华东师大版九下数学26.2.2第2课时二次函数y=a(x-h)2的图象与性质学案
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2021-12-22 15:00:02
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26.2二次函数的图象与性质
2.二次函数y=ax2+bx+c的图象与性质
第2课时二次函数y=a(x-h)2的图象与性质学习目标:1.会画二次函数y=a(x-h)2的图象.(重点)
2.掌握二次函数y=a(x-h)2的性质.(难点)
3.比较函数y=ax2与y=a(x-h)2的联系.
自主学习一、知识链接1.将直线y=2x向右平移1个单位,新直线的表达式为____________________.2.抛物线y=ax2+k(a<0,k>0)的开口向______,对称轴为____________,顶点坐标为___________.将抛物线y=ax2向_____平移______个单位,可得到抛物线y=ax2+k.思考:二次函数y=a(x-h)2的图象能否由y=ax2的图象通过平移得到?二、新知预习在如图①所示的直角坐标系中,画出函数y=2x2和y=2(x-1)2的图象.(1)列表:x···-2-1012···y=2x2······y=2(x-1)2······图①(2)描点、连线,画出这两个函数的图象.观察根据所画出的图象,在下表中填出这两个函数的图象的开口方向、对称轴和顶点坐标.x开口方向对称轴顶点坐标y=2x2y=2(x-1)2思考这两个函数的图象之间有什么关系?概括(1)通过观察、分析,可以发现:函数y=2(x-1)2与y=2x2的图象,开口方向相同,但对称轴和顶点坐标不同.函数y=2(x-1)2的图象可以看作是将函数y=2x2的图象向_____平移_____个单位得到的.它的对称轴是直线_____,顶点坐标是(_____,_____).(2)可以由函数y=2x2的性质,得到函数y=2(x-1)2的性质:当______时,函数值随x的增大而减小;当_____时,函数值随x的增大而增大;当_____时,函数取得最______值,最______值y=______.
合作探究一、要点探究探究点1:二次函数y=a(x-h)2的图象和性质图②问题在图②所示的坐标系中画出二次函数,的图象,并分别指出它们的开口方向、对称轴和顶点坐标.想一想通过上述例子,函数y=a(x-h)2的性质是什么?【要点归纳】二次函数y=a(x-h)2(≠0)的性质当a>0时,抛物线开口方向向上,对称轴为直线x=h,顶点坐标为(h,0),当x=h时,有最小值为0.当x<h时,y随x的增大而减小;x>h时,y随x的增大而增大.当a<0时,抛物线开口方向向下,对称轴为直线x=h,顶点坐标为(h,0),当x=h时,有最大值为0.当x<h时,y随x的增大而增大;x>h时,y随x的增大而减小.图③【典例精析】例1已知二次函数y=(x﹣1)2.(1)完成下表;x…-10123…y=(x﹣1)2……(2)在图③所示的坐标系中描点,画出该二次函数的图象.(3)写出该二次函数的图象的对称轴和顶点坐标;(4)当x取何值时,y随x的增大而增大?(5)若3≤x≤5,求y的取值范围;想一想:若-1≤x≤5,求x的取值范围;(6)若抛物线上有两点A(x1,y1),B(x2,y2),如果x1<x2<1,试比较y1与y2的大小.
探究点2:二次函数y=ax2与y=a(x-h)2的关系问题在图②中画出y=-x2的图象,比较二次函数,y=-x2,的图象,说一说他们之间有什么关系.【要点归纳】二次函数y=ax2与y=a(x-h)2的关系y=ax2向右平移h(h>0)个单位得到y=a(x-h)2;y=ax2向左平移h(h>0)个单位得到y=a(x+h)2.左右平移规律:括号内左加右减,括号外不变.【典例精析】例2将抛物线y=x2向左平移2个单位后,得到的新抛物线的表达式是( )A.y=(x+2)2B.y=x2+2C.y=(x−2)2D.y=x2−2【针对训练】由抛物线y=x2平移得到抛物线y=(x-3)2,则下列平移方式可行的是( )A.向上平移3个单位B.向下平移3个单位B.向左平移3个单位D.向右平移3个单位例3已知二次函数y=x2,将其图象向右平移,使图象过点(1,3),求平移后的抛物线的表达式.【针对训练】将抛物线向左平移后所得新抛物线的顶点横坐标为-2,且新抛物线经过点(1,-6),求的值.一、课堂小结二次函数y=a(x-h)2(a≠0)的图象和性质图象的特点a>0开口向_____,对称轴是_________,顶点坐标是_________.当x______时,y随x的增大而增大,当x______时,y随x的增大而减小a<0开口向_____,对称轴是_________,顶点坐标是_________.当x______时,y随x的增大而增大,当x______时,y随x的增大而减小平移规律括号内左加右减;括号外不变.即h_____0,向左平移,h____0,向右平移当堂检测
1.抛物线y=(x+1)2的对称轴是( )A.直线y=-1B.直线y=1C.直线x=-1D.直线x=12.已知二次函数y=-(x-3)2,那么这个二次函数的图象有( )A.最高点(3,0)B.最高点(-3,0)C.最低点(3,0)D.最低点(-3,0)3.把函数y=-3x2的图象向右平移2个单位,所得到的新函数的表达式是( )A.y=-3x2-2B.y=-3(x-2)2C.y=-3x2+2D.y=-3(x+2)24.已知函数y=-(x-2)2的图象上两点A(a,y1),B(1,y2),其中a<1,则y1与y2的大小关系为( )A.y1>y2B.y1<y2C.y1=y2D.无法判断5.抛物线y=a(x+h)2的顶点为(2,0),它的形状与y=3x2相同,但开口方向与之相反.(1)直接写出抛物线的表达式;(2)求抛物线与y轴的交点坐标.6.将y=x2图象先向右平移3个单位所得的函数记为y1.(1)写出y1的顶点坐标与函数表达式.(2)画出这个函数的大致图象,并利用图象判断:②当1≤x≤3时,求x的取值范围.①当-2≤x<5时,求y1的取值范围;参考答案自主学习一、知识链接1.y=2(x-1)2.下y轴(0,k)上k二、新知预习解:(1)列表如下:x···-2-1012···y=2x2···82028···y=2(x-1)2···188202···(2)描点、连线,画出这两个函数的图象.观察x开口方向对称轴顶点坐标y=2x2向上y轴(0,0)y=2(x-1)2向上直线x=1(1,0)概括
(1)右1直线x=110(2)<1>1=1小小0合作探究一、要点探究探究点1:二次函数y=a(x-h)2的图象和性质问题解:二次函数,的图象如图②所示.图②图③二次函数的图象的开口向下,对称轴为直线x=-1,顶点坐标为(-1,0),二次函数的图象开口向下,对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,0).【典例精析】例1解:(1)填表如下:x…-10123…y=(x﹣1)2…202…(2)描点,画出该二次函数图象如图③所示:(3)对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,0).(4)当x>1时,y随x的增大而增大.(5)∵当x>1时,y随x的增大而增大,当x=3时,y=2;当x=5时,y=8,∴当3≤x≤5时,y的取值范围为2≤y≤8.想一想∵当-1≤x≤5时,y的最小值为0,∴当-1≤x≤5时,y的取值范围是0≤y≤8.(6)∵当x<1时,y随x的增大而减小,∴当x1<x2<1时,y1>y2.探究点2:二次函数y=ax2与y=a(x-h)2的关系问题解:如图所示.由图象可知,抛物线y=-x2向左平移一个单位,得到抛物线,抛物线y=-x2向右平移一个单位,得到抛物线.
【典例精析】例2A【针对训练】D例3解:由题意得平移后的抛物线的表达式为y=(x-h)2,其中h>0.将点(1,3)代入,得3=(1-h)2,解得h=4或-2.∵h>0,∴h=4.则平移后的抛物线的表达式为y=(x-4)2.【针对训练】:由题意得平移后的抛物线的表达式为y=a(x+2)2.将点(1,-6)代入得-6=9a,解得a=.二、课堂小结上直线x=h(h,0)>h<h下直线x=h(h,0)<h>h<0>0当堂检测1.C2.A3.B4.B5.解:(1)∵抛物线y=a(x+h)2的顶点为(2,0),∴-h=2,∴h=-2.∵抛物线y=a(x+h)2的形状与y=3x2的相同,开口方向相反,∴a=-3,则该抛物线的函数表达式是y=-3(x-2)2.(2)在函数y=-3(x-2)2中,令x=0,则y=-12,∴抛物线与y轴的交点坐标为(0,-12).6.解:(1)函数y1的顶点坐标为(3,0),函数表达式为y=(x-3)2.(2)画函数图象略.①函数y1的对称轴为直线x=3,此时函数y1有最小值0.当1≤x≤3时,y1随x的增大而减小,则当x=1时,y1取得最大值,此时y1=4.所以当1≤x≤3时,0≤y1≤4.②当-2≤x<5时,易知函数的最小值为0.在-2≤x<3时,y1随x的增大而减小,则当x=-2时,y1有最大值,此时y1=25.当3<x<5时,y1随x的增大而增大,当x=5时,y1=4.综上可知,当-2≤x<5时,y1的取值范围是0≤y1≤25.