二次函数图像与性质完整归纳
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其开口方向、对称轴及顶点坐标,然后在对称轴两侧,左右对称地描点画图
. 一般我们
选取的五点为:顶点、与 y 轴的交点 0 ,c 、以及 0 ,c 关于对称轴对称的点 2h ,c 、
与 x 轴的交点 x1 ,0 , x2 ,0 (若与 x 轴没有交点,则取两组关于对称轴对称的点)
.
画草图时应抓住以下几点:开口方向,对称轴,顶点,与
y
2
ax h
k与y
ax 2
bx
c是两种不同的表达形式,后者通过配
方可以得到前者,即
b 2 4ac b2
y ax
,其中 h
2a
4a
b
4ac b 2
,k
.
2a
4a
四、二次函数 y ax2 bx c 图象的画法
五点绘图法:利用配方法将二次函数 y ax2 bx c 化为顶点式 y a( x h) 2 k ,确定
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ向下
h ,k
x h 时, y 随 x 的增大而减小; x h 时, y X=h
随 x 的增大而增大; x h 时, y 有最大值 k .
二、二次函数图象的平移
1. 平移步骤:
方法一:⑴ 将抛物线解析式转化成顶点式
2
y a x h k ,确定其顶点坐标 h ,k ;
⑵ 保持抛物线 y ax2 的形状不变,将其顶点平移到 h ,k 处,具体平移方法如下:
【例 1】 求作函数 y 1 x2 4 x 6 的图象 2
【解】 y 1 x 2 4x 6 1 ( x2 8x 12)
2
2
1 [( x2 4) 2 - 4] 1 ( x2 4) 2 - 2
2
2
以 x 4 为中间值,取 x 的一些值,列表如下:
x … -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 …
y…5 0 2
y a( x b ) 2 4ac b2 ( a 0)
2a
4a
【二次函数题型总结】
1. 关于二次函数的概念
例 1 如果函数 y (m 3)x m2 3m 2 mx 1是二次函数, 那么 m的值为
向上 (k>0) 【或下 (k<0)】平移 |k|个单位
y=a ( x-h )2+k
2. 平移规律 在原有函数的基础上 “h 值正右移,负左移;
概括成八个字“左加右减,上加下减” . 方法二:
k 值正上移,负下移 ”.
⑴ y ax2 bx c 沿 y 轴平移 :向上(下)平移 m 个单位, y ax2 bx c 变成
永远不变. 求抛物线的对称抛物线的表达式时, 可以依据题意或方便运算的原则, 选择合适
的形式,习惯上是先确定原抛物线(或表达式已知的抛物线)
的顶点坐标及开口方向, 再确
定其对称抛物线的顶点坐标及开口方向,然后再写出其对称抛物线的表达式.
二次函数图像参考:
y=2x 2 y=x 2
x2 y=
2
y=2x 2
x 轴的交点,与 y 轴的交点 .
五、二次函数 y ax2 bx c 的性质
1. 当 a 0 时,抛物线开口向上,对称轴为 x
b ,顶点坐标为
2a
b ,4ac b2 . 2a 4a
当 x b 时, y 随 x 的增大而减小; 当 x 2a
2
时, y 有最小值 4ac b . 4a
2. 当 a 0 时,抛物线开口向下,对称轴为 x
解析式必须根据题目的特点,选择适当的形式,才能使解题简便.
一般来说,有如下几种情
况:
1. 已知抛物线上三点的坐标,一般选用一般式; 2. 已知抛物线顶点或对称轴或最大(小)值,一般选用顶点式;
3. 已知抛物线与 x 轴的两个交点的横坐标,一般选用两根式;
4. 已知抛物线上纵坐标相同的两点,常选用顶点式
x 0 时, y 随 x 的增大而减小; x 0时, y 随 x 的增大而增大; x 0 时, y 有最大值 0 .
2. y ax2 c 的性质:
上加下减。
a 的符号 a0
开口方向 向上
顶点坐标 0 ,c
对称轴 y轴
性质 x 0 时, y 随 x 的增大而增大; x 0时, y 随 x 的增大而减小; x 0 时, y 有最小值 c .
ab 的符号的判定:对称轴 x
概括的说就是“左同右异”
b 在 y 轴左边则 ab 0 ,在 y 轴的右侧则 ab 0 ,
2a
总结:
3. 常数项 c ⑴ 当 c 0 时,抛物线与 ⑵ 当 c 0 时,抛物线与
y 轴的交点在 x 轴上方,即抛物线与 y 轴的交点为坐标原点,即抛物线与
y 轴交点的纵坐标为正; y 轴交点的纵坐标为 0 ;
ax2
bx
c
b2 ;
2a
2
2
y a x h k 关于顶点对称后,得到的解析式是 y a x h k .
5. 关于点 m ,n 对称
2
2
y a x h k 关于点 m ,n 对称后,得到的解析式是 y a x h 2m 2n k
根据对称的性质, 显然无论作何种对称变换, 抛物线的形状一定不会发生变化, 因此 a
, 3 ] 上是增函数,在区间 [ 3, 10
29 ymaz 20 ) 上是减函数。
【点评】 要研究二次函数顶点、对称轴、最值、单调区间等性质时,方法有两个:
(1) 配方法;如例 3
(2) 公式法:适用于不容易配方题目 ( 二次项系数为负数或分数 ) 如例 4,可避免出错。
任何一个函数都可配方成如下形式:
二、一元二次函数性质
【例 3】 求函数 y x 2 6 x 9 的最小值及图象的对称轴和顶点坐标,并求它的单调区间。
【解】
y
2
x
6x 2
2
x
6x 9 7
( x 3) 2
7
由配方结果可知:顶点坐标为 ( 3, 7) ,对称轴为 x 3 ;
10
∴当 x 3 时, y min 7
函数在区间 ( , 3] 上是减函数,在区间 [ 3, ) 上是增函数。
二次函数的图像与性质 一、二次函数的基本形式
1. 二次函数基本形式: y ax2 的性质:
a 的符号 a0
开口方向 向上
顶点坐标 0 ,0
对称轴 y轴
性质 x 0 时, y 随 x 的增大而增大; x 0时, y 随 x 的增大而减小; x 0 时, y 有最小值 0 .
a0
向下
0 ,0
y轴
a 的绝对值越大,抛物线的开口越小。
a0
向下
0 ,c
x 0 时, y 随 x 的增大而减小; x 0时, y 随 y轴
x 的增大而增大; x 0 时, y 有最大值 c .
2
3. y a x h 的性质:
左加右减。
a 的符号 开口方向 顶点坐标
a0
向上
h ,0
对称轴 X=h
性质
x h 时, y 随 x 的增大而增大; x h 时, y 随 x 的增大而减小; x h 时, y 有最小值 0 .
【例 4】 求函数 y 5 x2 3x 1 图象的顶点坐标、对称轴、最值。
b
3
3 4ac b2 4 ( 5) 1 32 29
,
2a 2 ( 5) 10
4a
4 ( 5)
20
3 29
29
∴ 函数图象的顶点坐标为 ( , ) ,对称轴为 x
10 20
20
50 函数在区间 (
∴当 x
3
时,函数取得最大值
10
3. 两根式: y a ( x x1)( x x2 ) ( a 0 , x1 , x2 是抛物线与 x 轴两交点的横坐标) .
注意:任何二次函数的解析式都可以化成一般式或顶点式,
但并非所有的二次函数都可以写
成交点式,只有抛物线与 x 轴有交点,即 b 2 4 ac 0 时,抛物线的解析式才可以用交
点式表示.二次函数解析式的这三种形式可以互化
.
八、二次函数图象的对称
二次函数图象的对称一般有五种情况,可以用一般式或顶点式表达 1. 关于 x 轴对称
y a 2x b x 关c于 x 轴对称后,得到的解析式是 y ax2 bx c ;
2
2
y a x h k 关于 x 轴对称后,得到的解析式是 y a x h k ;
2. 关于 y 轴对称 y a 2x b x 关c于 y 轴对称后,得到的解析式是
b 时, y 随 x 的增大而增大; 当 x b
2a
2a
b ,顶点坐标为 2a
b ,4ac b2 .当 2a 4a
x b 时, y 随 x 的增大而增大;当 x 2a
2
有最大值 4ac b . 4a
b 时, y 随 x 的增大而减小;当 x 2a
b 时, y 2a
六、二次函数解析式的表示方法
1. 一般式: y ax 2 bx c ( a , b , c 为常数, a 0 ); 2. 顶点式: y a ( x h)2 k ( a , h , k 为常数, a 0 );
.
七、二次函数的图象与各项系数之间的关系
1. 二次项系数 a
二次函数 y
2
ax
bx
c 中, a 作为二次项系数,显然
a 0.
⑴ 当 a 0 时,抛物线开口向上, a 的值越大,开口越小,反之 a 的值越小,开口越大; ⑵ 当 a 0 时,抛物线开口向下, a 的值越小,开口越小,反之 a 的值越大,开口越大.
y=ax 2
向上 (k>0)【或向下 (k <0)】平移 |k |个单位
y=ax 2+ k
向右 (h>0)【或左 ( h<0)】 平移 |k|个单位
y=a(x-h)2
向右 (h>0) 【或左 (h<0) 】 平移 |k|个单位
向上 (k>0) 【或下 (k<0) 】 平移 |k|个单位
向右 (h>0)【或左 (h<0)】 平移 |k|个单位
y
2
ax
bx
c
m (或 y
ax 2
bx
c
m)
⑵ y ax2 bx c 沿轴平移:向左(右)平移 m 个单位, y ax 2 bx c 变成
y a( x m) 2 b( x m) c (或 y a(x m) 2 b( x m) c )
三、二次函数 y
ax
2
h
k与 y
2
ax
bx c 的比较
从解析式上看,
⑵ 在 a 0 的前提下,结论刚好与上述相反,即
当 b 0 时, b 0 ,即抛物线的对称轴在 y 轴右侧; 2a
当 b 0 时, b 0 ,即抛物线的对称轴就是 y 轴; 2a
当 b 0 时, b 0 ,即抛物线对称轴在 y 轴的左侧. 2a
总结起来,在 a 确定的前提下, b 决定了抛物线对称轴的位置.
a0
向下
h ,0
x h 时, y 随 x 的增大而减小; x h 时, y X=h
随 x 的增大而增大; x h 时, y 有最大值 0 .
2
4. y a x h k 的性质:
a 的符号 a0
a0
开口方向 向上
顶点坐标 h ,k
对称轴 X=h
性质
x h 时, y 随 x 的增大而增大; x h 时, y 随 x 的增大而减小; x h 时, y 有最小值 k .
3 2 -2
3 2 0 5…
2
【例 2】 求作函数 y x 2 4 x 3 的图象。
【解】 y x 2 4x 3 ( x2 4x 3)
[( x 2) 2 7] [( x 2) 2 7 先画出图角在对称轴 x 2 的右边部分,列表
x -2 -1 0 1 2 y 76 5 4 3
【点评】 画二次函数图象步骤: (1) 配方; (2) 列表; (3) 描点成图; 也可利用图象的对称性,先画出函数的左(右)边部分图象,再利 用对称性描出右(左)部分就可。
y ax2 bx c ;
2
2
y a x h k 关于 y 轴对称后,得到的解析式是 y a x h k ;
3. 关于原点对称 y a 2x b x 关c于原点对称后,得到的解析式是
y ax2 bx c ;
2
y ax h
关k 于原点对称后,得到的解析式是
2
y a x h k;
4. 关于顶点对称(即:抛物线绕顶点旋转 180°) y a 2x b x 关c于顶点对称后,得到的解析式是 y
⑶ 当 c 0 时,抛物线与 y 轴的交点在 x 轴下方,即抛物线与 y 轴交点的纵坐标为负.
总结起来, c 决定了抛物线与 y 轴交点的位置.
总之,只要 a ,b ,c 都确定,那么这条抛物线就是唯一确定的.
二次函数解析式的确定:
根据已知条件确定二次函数解析式, 通常利用待定系数法. 用待定系数法求二次函数的
y=3(x+4) 2
y=2(x-4) 2
y=2(x-4) 2-3
十 一、
y=3x 2
y=3(x-2) 2
y=2 x 2 +2 y=2 x 2
y=2 x2 -4
x2 y= -
2
y= -x 2
y=-2x 2
y=-2(x+3) 2
y=-2x 2
y=-2(x-3) 2
【例题精讲】
一、一元二次函数的图象的画法
总结起来, a 决定了抛物线开口的大小和方向, a 的正负决定开口方向, a 的大小决
定开口的大小. 2. 一次项系数 b 在二次项系数 a 确定的前提下, b 决定了抛物线的对称轴. ⑴ 在 a 0 的前提下, 当 b 0 时, b 0 ,即抛物线的对称轴在 y 轴左侧; 2a 当 b 0 时, b 0 ,即抛物线的对称轴就是 y 轴; 2a 当 b 0 时, b 0 ,即抛物线对称轴在 y 轴的右侧. 2a