求二次函数解析式的常用方法
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求二次函数解析式的常用方法
二次函数是初中数学的一个重要内容,也是高中数学的一个重要基础。熟练地求出二次函数的解析式是解决二次函数问题的重要保证。 一、二次函数的解析式有三种基本形式: 1、一般式:y=ax 2+bx+c (a ≠0)。
2、顶点式:y=a(x -h)2+k (a ≠0),其中点(h,k)为顶点,对称轴为x=h 。
3、交点式:y=a(x -x 1)(x -x 2) (a ≠0),其中x 1,x 2是抛物线与x 轴的交点的横坐标。
二、求二次函数解析式的方法.
求二次函数的解析式一般用待定系数法,但要根据不同条件,设出恰当的解析式:
1、若给出抛物线上任意三点,通常可设一般式。
2、若给出抛物线的顶点坐标或对称轴或最值,通常可设顶点式。
3、若给出抛物线与x 轴的交点或对称轴或与x 轴的交点距离,通常可设交点式。
三、探究问题,典例指津:
例1、已知二次函数的图象经过点)4,0(),5,1(---和)1,1(.求这个二次函数的解析式.
分析:由于题目给出的是抛物线上任意三点,可设一般式y=ax 2
+bx+c (a ≠0)。
解:设这个二次函数的解析式为y=ax 2
+bx+c (a ≠0)
依题意得:⎪⎩
⎪⎨⎧=++-=-=+-1
45c b a c c b a 解这个方程组得:⎪⎩⎪
⎨⎧-===432c b a
∴这个二次函数的解析式为y=2x 2
+3x -4。
例2、已知抛物线c bx ax y ++=2
的顶点坐标为)1,4(-,与y 轴交于点
)3,0(,求这条抛物线的解析式。
分析:此题给出抛物线c bx ax y ++=2
的顶点坐标为)1,4(-,最好抛开题
目给出的c bx ax y ++=2
,重新设顶点式y=a(x -h)2
+k (a ≠0),其中
点(h,k)为顶点。
解:依题意,设这个二次函数的解析式为y=a(x -4)2-1 (a ≠0) 又抛物线与y 轴交于点)3,0(。∴a(0-4)2-1=3 ∴a=4
1 ∴这个二次函数的解析式为y=
41(x -4)2-1,即y=4
1
x 2-2x+3。 例3 已知A (2,0),B (-1,0),C (1,-3)三个点在抛物线上,求
二次函数的解析式.
分析:由A 、B 两点的纵坐标为0知,这两点是抛物线与x 轴的交点. 解 设二次函数的解析式为),x x )(x x (a y 21--=
).1x )(2x (a y ,1x ,2x 21+-=-==得代入把
再把点C (1,-3)的坐标代入,得-3=a (1-2)(1+1),
.
23
a =解得 ).
1x )(2x (23
y +-=故所求解析式为
点评:上述3个例题均可采用二次函数的一般式求解.
练习1:
1、已知抛物线经过A (0,4),B (1,3)和C (2,6)三点,求二次函数的
解析式.
.4x 3x 2y 2
+-=故所求函数解析式为
2、已知抛物线经过三点A (2,-6),B (3,-8),C (6,10),求它的解析式。
y= 2x 2
-12x +10
3、已知抛物线过A (-2,0)、B (1,0)、C (0,2)三点。求这条抛物线的解析式。) y=-(x+2)(x -1),即y=-x 2
-x+2。 4、 已知二次函数的图象顶点为(2,3),且经过点(3,1),求这个二次函
数的解析式.
.3)2x (2y 2
+--=式为故所求二次函数的解析 5、已知抛物线的顶点坐标为A( 2, 8 ),且经过点B( 5 ,—1 ),求抛物线的
解析式。 y=—x 2
+ 4x + 4
6、已知二次函数的图象与X 轴交于A(-3,0), B(1,0),且经过点C(2,5),求
抛物线的解析式. y=x 2
+2x +2
7、已知抛物线的顶点坐标为)1,2(,与y 轴交于点)5,0(,求这条抛物线的
解析式。 y=(x -2)2+1,即y=x 2
-4x+5。
四、发散思维,提升能力
例4 已知二次函数的图象经过点A (3,—2)和B (1,0),且对称轴是直线x =3.求这个二次函数的解析式. 思路启迪一
已知对称轴是直线x =3,因对称轴经过顶点,所以这是与顶点有关的问题.
.h 3)-a(x y 12+=设二次函数的解析式为规范解法
把A (3,-2),b (1,0)两点的坐标代入,得
⎪⎩⎪⎨⎧-==⎪⎩⎪⎨⎧=+--=+-.2h ,
21a .0h )31(a ,2h )33(a 22
解得.2)3x (21y 2
--=故所求解析式为
思路启迪二
由对称轴是直线x =3,且点A 的横坐标是3,知点A (3,—2)是抛物线的顶点,可设解析式为顶点式.
23)-a(x y 22-=设二次函数的解析式为规范解法 21
a ,02)31(a ,)0,1(B 2=
=--解得得的坐标代入把点
.
2)3x (21
y 2--=故所求解析式为
思路启迪三
由对称轴是直线x =3,可得关于a 、b 的一个方程.3a 2b
=-
又知图象经过
两定点,可设解析式为一般式。
思路启迪四
由点B (1,0)的纵坐标是0知,它是抛物线与x 轴的交点,若能求出抛物线与x 轴的另一个交点,即点B 关于对称轴x =3的对称点.则可设解析式为交点式. 思路启迪五
同解法4得到B′(5,0),就具备了图象过三个定点,可设其解析式为一般式.
点评:例4各解法中以解法2最佳.它体现在对点A (3,—2)是所求抛物线的顶点这一隐含条件挖掘得好.因此,我们在解题过程中既要学会一题多思,一题多解,拓开思路;更要注意寻求合理的解题途径,选好突破口. 注 本题还可直接把A 、B 、B′三点坐标代入所设一般式,求a 、b 、c 的值.
例5 已知二次函数的图象经过⎪
⎭⎫ ⎝⎛
-25,0A 和)6,1(--B 两点,且图象与
x 轴的两
个交点间的距离为4.求二次函数的解析式. 思路启迪
已知抛物线与x 轴的两个交点间的距离,不知道它的对称轴,情况就比上述问题要复杂得多.利用A 、B 两点的坐标可以确定两个方程,即
.
6c b a 25
c -=+--=和根据待定系数法的要求,必须设法找到第三个方程,
才能利用二次函数的一般式求得a 、b 、c 的值.
规范解法1 因为抛物线与x 轴交点的横坐标是一元二次方程
0c bx ax 2=++的两个根.x ,x 21方程的求根公式为
,
a 2ac
4b b x 22,1-±-=
.4|x x |21=-可列方程即
.4a 2ac
4b b a 2ac 4b b 22=-----+-.4a
ac
4b 2=-化简得
。
两边平方,得.1642
2
=-a ac
b .a 16a
c 4b 22=-∴ .
,0c b a 25
c 得方程组即可求解联立和把这个方程与程=+--=
规范解法
2 根据一元二次方程根与系数的关系,,
16x x ,a b
x x 2121=-=+
,16)x x (,,4|x x |22121=-=-得两边平方把.16x x 4)x x (21221=-+即
.
a 16ac 4
b ,a c
x x ,a b x x 222121=-=-=+得代入并整理把
点评:以上变形方法应熟练掌握,它们对解决“已知抛物线与x 轴的两个交点间的距离,求二次函数解析式”的问题大有益处. 练习2:
1、已知抛物线经过两点A(—1,—3) , B (1, 5) , 且对称轴是直线x =2,
求抛物线的解析式. y=—x 2
+ 4x +2
已知二次函数的图象与x 轴交于A (-2,0),B (3,0)两点,且函数有最大值为2,求二次函数的解析式。
二次函数y=ax 2
+4ax+c 的最大值为4,且图象经过点(-3,0),求二次函数的解析式。
2、已知二次函数的顶点坐标为(3,-2),并且图象与x 轴两交点间的距
离为4.求二次函数的解析式.
.
25x 3x 21y 2+-=