第3讲.二次函数图象综合应用.尖子班.教师版

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人教版数学九年级上册22.1.4.3二次函数的图象和性质综合应用教案

人教版数学九年级上册22.1.4.3二次函数的图象和性质综合应用教案

《二次函数y=ax2+bx+c 图像与系数a、b、c的关系》教学目标:知识技能:1、能熟练根据二次函数y=ax2+bx+c的图像确定系数a、b、c 的符号;2、能灵活利用图像开口方向、直线对称轴、抛物线与x轴交点情况和特殊值确定a、b、c的符号。

情感态度1、通过解决二次函数图像与系数之间的关系,增强学生解决二次函数综合型题目的信心,提高学生解决问题的能力。

2、通过对系数a、b、c的符号探究过程,体验学习数学的乐趣。

教学重点和难点重点:1、熟练运用二次函数的图像确定系数a、b、c的符号;2、能根据函数图像和直线对称轴、抛物线与x轴交点情况等确定系数的符号。

难点:灵活运用二次函数的图像确定系数的符号。

教学内容:一、知识复习二次函数y =ax 2+bx +c 系数符号的确定:(1)a 由抛物线开口方向确定:开口方向向上,则a >0;开口向下,则a <0。

(2)b 和a 共同决定对称轴的位置.(由对称轴公式 判断符号.)a,b 同号时, 对称轴在y 轴左侧;a,b 异号时,对称轴在y 轴右侧;简称“左同右异”。

(3)c 由抛物线与y 轴的交点确定:交点在y 轴正半轴,则c >0;交点在y 轴负半轴, 则c <0.交点在原点, c=0.(4)b2-4ac 的符号由抛物线与x 轴交点的个数确定:2个交点,b 2-4ac >0;1个交点,b2-4ac=0;没有交点,b 2-4ac <0.(5)当x=1时,可确定a+b+c 的符号,当x=-1时,可确定a -b+c 的符号.(6)由对称轴公式,可确定2a+b 或2a -b 的符号 二、例题讲解:a bx 2-=例题1:二次函数y =ax 2+bx +c 的图像如图所示,对称轴是直线 x=-1,有以下结论:①abc>0;②;③ 2a+b=0;④a-b+c>2.其中正确的结论的个数是( )A 1B 2C 3D 4(学生分组合作讨论,教师根据情况引导得出答案)(1)由开口方向得a <0,由对称轴直线 在y 轴左侧,得b <0(左同右异),图像与y 轴正半轴相交,得c >0 故正确;(2)抛物线与 x 轴有两个交点,所以b 2-4ac >0故正确;(3)对称轴 =-1 化简得 2a -b =0 故错误;(4)当 x =-1 时所对应的 y 值>2,故正确综上所述,选择C 。

《二次函数的图像和性质》PPT课件 人教版九年级数学

《二次函数的图像和性质》PPT课件 人教版九年级数学
2
y=20x2+40x+20③
d=
学生以小组形式讨论,并由每组代表总结.
探究新知
【分析】认真观察以上出现的三个函数解析式,
分别说出哪些是常数、自变量和函数.
函数解析式
y=6x2
自变量
函数
x
y
n
d
x
y
这些函数自变量的最高次项都是二次的!
这些函数有什
么共同点?
探究新知
二次函数的定义
一般地,形如y=ax²+bx+c(a,b,c是常数,a≠ 0)的
总结二次
函数概念
二次函数y=ax²+bx+c
(a,b,c为常数,a≠0)
确定二次函数解
析式及自变量的
取值范围
二次函数的判别:
①含未知数的代数式为整式;
②未知数最高次数为2;
③二次项系数不为0.
人教版 数学 九年级 上册
22.1 二次函数的图象和性质
22.1.2
二次函数y=ax2的
图象和性质
导入新知
探究新知
方法点拨
运用定义法判断一个函数是否为二次函数的
步骤:
(1)将函数解析式右边整理为含自变量的代
数式,左边是函数(因变量)的形式;
(2)判断右边含自变量的代数式是否是整式;
(3)判断自变量的最高次数是否是2;
(4)判断二次项系数是否不等于0.
巩固练习
下列函数中,哪些是二次函数?
(1) y=3(x-1)²+1(是)
(1) 你们喜欢打篮球吗?
(2)你们知道投篮时,篮球运动的路线是什么
曲线?怎样计算篮球达到最高点时的高度?
素养目标

二次函数的图像与性质ppt课件

二次函数的图像与性质ppt课件

函数的凹凸性
当a>0时,函数凹;当a<0时,函数凸。
函数的零点和方程
零点是方程y=0的解,方程求解可以用二次公式。
二次函数的应用
1
抛物线运动
抛物线可以描述物体在空中的轨迹,如
弹性系数
2
抛出物体的运动轨迹。
二次函数可以表示材料的弹性特性,如
描述力和变形的关系。
3
跳水成绩预测
通过二次函数建模,可以预测跳水运动
二次函数的图像与性质 ppt课件
通过本课件,你将深入了解二次函数的定义和表达式,并学习二次函数的图 像特征,如开口方向、对称轴、最值点和零点等。还将探究二次函数的性质, 如增减性、凹凸性、最值和零点方程。从抛物线运动到报价模型,掌握二次 函数的应用。最后,了解二次函数的变形与拓展,包括平移、缩放、翻转和 混合运用。同时,我们将解决常见错误和实际问题应用。
常见错误和解决方法
1 符号错误
检查符号的正确使用,特别是a的正负。
3 图像理解错误
注意开口方向、对称轴和最值点的判断。
2 方程解法错误
仔细检查求解方程是否正确,特别是二次方 程。
4 实际问题应用
将数学模型应用到实际问题时,需考虑问题 的实际情况并合理使用二次函数。
开口方向
当a>0时,抛物线开口向上;当a<0时, 抛物线开口向下。
最值点
最值点是抛物线的最高点(当a>0)或最 低点(当a<0)。最值点的坐标为(-b/2a, f(-b/2a))。
二次函数的性质
函数的增减性
当a>0时,函数单调递增;当a<0时,函数单调 递减。
函数的最值
最值主要由最值点确定,注意开口方向和a的值 来确定最值。

人教版九年级上册数学 二次函数的图象和性质综合应用 教案

人教版九年级上册数学  二次函数的图象和性质综合应用  教案

人教版九年级上册数学二次函数的图象和性质综合应用教案教学目标【知识与技能】:能利用二次函数的图像和性质分析问题、解决问题,在运用中体会二次函数的实际意义。

【过程与方法】:能通过设置的几个问题,概括出利用二次函数解决“实际问题”和“几何知识综合应用”的基本思路和基本方法,并学会用数学问题的结论,分析是否是实际问题的解。

掌握“建模、数形结合、转化、分类讨论”的数学思想和方法。

【情感态度与价值观】:体会函数建模思想的同时,体会数学与现实生活、代数与几何的紧密联系,培养学生认真观察、不断反思、主动纠错的能力和乐于思考、认真严谨、细心的好习惯。

感受多媒体的直观性和愉悦感。

【学情分析】:本节是二次函数的应用复习课,学生对二次函数的图像和性质有比较系统的理解,也具备初步的函数建模思想,但在以下两方面仍显薄弱:一是根据题目的条件确定自变量的取值范围、进而分类讨论,最终确定实际问题的解;二是通过数形结合、转化的数学思想合理解决代数与几何的综合问题。

【重点】:利用二次函数的图像和性质分析、解决问题。

【难点】:1、正确建模2、如何将数学问题的解转化为实际问题的解【教学策略】1.问题性策略:教师通过问题串和变式,启迪学生思维.2.层次性策略:自编题温故知新、不含实际问题背景题、含实际问题背景题、变式训练、归纳小结、分层作业、巩固与提高等层层推进.3.程序性策略:校正.【教学过程】一.知识回顾师:同学们,我们上一节课复习了二次函数的图像与性质,再次回顾1、二次函数的图象?生:抛物线师:长得啥样?大家动手比划看看?生:有的比划开口向上,有的开口向下师:分几类?开口方向?还研究哪些问题?生:对称轴、顶点、最值、增减性师:好,检验你的学习效果。

例1、请分别写出符合下列要求的一个抛物线解析式(不要求写出自变量x的取值范围):(1)开口向上的:(2)对称轴为直线x=-2的:(3)当x<4时,y随着x的增大而减小的:(5)最小值为3的:(4)顶点坐标为(-2,3)的:学生动手演练、教师点评【设计意图】 怎样温故?设置开放性的问题,促使学生独立思考、理解识记,不是死记硬背。

人教版九年级数学上册《二次函数的图象和性质(第3课时)》示范教学课件

人教版九年级数学上册《二次函数的图象和性质(第3课时)》示范教学课件
y 轴
向上
观看动图,思考抛物线 y=ax²+k(a>0)与抛物线 y=ax²(a>0)有什么关系?
归纳
开口方向
顶点坐标
最大(小)值
对称轴
增减性
二次函数 y=ax2+k(a>0)的图象性质
向上
(0,k)
当 x=0 时,y最小值=k
y 轴
当 x>0 时,பைடு நூலகம் 随 x 的增大而增大;当 x<0 时,y 随 x 的增大而减小
4
-4
x
y
x
y
O
y=-2x2-1
y=-2x2+1
2
-2
-4
-6
-8
-10
-2
2
4
-4
思考
(1)抛物线 y=-2x²+1,y=-2x²-1 的开口方向、对称轴和顶点各是什么?
函数
y=-2x²+1
y=-2x²-1
开口方向
对称轴
顶点坐标
向下
y 轴
x
y
y=-2x2+1
O
y=-2x2-1
2
-2
-4
-6
例2 在同一直角坐标系中,画出二次函数 y=-2x²+1, y=-2x²-1 的图象.
解:先列表,然后描点,再分别画出它们的图象.
x
···
-2
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
2
···
y=-2x2+1
y=-2x2-1
O
2
-2
-4
-6
-8
-10
-2
2
4
-4
2
-2
-4
-6

二次函数的图像和性质PPT课件

二次函数的图像和性质PPT课件
顶点形式
二次函数的顶点形式是f(x) = a(x - h)^2 + k,其中(h, k)为顶点坐标。
二次函数图像的性质
对称轴
二次函数的对称轴是x = -最大值。
开口方向
二次函数开口向上当且仅当a > 0,开口向下当且仅当a < 0。
二次函数的变换
导数
二次函数的导数是一条直线,表示了函数的变化率。
凹性质
二次函数的凹性质取决于a的值,a > 0时函数向上凹,a < 0时函数向下凹。
凸性质
二次函数的凸性质取决于a的值,a > 0时函数向上凸,a < 0时函数向下凸。
二次函数的非负和非正性质
1 非负性质
2 非正性质
当a > 0时,二次函数的图像位于x轴以上。
建筑
物理
二次函数的图像和性质可应用 于建筑设计,优化结构和形状。
P物理实验中,二次函数可以 用于描述运动曲线和力学模型。
总结和展望
通过本课程,我们深入了解了二次函数的图像和性质,掌握了解析和图像求 解的方法,并应用于实际领域。希望你喜欢这次学习!继续思考和探索,创 造性地应用二次函数。
1
平移
平移变换可通过改变顶点来实现,横向平移表示为f(x ± h),纵向平移表示为f(x) ± k。
2
缩放
缩放变换可通过改变a的值来实现,a > 1时函数变窄,0 < a < 1时函数变宽。
3
反转
反转变换可通过改变a的符号来实现,a > 0时函数朝上,a < 0时函数朝下。
二次函数的导数和凹凸性质
二次函数的图像和性质
欢迎来到二次函数的图像和性质课程!通过本课程,您将学习二次函数的定 义和表达形式,并探索其图像的性质和变换。让我们开始吧!

二次函数图象和性质综合应用-人教版九年级数学上册教案

二次函数图象和性质综合应用-人教版九年级数学上册教案

二次函数图象和性质综合应用-人教版九年级数学上册教案一、教学目标1.掌握二次函数的图象及其性质,能在坐标系中画出二次函数的图象,并正确判断二次函数的开口方向、对称轴、零点、极值等;2.能够应用二次函数的图象及其性质,在数学和实际问题中解决与二次函数相关的各种计算和应用问题。

二、教学重点1.理解二次函数的概念及其图象特征;2.掌握二次函数的常用性质:开口方向、顶点坐标、对称轴、零点、极值等;3.能够应用二次函数的图象特征,解决各种计算和应用问题。

三、教学难点1.理解顶点概念,熟练掌握定点公式的使用;2.熟练掌握完全平方公式的使用。

四、教学过程1. 二次函数的概念和图象特征1.教师引入,逐步解释二次函数的概念,将二次函数与一次函数进行比较,并引导学生思考二次函数的图象特征,强调二次函数是一种抛物线的图象;2.结合具体的图象展示,让学生观察二次函数的图象特点,例如确定开口方向、顶点、对称轴等。

2. 二次函数的性质及应用1.介绍二次函数的常用性质,如开口方向、顶点坐标、对称轴、零点和极值等;2.指导学生用公式计算二次函数的图象特征,并通过实例巩固知识点,讲解如何根据图象求解二次函数的性质和应用问题;3.引导学生结合数学和实际生活问题,运用二次函数的性质计算和解决问题。

3. 拓展与巩固1.引导学生拓展二次函数的应用领域,例如物理、金融、工程等,让学生尝试解决实际问题;2.小组合作,交流和讨论二次函数的图象和性质,互相分享解题思路,并通过课堂竞赛、小组展示等方式巩固学习成果。

五、教学评价1.通过课堂教学,检测学生对二次函数概念、图象、性质、应用的掌握程度,发现和分析学生的问题和困难;2.采用作业、小测验、课堂表现等方式,评估学生的学习情况,对学生在理论和实际应用方面有针对性的提供帮助和指导。

六、教学反思1.在教学过程中,应注意引导学生深入理解二次函数的图象和性质,不能仅停留在公式的运用上;2.需要结合实际生活问题,让学生明确抽象理论与实际应用的联系和意义;3.应发扬学生主体性,注重学生的自主思考和创新能力,引导学生独立完成问题的分析和解决。

初中数学精品课件: 二次函数的图象和性质的综合运用

初中数学精品课件: 二次函数的图象和性质的综合运用

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图Z7-5
备用图
解:(1)∵二次函数 y=ax2+bx-4(a≠0)的图象与 x 轴交于 A(-2,0),C(8,0)两点, ∴46a4- a+2b8- b-4= 4=0, 0,解得ab= =- 14,32, ∴该二次函数的解析式为 y=14x2-32x-4;
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图Z7-8 解:(1)设此抛物线的函数解析式为y=ax2+bx+c,将A(-4, 0),B(0,-4),C(2,0)三点代入函数解析式,
得1c4=6aa+--244b,b++c=c=00,,解得bca===-112,,4,
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∴此函数解析式为 y=12x2+x-4; (2)∵M 点的横坐标为 m,且点 M 在这条抛物线上,
∵抛物线的对称轴在 y 轴右侧, ∴-2ba>0, ∴b>0,所以②正确; ∵抛物线与 y 轴的交点在 x 轴上方, ∴c>0,所以③错误; ∵抛物线与 x 轴有 2 个交点, ∴Δ=b2-4ac>0,所以④正确.
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2.[2015·潍坊]已知二次函数y=ax2+bx+
c+2的图象如图Z7-2所示,顶点为
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解:(1)∵A 点为直线 y=x+1 与 x 轴的交点, ∴A(-1,0), 又∵B 点横坐标为 2,代入 y=x+1 可求得 y=3, ∴B(2,3), ∵抛物线顶点在 y 轴上, ∴可设抛物线解析式为 y=ax2+c, 把 A,B 两点坐标代入可得a4+ a+c=c=0, 3,解得ac==-1,1, ∴抛物线解析式为 y=x2-1;
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7.[2015·衡阳]如图Z7-7,顶点M在y轴上的抛物线与直线y= x+1相交于A,B两点,且点A在x轴上,点B的横坐标为2, 连结AM,BM. (1)求抛物线的函数关系式; (2)判断△ABM的形状,并说明理由; (3)把抛物线与直线y=x的交点称为抛 物线的不动点.若将(1)中抛物线平移, 使其顶点为(m,2m),当m满足什么 条件时,平移后的抛物线总有不动点. 图Z7-7

第3讲.二次函数实际应用.尖子班.教师版

第3讲.二次函数实际应用.尖子班.教师版

1初三暑期·第3讲·尖子班·教师版卖花进行中漫画释义满分晋级3函数13级 二次函数的基本解析式与图象变换函数14级 二次函数 实际应用 函数15级 二次函数 图象综合应用暑期班 第二讲暑期班 第三讲秋季班第三讲二次函数实际应用中考内容与要求中考考点分析二次函数在北京中考中属于必考考点,并且都以压轴题形式出现,是中考的难点,也是同学们失分最高的一部分。

这部分内容要求学生们⑴能用数形结合、归纳等数学思想,根据二次函数的表达式确定二次函数的开口方向、对称轴和顶点坐标;⑵综合运用方程、几何、函数等知识解决实际问题。

知识互联网2 初三暑期·第3讲·尖子班·教师版3初三暑期·第3讲·尖子班·教师版实际应用问题主要考查涨降价、面积等问题,讲解时要明确等量关系.【例1】 如图,线段AB 的长为2,C 为AB 上一个动点,分别以AC 、BC 为斜边在AB 的同侧作两个等腰直角三角形△ACD 和△BCE ,则求DE 长的最小值.(2012扬州)EDB C A EDBC A【解析】 如图,连接DE .设x AC =则x BC -=2,∵△ACD 和△BCE 分别是等腰直角三角形, ∴∠DCA =45°,∠ECB =45°,DC =x 22,CE =()x -222, ∴∠DCE =90°, 故()()1122221212222222+-=+-=-+=+=x x x x x CE DC DE , 当1=x 时,2DE 取得最小值,DE 也取得最小值,最小值为1. 故答案为:1.夯实基础模块一 实际应用问题知识导航4初三暑期·第3讲·尖子班·教师版【例2】 (1) 某商品的进价为每件50元,售价为每件60元,每个月可卖出200件。

如果每件商品的售价上涨1元,则每个月少卖10件(每件售价不能高于72元)。

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趣味猜谜中考内容与要求满分晋级阶梯漫画释义函数16级图形中的二次函数 解析式与复杂图象变换 函数15级 二次函数图象综合应用 函数14级二次函数实际应用 3二次函数图象 综合应用中考内容中考要求A B C二次函数能结合实际问题情境了解二次函数的意义;会用描点法画出二次函数的图象能通过分析实际问题的情境确定二次函数的表达式;能从图象上认识二次函数的性质;会确定图象的顶点、开口方向和对称轴;会利用二次函数的图象求一元二次方程的近似解能用二次函数解决简单的实际问题;能解决二次函数与其他知识结合的有关问题二次函数在北京中考中属于必考考点,并且都以压轴题形式出现,是中考的难点,也是同学们失分最高的一部分。

这部分内容要求学生们⑴能用数形结合、归纳等数学思想,根据二次函数的表达式确定二次函数的开口方向、对称轴和顶点坐标;⑵综合运用方程、几何、函数等知识解决实际问题。

年份2011年2012年2013年题7,8,23 8,23 10,23分值11分11分9分考点抛物线顶点坐标;函数图象;二次函数和一次函数解析式(函数图象与坐标轴交点、函数图象交点坐标),二次函数与一元二次方程(判别式、求根)函数图象;二次函数的对称性;二次函数和一次函数解析式(函数图象与坐标轴交点、函数图象交点坐标);二次函数图象平移,利用函数图象求取值范围二次函数函数图象的性质;二次函数和一次函数解析式(函数图象与坐标轴交点、函数图象交点坐标),二次函数图像的对称性中考考点分析知识互联网图象性质:二次函数图象主要掌握开口方向、对称轴、顶点坐标、与坐标轴的交点、单调性和最值等方面.若二次函数解析式为2y ax bx c =++(或2()y a x h k =-+)(0a ≠),则: 开口方向 00a a >⇔⎧⎨<⇔⎩向上向下,a 越大,开口越小. 对称轴 2bx a=-(或x h =). 顶点坐标(2ba-,24)4ac b a -或(h ,)k . 单调性当0a >时,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(如图1);图1当0a <时,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(如图2)图2与坐标轴的交点① 与y 轴的交点:()0c ,; ② 与x 轴的交点:()()1200x x ,,,,其中12x x ,是方程()200ax bx c a ++=≠的两根.图象与x轴的交点个数① 当240b ac ∆=->时,图象与x 轴有两个交点. ② 当0∆=时,图象与x 轴只有一个交点. ③ 当0∆<时,图象与x 轴没有交点.Ⅰ当0a >时,图象落在x 轴的上方,无论x 为任何实数,都有0y >; Ⅱ当0a <时,图象落在x 轴的下方,无论x 为任何实数,都有0y <.思路导航题型一:二次函数图象与其解析式系数的关系【引例】 二次函数2y ax bx c =++的图象如图所示,判断a ,b ,c ,24b ac -,2a b +,a b c ++,a b c -+的符 【解析】 由图知:图象开口向上,所以0a >;函数的对称轴02bx a=->,所以0b <;函数图象与y 轴的交点小于0,所以0c <;函数图象与x 轴有两个不同的交点,所以240b ac ->;同时12bx a=-<,所以20a b +>;1x =所对应的函数值小于0,所以0a b c ++<; 1x =-所对应的函数值大于0,所以0a b c -+>【例1】 ⑴ 二次函数2y ax bx c =++的图象如图所示,则点()a c ,在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限(海淀期末)⑵ 二次函数c bx ax y ++=2的图象如图所示,则一次函数b ax y +=与反比例函数xcy =在同一平面直角坐标系中的大致图象为( )x yO xyO x yOxyOA .B .C .D .(2013雅安) ⑶ 一次函数()0≠+=a b ax y 、二次函数bx ax y +=2和反比例函数()0≠=k xky 在同一直角坐标系中的图象如图所示,A 点的坐标为()0 2,-,则下列结论中,正确的是( )A .k a b +=2B .k b a +=C .0>>b aD .0>>k a(2013重庆)【解析】 ⑴ B. ⑵ B .⑶D.例题精讲典题精练yxO1-1xyOCABOyxxyAOxyO【例2】 ⑴ 如图,抛物线2y ax bx c =++,OA OC =,下列关系中正确的是( )A .1ac b +=B .1ab c +=C .1bc a +=D .1ac b+=(朝阳一模)⑵ 如图,抛物线2y ax bx c =++与x 轴交于点A 、B ,与y 轴交于点C ,若12OB OC OA ==,则b 的值为 .(三帆统练) 【解析】 ⑴ A .提示:把()0c -,代入2y ax bx c =++即可.⑵ 12-.提示:先把B ()0c ,代入2y ax bx c =++,得1ac b =--,再把()0c ,代入()()2y a x c x c =+-即可.【例3】 ⑴ 函数2y ax bx c =++与x y =的图象如图所示,有以下结论:①ac b 42->0;②01=++c b ;③063=++c b ;④当1<x <3时,()012<c x b x +-+.其中正确的为 .(2013济南)⑵ 已知二次函数2(0)y ax bx c a =++≠的图象如图所示,有下列8 个结论:①0abc >;②b a c <+;③420a b c ++>;④23c b <;⑤()a b m am b +>+,(1m ≠的实数);⑥20a b += ;⑦240b ac -<,⑧22()a c b +>,其中正确的结论有( ) A .2个 B .3个 C .4个 D .5个【解析】 ⑴ ③④⑵ C .对称轴在y 轴的右边得0ab <(由开口向下得0a <,故0b >),抛物线与y 轴交于正半轴得0c >,∴0abc <,①不正确; 当1x =-时,函数值为0a b c -+<,②不正确; 当2x =时,函数值420a b c ++>,③正确;其实0x =和2x =到对称轴1x =的距离相等,函数值相等得42a b c c ++=,∴2b a =-代入0a b c -+<,32bc <,即23c b <,④正确;当1x =,∵1m ≠,2max y a b c am bm c =++>++,可知⑤正确;由对称轴12ba-=得20a b +=,故⑥正确;抛物线与x 轴有两个交点,故240b ac ->,故⑦不正确;0a b c ++>,0a b c -+<,故()220a c b +-<,故⑧不正确.题型二:二次函数的最值C BAOy xx=1-1Oyxxy3311O对于二次函数()20y ax bx c a =++>(max y 表示y 的最大值,min y 表示y 的最小值) ⑴ 若自变量x 的取值范围为全体实数,如图①,函数在顶点处2bx a=-时,取到最值.⑵ 若2bm x n a<-≤≤,如图②,当x m =,max y y =;当x n =,min y y =. ⑶ 若2bm x n a-<≤≤,如图③,当x m =,min y y =;当x n =,max y y =. ⑷ 若m x n ≤≤,且2b m n a -≤≤,22b b n m a a +>--,如图④,当2bx a=-,min y y =; 当x n =,max y y =.x=-b 2ax=-b 2a x=-b 2a x=-b 2a ④③②①【引例】 ⑴ 若x 为任意实数,求函数221y x x =-+的最小值;⑵ 若12x ≤≤,求221y x x =-+的最大值、最小值; ⑶ 若01x ≤≤,求221y x x =-+的最大值、最小值; ⑷ 若20x -≤≤,求221y x x =-+的最大值、最小值; ⑸ 若x 为整数,求函数221y x x =-+的最小值.【解析】 ⑴ 套用求最值公式(建议教师讲配方法):当112224b x a -=-=-=⨯时,y 的最小值是24748ac b a -=. ⑵ 由图象可知:当12x ≤≤时,函数221y x x =-+单调递增,当1x =时,y 最小,且21112y =⨯-+=,当2x =时,y 最大,且222217y =⨯-+=.⑶ 由图象可知:当01x ≤≤时,函数221y x x =-+是先减后增,∴当14x =,y 最小,且78y =.∵当0x =时,20011y =⨯-+=;当1x =时, 211121y =⨯-+=>, ∴当1x =时,y 最大,且2y =.⑷ 由函数图象开口向上,且120<4x -≤≤,故当2x =-时,y 取最大值为11,当0x =时,y 取最小值为1.思路导航例题精讲⑸ ∵112224b x a -=-=-=⨯,当0x =时,y 取最小值为1. 【点评】 由此题我们可以得到:求二次函数2(0)y ax bx c a =++≠在给定区域内的最值,得看抛物线顶点横坐标2bx a=-是否在给定区域内.若在,则在顶点处取到一个最值,若不在,则在端点处取得最大值和最小值(其实求出端点值和顶点值,这三个值中最大的为最大值,最小的为最小值).【例4】 ⑴ 已知m 、n 、k 为非负实数,且121=+=+-n k k m ,则代数式6822+-k k 的最小值为 . (2013乌鲁木齐)⑵ 已知实数x y ,满足2330x x y ++-=,则x y +的最大值为 .⑶ 当3310122x +-≤≤时,二次函数223y x x =--的最小值为( ) A .4- B .154- C .12- D .12(昌平二模)【解析】 ⑴∵m 、n 、k 为非负实数,且121=+=+-n k k m ,∴m 、n 、k 最小为0,当n =0时,k 最大为:21;∴210≤≤k ,故最小值为2.5. ⑵ 4.提示:233y x x =--+,令()222314q x y x x x =+=--+=-++,当1x =-,q 的最大值为4.本题属于x 为全体实数,求二次函数的最值,配方法要熟练掌握.⑶ B .提示:二次函数的对称轴为1122b x a =-=>,且抛物线的开口向上,故12x =时,y 的最小值为154-. 【例5】 如图,抛物线211y ax ax =--+经过点1928P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,,且与抛物线221y ax ax =--相交于A B ,两点.⑴ 求a 值;⑵ 设211y ax ax =--+与x 轴分别交于M N ,两点(点M 在点N 的左边),221y ax ax =--与x 轴分别交于E F ,两点(点E 在点F 的左边),观察M N E F ,,,四点的坐标,写出一条正确的结论,并通过计算说明;⑶ 设A B ,两点的横坐标分别记为A B x x ,,若在x 轴上有一动点()0Q x ,,且A B x x x ≤≤,过Q 作一条垂直于x 轴的直线,与两条抛物线分别交于C D ,两点,试问当x 为何值时,线段CD 有最大值?其最大值为多少?【解析】 ⑴ ∵点1928P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,在抛物线211y ax ax =--+上,典题精练y P AO BM E NF∴1191428a a -++=,解得12a =.⑵ 由⑴知12a =,∴抛物线2111122y x x =--+,2211122y x x =--.当2111022x x --+=时,解得12x =-,21x =.∵点M 在点N 的左边,∴2M x =-,1N x =. 当2111022x x --=时,解得31x =-,42x =. ∵点E 在点F 的左边,∴1E x =-,2F x =.∵0M F x x +=,0N E x x +=,∴点M 与点F 关于y 轴对称,点N 与点E 关于y 轴对称.⑶ ∵102a =>.∴抛物线1y 开口向下,抛物线2y 开口向上.根据题意,得12CD y y =-22211111122222x x x x x ⎛⎫⎛⎫=--+---=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.又21221112211122y x x y x x ⎧=--+⎪⎪⎨⎪=--⎪⎩,消y 可解得1222x x =-=,,则当0x =时,CD 的最大值为2.【例6】 ⑴ 二次函数2y ax bx c =++的图象的一部分如图所示,求a 的取值范围Oy x11⑵ 二次函数2y ax bx c =++的图象的一部分如图所示,试求a b c ++的取值范围.-1-1Oyx【解析】 ⑴ 根据二次函数图象可知0a <,又此二次函数图象经过(10),,(01), 则有0a b c ++=,1c =,得(1)b a =-+,M EFN∵0a <,据图象得对称轴在y 轴左侧,∴0b < ∴()10a -+<,∴1a >-于是有10a -<<. ⑵ 由图象可知0a >.又顶点在y 轴的右侧,在x 轴的下方,则:02ba->,2404ac b a -<,∴0b <. 又∵当0x =时,1y c =-=当0y =时,1x =-,∴0a b c -+= ∴10a b =+> ∴10b -<<.∴202a b c a b c b b ++=-++=+ ∴220b -<<,即20a b c -<++<.第03讲精讲:数形结合思想在二次函数中的应用探究 【探究对象】数形结合思想在二次函数中的应用 【探究过程】【探究1】数形结合思想在含参二次函数中求参数的取值范围的应用;二次函数的图像信息:⑴ 根据抛物线的开口方向判断a 的正负性.⑵ 根据抛物线的对称轴的位置判断a 与b 之间的关系. ⑶ 根据抛物线与y 轴的交点,判断c 的大小.⑷ 根据抛物线与x 轴有无交点,判断24b ac -的正负性. ⑸ 根据抛物线所经过的特殊点的坐标,可得到关于a b c ,,的等式.⑹ 根据抛物线的顶点,判断244ac b a-的大小.例. 2y ax bx c =++的图象如图所示.设|||||2||2|M a b c a b c a b a b =++--+++--, 则( )A .0M >B .0M =C .0M <D .不能确定M 为正,为负或为0分析:依题意得0a >,012ba<-<,∴0b <,20a b +>,20a b ->, 又当1x =时,0y a b c =++<,当1x =-时,0y a b c =-+>,故()()(2)(2)2()0M a b c a b c a b a b a b c =-++--+++--=--+<,故选C .☆【探究2】数形结合思想在求解二次函数的区间最值中的应用;(区间最值问题为高中二次函数部分的重要内容,但在目前中考改革创新,部分高中思想下放初中的大 前提下,老师可以针对班里学生层次进行选讲) 区间最值分三种类型: “轴定区间定”、“轴动区间定”、“轴定区间动”;1、轴定区间定:参见第03讲讲义 “二次函数最值”板块的引例;2、轴动区间定:例.求2()22f x x ax =-+在[24],上的最大值和最小值.分析: 先求最小值.因为()f x 的对称轴是x a =,可分以下三种情况:⑴ 当2a <时,()f x 在[24],上为增函数,所以min ()(2)64f x f a ==-;⑵ 当24a ≤≤时,()f a 为最小值,2min ()2f x a =-;⑶ 当4a >时,()f x 在[24],上为减函数,所以min ()(4)188f x f a ==-.综上所述:2min 64, (2)()2, (24)188, (4)a a f x a a a a -<⎧⎪=-⎨⎪->⎩≤≤最大值为(2)f 与(4)f 中较大者:(2)(4)(64)(188)124f f a a a -=---=-+, (1)当3a ≥时,(2)(4)f f ≥,则max ()(2)64f x f a ==-;(2)当3a <时,(2)(4)f f <,则max ()(4)188f x f a ==-.故max 64, (3)()88, (3)a a f x a a -⎧=⎨-<⎩≥ 点评:本题属于二次函数在给定区间上的最值问题,由于二次函数的系数含有参数,对称轴是变动的,属于“轴动区间定”,由于图象开口向上,所以求最小值要根据对称轴x a = 与区间[24],的位置关系,分三种情况讨论;最大值在端点取得时,只须比较(2)f 与 (4)f 的大小,按两种情况讨论即可,实质上是讨论对称轴位于区间中点的左、右两 种情况. 3、轴定区间动:例.若函数2()22f x x x =-+当1t x t +≤≤时的最小值为()g t ,求函数()g t 当[32]t ∈-,时的最值. 分析:2()(1)1f x x =-+,按直线1x =与区间[1]t t +,的不同位置关系分类讨论: 若1t >,则2min ()()(1)1f x f t t ==-+;若11t t +≤≤,即01t ≤≤,则min ()(1)1f x f ==; 若11t +<,即0t <,则2min ()(1)1f x f t t =+=+.∴22(1)1(1)()1(0)1(0)t t g t t t t ⎧-+>⎪=⎨⎪+<⎩≤≤1 函数()g t 在(0)-∞,内是减函数,在[01],内是常值函数,在(1)+∞,内是增函数,又(3)(2)g g ->,故在区间[32]-,内,min ()1g t =(当01t ≤≤时取得),max ()(3)10g t g =-=.小结:(i )解此类问题时,心中要有图象;(ii )含参数问题有两种:一种是“轴变区间定”,另一种是“轴定区间变”.讨论时,要紧紧抓住对称轴与所给区间的相对位置关系,这是进行正确划分的关键.☆【探究3】数形结合思想在求解二次函数的区间根中的应用;(区间根问题同样为高中二次函数部分的重要内容,但在目前中考改革创新,部分高中思想下放初中的大 前提下,老师可以针对班里学生层次进行选讲,例如2013年北京市中考第23 题实际就是区间根思想的应用)二次方程的根其实质就是其相应二次函数的图像与x 轴交点的横坐标.因此, 可以借助于二次函数及其图像,利用数形结合的方法来研究二次方程的实根分布问题.设二次方程()002≠=++a c bx ax 的两个实根1x 、2x ()21x x <,ac b 42-=∆,方程对应的二次函数为()()02≠++=a c bx ax x f .1.当方程有一根大于m ,另一根小于m 时,对应二次函数()x f 的图像有下列两种情形:方程系数所满足的充要条件:()0<m af ;2.当方程两根均大于m 时,对应函数()x f 的图像有下列两种情形:方程系数所满足的充要条件:0>∆, m ab>2-,()0>m af ; 3.当方程两根均在区间()n m ,内,对应二次函数()x f 的图像有下列两种情形:方程系数所满足的充要条件:0>∆, n abm <<2-,()0>m af ,()0>n af ; 4.当两根中仅有一根在区间()n m ,内,对应函数()x f 的图像有下列四种情形:方程系数所满足的充要条件: ()()0<n f m f ⋅;5.当两根在区间[]n m ,之外时:对应函数()x f 的图像有下列两种情形:方程系数所满足的充要条件:()0<m af ,()0<n af ;6.当两根分别在区间()n m ,、()t s ,内,且s n ≤,对应函数()x f 的图像有下列两种情形:方程系数所满足的充要条件:()0>m af ,()0<n af ,()0<s af , ()0>t af .小结: 由函数图像与x 轴交点的位置写出相应的充要条件,一般考虑三个方面:①判别式ac b 42-=∆的符;②对称轴abx 2-=的位置分布;③二次函数在实根分布界点处 函数值的符.例.若方程01222=+-+m mx x 的两个根均大于2,求实数m 的取值范围. 分析:令()1222+-+=m mx x x f ,如图得充要条件:()()⎪⎩⎪⎨⎧-+-+=≥+-⋅-=∆20124220124422>>m m m f m m ,解得4316-≤-m <.训练1. 已知:a b c >>,且0a b c ++=,则二次函数2y ax bx c =++的图象可能是下列图象中的( )xy-1-21-1yx1-11xy1xyA B C D(西城期末改编)【解析】 B .由a b c >>,且0a b c ++=,可得0a >, 0c <,且过()10,点,由a b c >>,且a b c ++=0,利用不等式性质,可以进一步推出下列不等关系:a b a b >>--,∴112ba -<<,∴11224b a -<-<.另一方法:∵a b >,∴330a b ->,330a b a b c -+++>,从而得到420a b c -+>.训练2. 已知二次函数()2211y kx k x =+--与x 轴交点的横坐标为1x 、2x ()12x x <,则对于下列结论:⑴ 当2x =-时,1y =;⑵ 当2x x >时,0y >;⑶ 方程()22110kx k x +--=有两个不相等的实数根1x 、2x ;⑷11x <-,21x >-;⑸22114k x x k+-=,其中所有正确的结论是______.(只需填写序) (海淀中考)【解析】 ⑴⑶⑷.当2x =-时,代入得1y =,故⑴正确;因为k 的符不确定,故开口不确定,因此无法确定当2x x >时,0y >,故⑵不正确;联立方程()22110y kx k x y ⎧=+--⎪⎨=⎪⎩可得()22110kx k x +--=,抛物线与x 轴有两个交点,即方程()22110kx k x +--=有两个不相等的实数根.当1x =-时,y k =-,若0k >,0y k =-<,若0k <,0y k =->,故⑷正确. 22114k x x k+-=,故⑸不正确.训练3. 如图所示,二次函数2(2)5y x a x a =--+-的图象交x 轴于A 和B ,交y 轴于C ,当线段AB 最短时,求线段OC 的长.(人大附中单元练习)思维拓展训练(选讲)CB A xOy【解析】 设1(A x ,0),2(B x ,0),则1x ,2x 是方程2(2)50x a x a --+-=的两根,则12AB x x =-222(2)4(5)824(4)8a a a a a =---=-+=-+ 当4a =时,AB 取最小值,即最短,此时,抛物线为221y x x =--, 可求得C 的纵坐标为1-,即线段OC 的长是1.训练4. 小明为了通过描点法作出函数21y x x =-+的图象,先取自变量x 的7个值满足:213276x x x x x x d -=-==-=,再分别算出对应的y 值,列出表1:表1:x1x 2x3x4x 5x 6x7xy1 3 7 13 21 31 43记121m y y =-,232m y y =-,343m y y =-,454m y y =-,…;121s m m =-,232s m m =-,343s m m =-,…⑴ 判断1s 、2s 、3s 之间关系;⑵ 若将函数“21y x x =-+”改为“2(0)y ax bx c a =++≠”,列出表2:表2:x1x 2x 3x 4x 5x 6x 7x y1y2y 3y 4y 5y 6y7y其他条件不变,判断1s 、2s 、3s 之间关系,并说明理由;⑶ 小明为了通过描点法作出函数2(0)y ax bx c a =++≠的图象,列出表3:表3: x1x 2x3x4x 5x 6x7xy 10 50 110 190 290 420 550由于小明的粗心,表3中有一个y 值算错了,请指出算错的y 值(直接写答案).(北京四中)【解析】 ⑴ 123s s s ==;⑵ 123s s s ==.证明:()()222121111112m y y a x d b x d c ax bx c adx ad bd ⎡⎤⎡⎤=-=++++-++=++⎣⎦⎣⎦()222322122m y y adx ad bd ad x d ad bd =-=++=+++()2234331222m y y adx ad bd ad x d ad bd =-=++=+++()2245441223m y y adx ad bd ad x d ad bd =-=++=+++()22212111222s m m ad x d ad bd adx ad bd ad ⎡⎤⎡⎤=-=+++-++=⎣⎦⎣⎦同理22322s m m ad =-=,23432s m m ad =-=. ∴123s s s ==. ⑶ 表中的420改为410.复习巩固题型一 二次函数图象与其解析式系数的关系 巩固练习【练习1】 ⑴ 函数ky x=与22(0)y kx k k =+≠在同一坐标系中图象大致是图中的( )B DC⑵ 二次函数2y ax bx c =++的图象如图所示,则一次函数24y bx b ac =+-与反比例函数a b cy x++=在同一坐标系内的图象大致为( )A BC D【解析】 ⑴ A .⑵ D .【练习2】 如图所示,二次函数2y ax bx c =++的图象开口向上,图象经点()12-,和()10,且与y 轴交于负半轴.⑴ 下列四个结论:①0a >;②0b >;③0c >;④0a b c ++=,其中正确的结论的序是 .⑵给出下列四个结论:①0abc <;②20a b +>;③1a c +=;④1a >.其中正确的结论的序是 .【解析】 ⑴图象开口向上得0a >;对称轴02ba->可得0b <;当0x =时,0y <,即0c <;由1x =时,0y =,即0a b c ++=.故①④.⑵由⑴可知0abc >;对称轴12ba-<,∴20a b +>;∵点()12-,和()10,在抛物线上,代入解析式得20a b c a b c -+=⎧⎨++=⎩两式相加得1a c +=,得1a c =-,∵0c <,∴11c ->,即1a >. 故②③④.【练习3】 如图,表示抛物线2y ax bx c =++的一部分图象,它与x 轴的一个交点为A ,与y 轴交于点B .则b 的取值范围是( )A .20b -<<B .10b -<<C .102b -<< D .01b <<【解析】 B . (西城毕业考试)【练习4】 二次函数()20y ax bx c a =++≠的图象大致如图所示,⑴判别a ,b ,c 和24b ac -的符,并说明理由; ⑵如果OA OC =,求证:10ac b ++=【解析】 ⑴ 解:因为抛物线开口向上,0a >.因为抛物线与y 轴交于负半轴,0c <.又因为抛物线对称轴在y 轴的右侧,02b a->,即a ,b 异,由0a >,得0b <. 因为抛物线与x 轴有两个交点,所以方程20ax bx c ++=有两个不相等的实根,所以其判别式240b ac ->.⑵ 证明:由于C 点坐标为()0c ,,而OA OC =,所以A 点坐标为()0c ,,把()0A c ,代入2y ax bx c =++,得20ac bc c =++. 因为0c ≠,所以10ac b ++=.题型二 二次函数的最值 巩固练习【练习5】 已知:关于x 的一元二次方程22(2)0x n m x m mn +-+-=①.⑴ 求证:方程①有两个实数根;⑵ 若10m n --=,求证方程①有一个实数根为1;⑶ 在⑵的条件下,设方程①的另一个根为a . 当2x =时,关于m 的函数1y nx am =+与()2222y x a n m x m mn =+-+-的图象交于点A 、B (点A 在点B 的左侧),平行于y 轴的直线l 与1y 、2y 的图象分别交于点C 、D . 当l 沿AB 由点A 平移到点B 时,求CD 的最大值.【解析】 ⑴ 证明:()()22224n m m mn n ∆=---=.∵20n ≥, ∴0∆≥.∴方程①有两个实数根.⑵ 解:由10m n --=,得1m n -=当x =1时,等左边212n m m mn =+-+-()121210n m m m n n m m n m =+-+-=+-+=+-=. 等右边=0. ∴左边=右边.∴ 1x =是方程①的一个实数根.⑶ 解:由求根公式,得22m n nx -±=.x =m 或x m n =-∵ 1m n -=, ∴ a m =.当2x =时,222122(1)22y n m m m m m =+=-+=+-,22222()()42(1)24y m n m m m m n m m m m m =+--+-=+--+=--+如图,当l 沿AB 由点A 平移到点B 时,22211273363()24CD y y m m m =-=--+=-++由12y y =,得222224m m m m +-=--+解得m =-2或m =1.∴ m A =-2,m B =1.∵-2<12-<1,∴当m =12-时,CD 取得最大值274.【测试1】 设二次函数()20y ax bx c a =++≠图像如图所示,试判断:24a b c a b c a b c b ac ++-+-、、、、、的符.【解析】由图像可知0a >,102ba-<<,2404ac b a -<,2000a b c ⋅+⋅+<,0a b c -+=,0a b c ++>,于是20000040a b c a b c a b c b ac >><++>-+=->,,,,,. 【测试2】 若01x ≤≤,求221y x x =-+的最大值、最小值;【解析】由图像可知:当01x ≤≤时,函数221y x x =-+是先减后增,∴当14x =,y 最小,且78y =. ∵当0x =时,20011y =⨯-+=当1x =时, 211121y =⨯-+=>, ∴当1x =时,y 最大,且2y =.课后测xy01-1第十七种品格:成就灾难亦有价值1914年12月深夜,爱迪生的制造设备被一场大火严重毁坏,他损失了约100万美元和绝大部分难以用金钱来计算的工作记录。

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