资源描述
22.1.3二次函数y=a(x-h)2+k的图象和性质
预习要点:
按下面的步骤画出y=x2、y=(x-1)2、y=x2+1、y=(x-1)2+1的图象:
1.列表:
x
…
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
…
y=x2
…
…
y=(x-1)2
…
…
y=x2+1
…
…
y=(x+1)2+1
…
…
2.描点及连线:
3.归纳:
(1)一般地,抛物线y=a(x-h)2+k与y=ax2形状 , 不同.把抛物线y=ax2向上(下)向左(右) ,可以得到抛物线y=a(x-h)2+k.平移的方向、距离要根据 的值来决定.抛物线y=a(x-h)2+k有如下特点:①当a>0时,开口 ;当a<0时,开口 ;②对称轴是 ;③顶点是 .
(2)从二次函数y=a(x-h)2+k的图象可以看出:如果a>0,当x <h时,y随x的增大而 ,当x>h时,y随x的增大而 ;如果a <0,当x<h时,y随x的增大而 ,当x>h时,y随x的增大而 .
(1)相同 位置 平移 h,k 向上 向下 x=h (h, k)
(2)减小 增大 增大 减小
4.抛物线y=x2+1的图象大致是( )
A. B. C. D.
5.函数y=x2+1与y=x2的图象的不同之处是( )
A.对称轴 B.开口方向 C.顶点 D.形状
6.抛物线y=3(x−2)2的顶点坐标为( )
A.(−2,0) B.(2,0) C.(0,2) D.(3,2)
7.与函数y=2(x−2)2形状相同的抛物线解析式是( )
A.y=1+ B.y=(2x+1)2 C.y=(x−2)2 D.y=2x2
8.二次函数y=−(x−1)2+2的顶点坐标是( )
A.(1,−2) B.(1,2) C.(−1,2) D.(−1,−2)
9.(2016•奉贤区一模)抛物线y=(x−1)2+2的对称轴是( )
A.直线x=2 B.直线x=−2 C.直线x=1 D.直线x=−1
10.二次函数y=(x−4)2+5的开口方向、对称轴、顶点坐标分别是( )
A.向上,直线x=4,(4,5) B.向上,直线x=−4,(−4,5)
C.向上,直线x=4,(4,−5) D.向下,直线x=−4,(−4,5)
11.抛物线y=x2−1的顶点坐标是 .
12.在同一坐标系中,函数y=x2,y=(x−1)2,y=x2+1的图象具有的共同特征是 .
13.抛物线y=(2x+1)2的顶点坐标是 .
14.二次函数y=(x−3)2+5的对称轴为 .
同步小题12道
一.选择题
1.在直角坐标系中,函数y=−3x与y=x2−1的图象大致是( )
A.B.C.D.
2.对于抛物线y=(x−2)2,下列说法正确的是( )
A.顶点坐标是(2,0) B.顶点坐标是(0,2)
C.顶点坐标是(−2,0) D.顶点坐标是(0,−2)
3.抛物线y=(x−2)2+3的顶点坐标是( )
A.(−2,3) B.(2,3) C.(−2,−3) D.(2,−3)
4.(2016•兰州模拟)抛物线y=(x−1)2+2与y轴交点坐标为( )
A.(0,1) B.(0,2) C.(1,2) D.(0,3)
5.(2016•枣庄校级模拟)设A(−2,y1),B(1,y2),C(2,y3)是抛物线y=−(x+1)2+3上的三点,则y1,y2,y3的大小关系为( )
A.y1>y2>y3 B.y1>y3>y2 C.y3>y2>y1 D.y3>y1>y2
6.(2016•银川校级一模)对于抛物线y=−(x+1)2+3,下列结论:①抛物线的开口向下;②对称轴为直线x=1;③顶点坐标为(−1,3);④x>1时,y随x的增大而减小,其中正确结论的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
二.填空题
7.(2016•曲靖一模)二次函数y=2(x−)2+3,当x 时,y随x的增大而增大.
8.抛物线y=x2+1的顶点坐标是 .
9.(2016•长春模拟)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=a(x−3)2+2(a>0)的顶点为A,过点A作y轴的平行线交抛物线y=−x2−2于点B,则A、B两点间的距离为 .
10.(2016•松江区一模)若点A(−3,y1)、B(0,y2)是二次函数y=−2(x−1)2+3图象上的两点,那么y1与y2的大小关系是 (填y1>y2、y1=y2或y1<y2).
三.解答题
11.已知二次函数y=(x−2)2−4.(1)在给定的直角坐标系中,画出这个函数的图象;(2)根据图象,直接写出当y<0时x的取值范围.
12.根据下列条件求m的取值范围.(1)函数y=(m+3)x2,当x>0时,y随x的增大而减小,当x<0时,y随x的增大而增大;(2)函数y=(2m−1)x2有最小值;(3)抛物线y=(m+2)x2与抛物线y=−x2的形状相同.-
答案:
预习要点:
1.略 2.略
3.(1)相同 位置 平移 h,k 向上 向下 x=h (h, k)
(2)减小 增大 增大 减小
4.【分析】根据二次函数的图象的性质,开口方向,顶点坐标,对称轴,直接判断.
【解答】解:抛物线y=x2+1的图象开口向上,且顶点坐标为(0,1).
故选C
5.【分析】根据二次函数的性质得出,a决定开口大小以及方向,再利用顶点坐标位置得出不同.
【解答】解:y=x2+1与y=x2的图象顶点坐标为:(0,1),(0,0),故图象的不同之处是顶点坐标位置.
故选C
6.【分析】已知抛物线解析式为顶点式,可直接求出顶点坐标.
【解答】解:由抛物线解析式可知,抛物线顶点坐标为(2,0).
故选B
7.【分析】抛物线的形状只是与a有关,a相等,形状就相同.
【解答】解:y=2(x−2)2中,a=2.
故选D
8.【分析】根据二次函数的顶点式解析式写出顶点坐标即可.
【解答】解:二次函数y=−(x−1)2+2的顶点坐标是(1,2).
故选B
9.【分析】利用顶点式直接求得对称轴即可.
【解答】解:抛物线y=(x−1)2+2的对称轴是x=1.故选:C
10.【解答】解:此式为二次函数的顶点式,因为a>0,所以开口向上;对称轴为x=4,顶点坐标可直接写出为(4,5).
故选A
11.【分析】形如y=ax2+k的顶点坐标为(0,k),据此可以直接求顶点坐标.
【解答】解:抛物线y=x2−1的顶点坐标为(0,−1).故答案是:(0,−1).
12.【分析】先画出三个函数图象,利用函数图象可得它们开口都向上,开口大小一样,只是顶点位置不一样,它们相互可以通过平移得到.
【解答】解:如图,函数y=x2,y=(x−1)2,y=x2+1的图象具有的共同特征为:开口都向上,开口大小一样.
13.【分析】首先把抛物线解析式变形,然后利用顶点坐标公式即可求解.
【解答】解:∵y=(2x+1)2=4(x+)2,∴抛物线的顶点坐标为(−,0).
答案:(−,0).
14.【分析】根据顶点式的特点可直接写出对称轴.
【解答】解:因为y=(x−3)2+5是抛物线的顶点式,根据顶点式的坐标特点,对称轴是直线x=3.答案:x=3.
同步小题12道
1.【分析】已知一次函数、二次函数解析式,可根据图象的基本性质,直接判断.
【解答】解:∵一次函数y=−3x的比例系数k=−3<0,∴y随x的增大而减小,排除B、D;因为二次函数y=x2−1的图象的顶点坐标应该为(0,−1),故可排除A;正确答案是C
故选C
2.【分析】直接利用顶点式写出二次函数的顶点坐标即可得到正确的选项.
【解答】解:抛物线y=(x−2)2的顶点坐标为(2,0),故选A.
3.【分析】由抛物线的顶点式y=(x−h)2+k直接看出顶点坐标是(h,k).
【解答】解:∵抛物线为y=(x−2)2+3,∴顶点坐标是(2,3).故选B
4.【分析】将x=0代入y=(x−1)2+2,计算即可求得抛物线与y轴的交点坐标.
【解答】解:将x=0代入y=(x−1)2+2,得y=3,所以抛物线与y轴的交点坐标是(0,3).
故选D
5.【分析】根据二次函数的对称性,可利用对称性,找出点A的对称点A′,再利用二次函数的增减性可判断y值的大小.
【解答】解:∵函数的解析式是y=−(x+1)2+3,如右图,∴对称轴是x=−1,∴点A关于对称轴的点A′是(0,y1),那么点A′、B、C都在对称轴的右边,而对称轴右边y随x的增大而减小,于是y1>y2>y3.
故选A
6.【分析】根据二次函数的性质对各小题分析判断即可得解.
【解答】解:①∵a=−<0,∴抛物线的开口向下,正确;②对称轴为直线x=−1,故本小题错误;③顶点坐标为(−1,3),正确;④∵x>−1时,y随x的增大而减小,∴x>1时,y随x的增大而减小一定正确;综上所述,结论正确的个数是①③④共3个.
故选:C
7.【分析】根据二次函数的顶点式方程可得出其对称轴及增减性,可得出答案.
【解答】解:∵y=2(x−)2+3,∴二次函数开口向上,对称轴为x=,∴当x>时,y随x的增大而增大.
答案:>
8.【分析】依据二次函数的顶点坐标公式求解即可.
【解答】解:∵a=1,b=0,c=1.∴x=−=−=0.将x=0代入得到y=1.∴抛物线的顶点坐标为:(0,1).
答案:(0,1).
9.【分析】先求得顶点A的坐标,然后根据题意得出B的横坐标,把横坐标代入抛物线y=−x2−2,得出纵坐标,从而求得A、B间的距离.
【解答】解:∵抛物线y=a(x−3)2+2(a>0)的顶点为A,∴A(3,2),∵过点A作y轴的平行线交抛物线y=−x2−2于点B,∴B的横坐标为3,把x=3代入y=−x2−2得y=−5,∴B(3,−5),∴AB=2+5=7.
答案:7.
10.【分析】分别计算自变量为−2、3时的函数值,然后比较函数值的大小即可.
【解答】解:当x=−3时,y1=−2(x−1)2+3=−29;当x=0时,y2=−2(x−1)2+3=1;∵−29<1,∴y1<y2.
答案:y1<y2
11.【分析】(1)利用列表,描点,连线作出图形即可;(2)写出函数图象在x轴下方的部分的x的取值范围即可.
解:(1)列表:
x…012 34…
y… 0−3−4−30…
描点、连线如图;
(2)由图象可知:当y<0时x的取值范围是0<x<4.
12.【分析】(1)由当x>0时,y随x的增大而减小,当x<0时,y随x的增大而增大,可知m+3<0,进一步求得m的取值范围即可;(2)二次函数有最小值,说明抛物线开口向上,即2m−1>0,进一步求得m的取值范围即可;(3)两个抛物线的形状相同,说明二次项系数相同,即m+2=−,求得m的数值即可.
解:(1)∵函数y=(m+3)x2,
当x>0时,y随x的增大而减小,
当x<0时,y随x的增大而增大,
∴m+3<0,解得m<−3;
(2)∵函数y=(2m−1)x2有最小值,
∴2m−1>0,解得:m>;
(3)∵抛物线y=(m+2)x2与抛物线y=−x2的形状相同,
∴m+2=−,解得:m=−.
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