〕,∴设二次函数的解析式为y=a〔x+3〕2+5,
把〔﹣2,3〕代入得,a=-2.
∴二次函数的解析式为y=-2〔x+3〕2+5.
当x=1时,y=-27.
应选D.
解法二:由表可知,抛物线的对称轴为x=-3,顶点为〔﹣3,5〕,
由抛物线的对称性知,x=1时y 的值与x=-7时y 的值相等, ∵x=-7时y 的值为-27,∴x=1时y 的值也为-27, 应选D
【思绪点拨】此题既可用待定系数法求,也可用抛物线的对称性求。
【答案】D
8.某公园要建造一个圆形的喷水池,在水池中央垂直于水面竖一根柱子,在柱子上离空中1米的B 处装置一个喷头向外喷水.李冰同窗树立了如下图的直角坐标系,失掉该抛物线还经过
(2,1), ),(4
523两点,央求出该喷泉喷出的最远距离,即空中点A 距离点B 所在的柱子的距离.
【知识点】待定系数法求二次函数解析式,二次函数性质。
【数学思想】数形结合
【解题进程】解:由题意,B 〔0,1〕,图象还过(2,1), ),(4
5
23两点,
∴设抛物线解析式为y =ax 2+bx +c ,那么有
得:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=++=++=45
23491241c b a c b a c 解得⎪
⎪⎪⎩⎪⎪
⎪⎨⎧==-=1
3231c b a
∴抛物线解析式为:13
2
312++-=x x y .
由013
2
312=++-x x ,
解得3,121=-=x x .
∴OA=3,喷泉喷出的最远距离为3米.
【思绪点拨】先用待定系数法求出二次函数解析式,再令y=0,解一元二次方程求出。
【答案】3米. 探求型 多维打破
9.如图,抛物线y =x 2+bx +c 过点A (-4,-3),与y 轴交于点B ,对称轴是x =-3,请解答以下效果:
(1)求抛物线的解析式;
(2)假定和x 轴平行的直线与抛物线交于C ,D 两点,点C 在对称轴左侧,且CD =8,求△BCD 的面积.
【知识点】待定系数法求二次函数解析式,二次函数性质,三角形面积。
【数学思想】数形结合
【解题进程】解:(1)把点A(-4,-3)代入y=x2+bx+c
得16-4b+c=-3,
∴c-4b=-19.
∵对称轴是x=-3,
∴-b
2=-3,∴b=6,
∴c=5,
∴抛物线的解析式是y=x2+6x+5;
(2)∵CD∥x轴,
∴点C与点D关于x=-3对称.
∵点C在对称轴左侧,且CD=8,
∴点C的横坐标为-7,
∴点C的纵坐标为(-7)2+6×(-7)+5=12. ∵点B的坐标为(0,5),
∴△BCD中CD边上的高为12-5=7,
∴△BCD的面积=1
2×8×7=28.
【思绪点拨】(1)把点A(-4,-3)代入y=x2+bx+c得16-4b+c=-3,依据对称轴是x=-3,求出b=6,即可得出答案;(2)依据CD∥x轴,得出点C与点D关于x=-3对称,依据点C在对称轴左侧,且CD=8,求出点C的横坐标和纵坐标,再依据点B的坐标为(0,5),求出△BCD中CD边上的高,即可求出△BCD的面积.
【答案】〔1〕y=x2+6x+5;〔2〕△BCD的面积=28.
10.如图,抛物线y=ax2+bx+c〔a≠0〕的对称轴为直线x=﹣1,且抛物线经过A〔1,0〕,C〔0,3〕两点,与x轴交于点B.
〔1〕假定直线y=mx+n经过B、C两点,求直线BC和抛物线的解析式;
〔2〕在抛物线的对称轴x=﹣1上找一点M,使点M到点A的距离与到点C的距离之和最小,求出点M的坐标;
〔3〕设点P为抛物线的对称轴x=﹣1上的一个动点,求使△BPC为直角三角形的点P的坐标.
【知识点】待定系数法求一次函数、二次函数解析式,二次函数性质,勾股定理。
【数学思想】数形结合,分类讨论
【解题进程】
解:〔1〕∵对称轴为x=﹣1,且抛物线经过A〔1,0〕,C〔0,3〕
依题意得:
1
2
3
b
a
a b c
c
⎧
-=-
⎪
⎪
++=
⎨
⎪=
⎪
⎩
,解之得:
1
2
3
a
b
c
=-
⎧
⎪
=-
⎨
⎪=
⎩
,
∴抛物线解析式为y=﹣x2﹣2x+3
把B〔﹣3,0〕、C〔0,3〕区分代入直线y=mx+n,
得
30
3
m n
n
-+=
⎧
⎨
=
⎩
,解之得:
1
3
m
n
=
⎧
⎨
=
⎩
,
∴直线y=mx+n的解析式为y=x+3;
〔2〕设直线BC与对称轴x=﹣1的交点为M,那么此时MA+MC的值最小.
把x=﹣1代入直线y=x+3得,y=2,
∴M〔﹣1,2〕,
即当点M到点A的距离与到点C的距离之和最小时M的坐标为〔﹣1,2〕;〔3〕设P〔﹣1,t〕,
又∵B〔﹣3,0〕,C〔0,3〕,
∴BC2=18,PB2=〔﹣1+3〕2+t2=4+t2,PC2=〔﹣1〕2+〔t﹣3〕2=t2﹣6t+10,
①假定点B为直角顶点,那么BC2+PB2=PC2即:18+4+t2=t2﹣6t+10解之得:t=﹣2;
②假定点C为直角顶点,那么BC2+PC2=PB2即:18+t2﹣6t+10=4+t2解之得:t=4,
③假定点P为直角顶点,那么PB2+PC2=BC2即:4+t2+t2﹣6t+10=18,
解之得:t1
t2
综上所述,P的坐标为〔﹣1,﹣2〕或〔﹣1,4〕或〔﹣1
或〔﹣1
〕.
【思绪点拨】〔1〕待定系数法求一次函数、二次函数解析式;〔2〕应用对称求两线段之和的最小值效果;〔3〕依据三角形的每个角区分为直角,应用勾股定理列方程求解。
【答案】〔1〕y=x+3,y=﹣x2﹣2x+3;〔2〕M〔﹣1,2〕;〔3〕P的坐标为〔﹣1,﹣2〕
或〔﹣1,4〕或〔﹣1
,
2
或〔﹣1
,
3
2
〕.
自助餐
1.抛物线y=ax 2+bx+c 与x 轴的两个交点为〔-1,0〕,〔3,0〕,其外形与抛物线y=-2x 2相反,那么y=ax 2+bx+c 的函数关系式为〔 〕
A .y=-2x 2-x+3
B .y=-2x 2+4x+5
C .y=-2x 2+4x+8
D .y=-2x 2+4x+6 【知识点】用待定系数法求二次函数解析式 【解题进程】解:依据题意a =-2, 所以设y =-2〔x -x 1〕〔x -x 2〕, 求出解析式y =-2〔x +1〕〔x -3〕, 即是y =-2x 2+4x +6. 选D
【思绪点拨】抛物线y =ax 2+bx +c 的外形与抛物线y =-2x 2相反,a =-2.y =ax 2+bx +c 与x 轴的两个交点为〔-1,0〕,〔3,0〕,应用交点式求表达式 【答案】D
2.过A (-1,0),B (3,0),C (1,2)三点的抛物线的顶点坐标是( )
A.(1,2)
B.)3
2
,1( C.(-1,5)
D.)4
1
,2(-
【知识点】用待定系数法求二次函数解析式
【解题进程】解:设这个二次函数的解析式是y=ax 2+bx+c, 把(-1,0),(3,0),(1,2)区分代入,得
0,930,2.a b c a b c a b c -+=⎧⎪
++=⎨⎪++=⎩解方程组,得1,21,3.
2a b c ⎧=-⎪⎪=⎨⎪⎪=⎩
所以该函数的解析式为y=21-
x 2+x+2
3
,顶点坐标是(1,2).应选A. 【思绪点拨】先用待定系数法求二次函数解析式,再求顶点坐标。
【答案】A
3.二次函数图象过点〔-3,0〕、〔1,0〕,且顶点的纵坐标为4,此函数关系式为_______ 【知识点】用待定系数法求二次函数解析式
【解题进程】解: ∵二次函数图象过点〔-3,0〕、〔1,0〕,且顶点的纵坐标为4, ∴顶点横坐标为-1,即顶点坐标为〔-1,4〕, 设抛物线解析式为y =a 〔x +1〕2+4,
将x=1,y=0代入得:a=-1,
那么抛物线解析式为y=-〔x+1〕2+4=-x2-2x+3.
故填y=-x2-2x+3
【思绪点拨】由两点坐标得出顶点横坐标,进而确定出顶点坐标,设出抛物线的顶点方式,将一点代入求出a的值,即可确定出解析式
【答案】y=-x2-2x+3
4.二次函数的图象与x轴的两个交点A,B关于直线x=-1对称,且AB=6,顶点在函数y=2x 的图象上,那么这个二次函数的表达式为_________________.
【知识点】用待定系数法求二次函数解析式
【解题进程】解:∵对称轴为直线x=-1,且图象与x轴交于A、B两点,AB=6,
∴直线与x轴交于〔-4,0〕,〔2,0〕,顶点的横坐标为-1,
∵顶点在函数y=2x的图象上,
∴y=2×〔-1〕=-2,
∴顶点坐标为〔-1,-2〕,
设二次函数的解析式为y=a〔x+1〕2-2,
把〔2,0〕代入得,0=9a-2,
解得,a=2
9
∴y=
2
9
〔x+1〕2-2=
2
9
x2+
4
9
x-
16
9
∴这个二次函数的表达式为y=2
9
x2+
4
9
x-
16
9
故填y=2
9
x2+
4
9
x-
16
9
【思绪点拨】应用二次函数y=x2+bx+c的对称轴为直线x=-1,且图象与x轴交于A、B两点,AB=6,应用抛物线的对称性可求A、B两点的坐标,依据顶点在函数y=2x的图象上,求得顶点坐标,然后应用待定系数法求得解析式
【答案】y=2
9
x2+
4
9
x-
16
9
5.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx+2过B〔﹣2,6〕,C〔2,2〕两点.〔1〕试求抛物线的解析式;
〔2〕记抛物线顶点为D,求△BCD的面积;
〔3〕假定直线y=﹣1
2
x向上平移b个单位所得的直线与抛物线段BDC〔包括端点B、C〕局
部有两个交点,求b的取值范围.
【知识点】用待定系数法求二次函数解析式
【数学思想】数形结合
【解题进程】解: 〔1〕由题意42264222a b a b -+=⎧⎨++=⎩解得121
a b ⎧=⎪⎨⎪=-⎩,
∴抛物线解析式为y=
12
x 2﹣x+2. 〔2〕∵y=12x 2﹣x+2=12〔x ﹣1〕2+32
. ∴顶点坐标〔1,32〕, ∵直线BC 为y=﹣x+4,∴对称轴与BC 的交点H 〔1,3〕,
∴S △BDC =S △BDH +S △DH C =13133+12222
⨯⨯⨯⨯=3. 〔3〕由212122
y x b y x x ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩消去y 失掉x 2﹣x+4﹣2b=0,
当Δ=0时,直线与抛物线相切,1﹣4〔4﹣2b 〕=0,
∴b=158
, 当直线y=﹣
12
x+b 经过点C 时,b=3, 当直线y=﹣12
x+b 经过点B 时,b=5, ∵直线y=﹣12x 向上平移b 个单位所得的直线与抛物线段BDC 〔包括端点B 、C 〕局部有两个交点, ∴158
<b≤3. 【思绪点拨】〔1〕用待定系数法求二次函数解析式;〔2〕应用全体与局部的关系求面积;〔3〕求到直线与抛物线相切时b 的值和直线过B 、C 两点时b 的值,从而求到b 的取值范围。
【答案】〔1〕y=
12x 2﹣x+2;〔2〕S △BDC =3;〔3〕158
<b≤3. 6.如图,抛物线经过A 〔﹣1,0〕,B 〔5,0〕,C 〔0,52-〕三点. 〔1〕求抛物线的解析式;
〔2〕在抛物线的对称轴上有一点P ,使P A +PC 的值最小,求点P 的坐标;
〔3〕点M 为x 轴上一动点,在抛物线上能否存在一点N ,使以A ,C ,M ,N 四点构成的四边形为平行四边形?假定存在,求点N 的坐标;假定不存在,请说明理由.
【知识点】用待定系数法求二次函数解析式,平行四边形性质
【数学思想】数形结合,分类讨论
【解题进程】解:〔1〕设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c〔a≠0〕,
∵A〔﹣1,0〕,B〔5,0〕,C〔0,
5
2
-〕三点在抛物线上,
∴
2550
5
2
a b c
a b c
c
⎧
⎪-+=
⎪
++=
⎨
⎪
⎪=-
⎩
,解得
1
2
2
5
2
a
b
c
⎧
=
⎪
⎪
=-
⎨
⎪
⎪=-
⎩
.
∴抛物线的解析式为:y=1
2
x2﹣2x﹣
5
2
;
〔2〕∵抛物线的解析式为:y=1
2
x2﹣2x﹣
5
2
,
∴其对称轴为直线x=
2
1
22
2
b
a
-
-=-
⨯
=2,
衔接BC,如图1所示,
∵B〔5,0〕,C〔0,﹣5
2
〕,
∴设直线BC的解析式为y=kx+b〔k≠0〕,
∴
50
5
2
k b
b
+=
⎧
⎪
⎨
=-
⎪⎩
,解得
1
2
5
2
k
b
⎧
=
⎪⎪
⎨
⎪=-
⎪⎩
,
∴直线BC的解析式为y=1
2
x﹣
5
2
,
当x=2时,y=1﹣5
2
=﹣
3
2
,
∴P〔2,﹣3
2
〕;
〔3〕存在.
①当点N在x轴下方时,
∵抛物线的对称轴为直线x=2,C〔0,﹣5
2
〕,
∴N1〔4,﹣5
2
〕;
②当点N在x轴上方时,
如图,过点N2作N2D⊥x轴于点D,
在△AN 2D 与△M 2CO 中,
∴△AN 2D ≌△M 2CO 〔ASA 〕,
∴N 2D=OC=
52,即N 2点的纵坐标为52
. ∴12x 2﹣2x ﹣52=52,
解得或x=2
∴N 2〔52〕,N 3〔252
〕.
综上所述,契合条件的点N 的坐标为〔4,﹣
52〕,〔52〕或〔252〕. 【思绪点拨】〔1〕用待定系数法求二次函数解析式;〔2〕应用对称求解两线段和最小的效果;〔3〕应用平行四边形性质,分类讨论求解。
【答案】〔1〕y=12x 2﹣2x ﹣52;〔2〕P 〔2,﹣32〕;〔3〕点N 的坐标为〔4,﹣52
〕,〔2+5
2〕或〔2﹣52〕.。