2022年人教版九年级数学上册教案:第3课时 二次函数y=a(x-h)²+k 的图象和性质
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2022-08-03 10:38:51
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第3课时二次函数y=a(x-h)2+k的图象和性质【知识与技能】1.会用描点法画出二次函数y=a(x-h)2+k(a≠0)的图象;2.掌握抛物线y=ax2与y=a(x-h)2+k之间的平移规律;3.依据具体问题情境建立二次函数y=a(x-h)2+k模型来解决实际问题.【过程与方法】通过“活动探究——观察思考——运用迁移”等三个环节来获取新知识,掌握新技能,解决新问题.【情感态度】进一步培养学生观察能力、抽象概括能力,渗透数形结合、从特殊到一般的思想方法,了解从特殊到一般的辩证关系.【教学重点】二次函数y=a(x-h)2+k(a≠0)的图象及其性质.【教学难点】1.二次函数y=a(x-h)+k与y=ax2(a≠0)的图象之间的平移关系;2.通过对图象的观察,分析规律,归纳性质.一、情境导入,初步认识问题将抛物线y=-x2向下平移1个单位,所得到的抛物线表达式是什么?若再将它向左平移1个单位呢?【教学说明】学生通过对前两节课所学习的上、下平移和左、右平移规律的回顾与思考,在尝试解决问题的过程中,可增强他们的学习兴趣,激发求知欲望,也为新知识的学习做好铺垫.学生们可相互交流,教师对其结论可暂不作评价.二、思考探究,获取新知问题1画出二次函数y=-(x+1)2-1的图象,指出它的开口方向、对称轴及顶点坐标.,问题2请在问题1中所在的平面直角坐标系内,画出抛物线y=-x2,及抛物线y=-(x+1)2,y=-x2-1,观察所得到的四个抛物线,你能发现什么?问题3请依据问题2中你的发现,说说抛物线y=a(x-h)2+k是由抛物线y=ax2(a≠0)通过怎样的平移而得到的?并说说它的对称轴和顶点坐标.【教学说明】教师可给予15~20分钟的时间让学生自主探究,画出图象,并让学生们交流,获得感性认识.教师巡视,鼓励每个学生积极参与进来,针对个别同学,应适时予以点拨.如果条件允许,对学生的成果可通过多媒体展示.【归纳结论】1.一般地,抛物线y=a(x-h)2+k与抛物线y=ax2的形状相同(因为a值相同),而位置不同.将抛物线y=ax2上下平移,可得到抛物线y=ax2+k(k>0时,向上平移k个单位;k<0时,向下平移-k个单位),再将抛物线y=ax2+k左右平移后,可得到抛物线y=a(x-h)2+k(h>0时,向右平移;h<0时,向左平移).2.抛物线y=a(x-h)2+k的性质:(1)a>0时,开口向上;a<0时,开口向下;(2)对称轴是直线x=h;(3)顶点坐标是(h,k).【教学说明】1.通过探究,师生共同交流,达成共识后,教师在黑板上与学生一道进行归纳,了解并掌握本课时知识.2.此时教师可对问题情境中的问题1作出评价,让学生体验成功的快乐.3.归纳结论完成后,教师引导学生做第37页练习,可让学生采取举手抢答的形式进行.三、典例精析,掌握新知例(教材第36页例4)要修建一个圆形喷水池,在池中心竖直安装一根水管,在水管的顶端安一个喷水头,使喷出的抛物线形水柱在与池中心的水平距离为1m处达到最高,高度为3m,水柱落地处离池中心3m,水管应多长?解:如图建立直角坐标系,点(1,3)是图中这段抛物线的顶点,因此可设这段抛物线对应的函数是y=a(x-1)2+3(0≤x≤3).,由这段抛物线经过点(3,0)可得0=a(3-1)2+3,解得a=-.因此y=-(x-1)2+3(0≤x≤3).当x=0时,y=2.25,也就是说,水管应长2.25m.【教学说明】教师讲解此例时,可向学生提问:(1)坐标系的原点为什么建立在池中心点?(2)自变量的取值范围为什么是0≤x≤3?(3)设函数解析式有什么诀窍?四、运用新知,深化理解【设计说明】针对本节所学知识,通过几道小题进行演练,巩固所学新知识,并依据学生的完成情况,教师可适时予以查漏补缺.1.抛物线y=-3(x+2)2-4的顶点坐标是,当x时,函数值y随x的增大而增大.2.若抛物线的对称轴为x=-1,与x轴的一个交点坐标为(1,0),则这条抛物线与x轴的另一个交点是.3.已知二次函数的图象顶点坐标为(-4,3),且经过坐标原点,则这个二次函数的表达式是.4.已知二次函数y=a(x-h)2+k的图象先向左平移2个单位,再向上平移4个单位,得到抛物线y=-(x+1)2+3.(1)试确定a,h,k的值;(2)指出二次函数y=a(x-h)2+k图象的开口方向,对称轴和顶点坐标.,5.将抛物线y=2(x-1)2+3作下列移动,求得到的新抛物线的解析式.(1)向左平移2个单位,再向下平移3个单位;(2)顶点不动,将原抛物线开口方向反向.【教学说明】第1,2题较为简单,可采用抢答形式来处理,第3小题应引导学生设出所求的二次函数表达式为y=a(x-h)2+k的形式,第4、5题为选做题,教师可根据教学实际选择做或不做.五、师生互动,课堂小结1.抛物线y=a(x-h)2+k(a≠0)的特征有哪些?,2.如果解抛物线的顶点坐标(或对称轴或最低点等),要想确定该抛物线表达式,如何设出这个表达式更有利于求解呢?【设计及教学说明】问题1侧重于所学知识回顾,而问题2侧重于应用,为后继学习做好铺垫.教学时,教师应予以评讲.1.布置作业:教材习题22.1第5题.2.完成创优作业中本课时练习的“课时作业”部分.前面的几个课时是从最基本的二次函数图象入手开始探索,已初步对二次函数的性质进行了归纳,因此本课时的内容算是对前面内容的小结.所以教学时教师应大胆放手让学生自主归纳与探究,教师给予引导和提示并让学生适时进行练习,以巩固所学,在这一过程中应注意渗透数形结合的思想方法.