资源描述
二次函数y=ax²+bx+c的图象和性质 y=ax2+k型
教学目标
【知识与技能】
使学生能利用描点法作出函数y=ax2+k的图象.
【过程与方法】
让学生经历二次函数y=ax2+k的性质探究的过程,理解二次函数y=ax2+k的性质及它与函数y=ax2的关系,培养学生观察、分析、猜测并归纳、解决问题的能力.
【情感、态度与价值观】
培养学生敢于实践、勇于发现、大胆探索、合作创新的精神.
重点难点
【重点】
会用描点法画出二次函数y=ax2+k的图象,理解二次函数y=ax2+k的性质,理解函数y=ax2+k与函数y=ax2的相互关系.
【难点】
正确理解二次函数y=ax2+k的性质,理解抛物线y=ax2+k与抛物线y=ax2的关系.
教学过程
一、问题引入
1.二次函数y=2x2的图象是 ,它的开口向 ,顶点坐标是 ,对称轴是 ,在对称轴的左侧,y随x的增大而 ;在对称轴的右侧,y随x的增大而 .函数y=ax2在x= 时,取最 值,其最 值是 .
2.抛物线y=x2+1,y=x2-1的开口方向、对称轴和顶点坐标各是什么?
3.抛物线y=x2+1,y=x2-1与抛物线y=x2有什么关系?
二、新课教授
问题1:对于前面提出的第2、3个问题,你将采取什么方法加以研究?
(画出函数y=x2+1、y=x2-1和函数y=x2的图象,并加以比较.)
问题2:你能在同一直角坐标系中画出函数y=x2+1与y=x2的图象吗?
师生活动:
学生回顾画二次函数图象的三个步骤,按照画图的步骤画出函数y=x2+1、y=x2的图象,观察、讨论并归纳.
教师写出解题过程,与学生所画的图象进行比较,帮助学生纠正错误.
解:(1)列表:
x
…
-3
-2
-1
0
1
2
3
…
y=x2
…
9
4
1
0
1
4
9
…
y=x2+1
…
10
5
2
1
2
5
10
…
(2)描点:用表格中各组对应值作为点的坐标,在平面直角坐标系中描点.
(3)连线:用光滑曲线顺次连接各点,得到函数y=x2和y=x2+1的图象.
问题3:当自变量x取同一数值时,这两个函数的函数值之间有什么关系?反映在图象上,相应的两个点之间的位置又有什么关系?
师生活动:
教师引导学生观察上表并思考,当x依次取-3、-2、-1、0、1、2、3时,两个函数的函数值之间有什么关系?
学生观察、讨论、归纳得:当自变量x取同一数值时,函数y=x2+1的函数值比函数y=x2的函数值大1.
教师引导学生观察函数y=x2和函数y=x2+1的图象,先研究点(-1,1)和点(-1,2)、点(0,0)和点(0,1)、点(1,1)和点(1,2)的位置关系.
学生观察、讨论、归纳得:反映在图象上,函数y=x2+1的图象上的点都是由函数y=x2的图象上的相应点向上移动了一个单位.
问题4:函数y=x2+1和y=x2的图象有什么联系?
学生由问题3的探索可以得到结论:函数y=x2+1的图象可以看成是将函数y=x2的图象向上平移一个单位得到的.
问题5:现在你能回答前面提出的第2个问题了吗?
生:函数y=x2+1与函数y=x2的图象开口方向相同、对称轴相同,但顶点坐标不同,函数y=x2的图象的顶点坐标是(0,0),而函数y=x2+1的图象的顶点坐标是(0,1).
问题6:你能由函数y=x2+1的图象得到函数y=x2+1的一些性质吗?
生:当x<0时,函数值y随x的增大而减小;当x>0时,函数值y随x的增大而增大;当x=0时,函数取得最小值,最小值是y=1.
问题7:先在同一直角坐标系中画出函数y=2x2+1与函数y=2x2-1的图象,再作比较,说说它们有什么联系和区别.
师生活动:
教师在学生画函数图象的同时,巡视指导.
学生动手画图,观察、讨论、归纳.
解:先列表:
x
…
-2
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
2
…
y=2x2+1
…
9
5.5
3
1.5
1
1.5
3
5.5
9
…
y=2x2-1
…
7
3.5
1
-0.5
-1
-0.5
1
3.5
7
…
然后描点画图,得y=2x2+1,y=2x2-1的图象.
教师让学生发表意见,归纳为:函数y=2x2+1与函数y=2x2-1的图象的开口方向、对称轴相同,但顶点坐标不同.函数y=2x2-1的图象可以看成是将函数y=2x2+1的图象向下平移两个单位得到的.
问题8:你能说出函数y=x2-1的图象的开口方向、对称轴、顶点坐标以及这个函数的性质吗?
师生活动:
教师让学生观察y=x2-1的图象.
学生动手画图,观察、讨论、归纳.
学生分组讨论这个函数的性质,各组选派一名代表发言.最后归纳总结:函数y=x2-1的图象的开口向上,对称轴为y轴,顶点坐标是(0,-1);当x<0时,函数值y随x的增大而减小;当x>0时,函数值y随x的增大而增大;当x=0时,函数取得最小值,最小值为y=-1.
三、巩固练习
1.在同一直角坐标系中,画出函数y=x2、y=x2+2、y=x2-2的图象.
(1)填表:
x
…
…
y=x2
…
…
y=x2+2
…
…
y=x2-2
…
…
(2)描点,连线:
【答案】略
2.观察第1题中所画的图象,并填空:
(1)抛物线y=x2+2的开口方向是 ,对称轴是 ,顶点坐标是 ;抛物线y=x2+2是由抛物线y=x2向 平移 个单位长度得到的;
(2)对于y=x2-2,当x>0时,函数值y随x的增大而 ;当x<0时,函数值y随x的增大而 ;
(3)对于函数y=x2,当x= 时,函数取最 值,为 .
对于函数y=x2+2,当x= 时,函数取最 值,为 .
对于函数y=x2-2,当x= 时,函数取最 值,为 .
【答案】(1)向上 x=0 (0,2) 上 2 (2)增大 减小 (3)0 小 0 0 小 2 0 小 -2
四、课堂小结
1.函数y=ax2(a≠0)和函数y=ax2+k(a≠0)的图象形状相同,只是位置不同,把y=ax2的图象沿y轴向上(当k>0时)或向下(当k<0时)平移|k|个单位就得到函数y=ax2+k的图象.
2.抛物线y=ax2+k(a≠0)的性质.
(1)抛物线y=ax2+k(a≠0)的对称轴是y轴,顶点坐标是(0,k).
(2)当a>0时,抛物线开口向上,并向上无限伸展;
当a<0时,抛物线开口向下,并向下无限伸展.
(3)当a>0时,在对称轴的左侧,y随x的增大而减小;在对称轴的右侧,y随x的增大而增大.这时,当x=0时,y有最小值k.
当a<0时,在对称轴的左侧,y随x的增大而增大;在对称轴的右侧,y随x的增大而减小.这时,当x=0时,y有最大值k.
教学反思
通过本节课的学习,学生做到了以下三个方面:首先,掌握函数y=ax2(a≠0)和函数y=ax2+k(a≠0)的图象形状相同,只是位置不同,把y=ax2的图象沿y轴向上(当k>0时)或向下(当k<0时)平移|k|个单位就得到y=ax2+k的图象;其次,能够理解a、k对函数图象的影响,初步体会二次函数关系式与图象之间的联系,渗透数形结合的思想,为今后的学习打下良好的基础;最后,形成严谨的学习态度和求简的数学精神.
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