一、二次函数概念:
1.二次函数的概念:一般地,形如
2
y ax bx c =++(a b c ,,是常数,0a ≠)的函 数,叫做二次函数。
这里需要强调:①a ≠ 0 ②最高次数为2 ③代数式一定是整式
2. 二次函数
2
y ax bx c =++的结构特征: ⑴ 等号左边是函数,右边是关于自变量x 的二次式,x 的最高次数是2.
⑵ a b c ,
,是常数,a 是二次项系数,b 是一次项系数,c 是常数项. 例题:
例1、已知函数y=(m -1)x
m2 +1
+5x -3是二次函数,求m 的值。
练习、若函数y=(m 2+2m -7)x 2+4x+5是关于x 的二次函数,则m 的取值范围 为 。 二、二次函数的基本形式
1. 二次函数基本形式:2
y ax =的性质:
a 的绝对值越大,抛物线的开口越小。
2. 2y ax c =+的性质: 上加下减。
3. ()2
y a x h =-的性质:
左加右减。
4. ()2
y a x h k =-+的性质:
(技法:如果解析式为顶点式y=a(x -h)2+k ,则最值为k ;如果解析式为一般式
y=ax 2+bx+c 则最值为4ac-b
2
4a )
1.抛物线y=2x 2+4x+m 2-m 经过坐标原点,则m 的值为 。 2.抛物y=x 2+bx+c 线的顶点坐标为(1,3),则b = ,c = . 3.抛物线y =x 2+3x 的顶点在( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
4.若抛物线y =ax 2-6x 经过点(2,0),则抛物线顶点到坐标原点的距离为( )
5.若直线y =ax +b 不经过二、四象限,则抛物线y =ax 2+bx +c( ) A.开口向上,对称轴是y 轴 B.开口向下,对称轴是y 轴 C.开口向下,对称轴平行于y 轴 D.开口向上,对称轴平行于y 轴 6.已知二次函数y=mx 2+(m -1)x+m -1有最小值为0,则m = 。
三、二次函数图象的平移 1. 平移步骤:
方法一:⑴ 将抛物线解析式转化成顶点式()2
y a x h k =-+,确定其顶点坐标
()h k ,;
⑵ 保持抛物线2y ax =的形状不变,将其顶点平移到()h k ,处,具体平移方法如下:
2. 平移规律
在原有函数的基础上“h 值正右移,负左移;k 值正上移,负下移”. 概括成八个字“左加右减,上加下减”. 方法二:
⑴c bx ax y ++=2沿y 轴平移:向上(下)平移m 个单位,c bx ax y ++=2变成
m
c
bx
ax
y+
+
+
=2(或m
c
bx
ax
y-
+
+
=2)
⑵c
bx
ax
y+
+
=2沿轴平移:向左(右)平移m个单位,c
bx
ax
y+
+
=2变成
c
m
x
b
m
x
a
y+
+
+
+
=)
(
)
(2(或c
m
x
b
m
x
a
y+
-
+
-
=)
(
)
(2)
函数y=ax2+bx+c的图象和性质例题:
1.抛物线y=x2+4x+9的对称轴是。
2.抛物线y=2x2-12x+25的开口方向是,顶点坐标是。3.通过配方,写出下列函数的开口方向、对称轴和顶点坐标:
(1)y=1
2
x2-2x+1 ;(2)y=-3x2+8x-2;(3)y=-
1
4
x2+x-4
4、把抛物线y=x2+bx+c的图象向右平移3个单位,在向下平移2个单位,所得
图象的解析式是y=x2-3x+5,试求b、c的值。
5、把抛物线y=-2x2+4x+1沿坐标轴先向左平移2个单位,再向上平移3个单位,
问所得的抛物线有没有最大值,若有,求出该最大值;若没有,说明理由。
四、二次函数()2
y a x h k
=-+与2
y ax bx c
=++的比较
从解析式上看,()2
y a x h k
=-+与2
y ax bx c
=++是两种不同的表达形式,后者
通过配方可以得到前者,即
22
4
24
b a
c b
y a x
a a
-
??
=++
?
??
,其中
2
4
24
b a
c b
h k
a a
-
=-=
,.
五、二次函数2y ax bx c =++图象的画法
五点绘图法:利用配方法将二次函数2y ax bx c =++化为顶点式2()y a x h k =-+,确定其开口方向、对称轴及顶点坐标,然后在对称轴两侧,
左右对称地描点画图.一般我们选取的五点为:顶点、与y 轴的交点()0c ,
、以及()0c ,
关于对称轴对称的点()2h c ,、与x 轴的交点()10x ,,()20x ,(若与x 轴没有交点,则取两组关于对称轴对称的点).
画草图时应抓住以下几点:开口方向,对称轴,顶点,与x 轴的交点,与y 轴的交点.
六、二次函数2y ax bx c =++的性质
1. 当0a >时,抛物线开口向上,对称轴为2b
x a =-,顶点坐标为2424b ac b a a ??-- ???
,. 当2b x a <-
时,y 随x 的增大而减小;当2b
x a
>-时,y 随x 的增大而增大;当2b
x a
=-时,y 有最小值
244ac b a -. 2. 当0a <时,抛物线开口向下,对称轴为2b
x a
=-
,顶点坐标为2424b ac b a a ??-- ?
??
,.当2b x a <-时,y 随x 的增大而增大;当2b
x a >-时,y 随x 的增大而减小;当2b
x a
=-时,y 有最大值244ac b a -.
例题:函数y=a(x -h)2的图象与性质 1.填表:
2.试说明函数y=1
2
(x-3)2的图象特点及性质(开口、对称轴、顶点坐标、增
减性、最值)。
3.二次函数y=a(x-h)2的图象如图:已知a = 1
2
,OA=OC,试求该抛物线的解
析式。
二次函数的增减性
1.二次函数y=3x2-6x+5,当x>1时,y随x的增大而;当x<1时,y 随x的增大而;当x=1时,函数有最值是。
2.已知函数y=4x2-mx+5,当x> -2时,y随x的增大而增大;当x< -2时,y 随x的增大而减少;则x=1时,y的值为。
3.已知二次函数y=x2-(m+1)x+1,当x≥1时,y随x的增大而增大,则m的取值范围是 .
4.已知二次函数y=-1
2
x2+3x+
5
2
的图象上有三点A(x
1
,y
1
),B(x
2
,y
2
),C(x
3
,y
3
)且
3 1 2 3 ,则y 1 ,y 2 ,y 3 的大小关系为 . 七、二次函数解析式的表示方法 1. 一般式:2y ax bx c =++(a ,b ,c 为常数,0a ≠); 2. 顶点式:2()y a x h k =-+(a ,h ,k 为常数,0a ≠); 3. 两根式:12()()y a x x x x =--(0a ≠,1x ,2x 是抛物线与x 轴两交点的横坐标). 注意:任何二次函数的解析式都可以化成一般式或顶点式,但并非所有的二次函 数都可以写成交点式,只有抛物线与x 轴有交点,即240b ac -≥时,抛物线的解析式才可以用交点式表示.二次函数解析式的这三种形式可以互化. 八、二次函数的图象与各项系数之间的关系 1. 二次项系数a 二次函数2y ax bx c =++中,a 作为二次项系数,显然0a ≠. ⑴ 当0a >时,抛物线开口向上,a 的值越大,开口越小,反之a 的值越小,开口越大; ⑵ 当0a <时,抛物线开口向下,a 的值越小,开口越小,反之a 的值越大,开口越大. 总结起来,a 决定了抛物线开口的大小和方向,a 的正负决定开口方向,a 的大小决定开口的大小. 2. 一次项系数b 在二次项系数a 确定的前提下,b 决定了抛物线的对称轴. ⑴ 在0a >的前提下, 当0b >时,02b a -<,即抛物线的对称轴在y 轴左侧; 当0b =时,02b a -=,即抛物线的对称轴就是y 轴; 当0b <时,02b a - >,即抛物线对称轴在y 轴的右侧. ⑵ 在0a <的前提下,结论刚好与上述相反,即 当0b >时,02b a - >,即抛物线的对称轴在y 轴右侧; 当0b =时,02b a -=,即抛物线的对称轴就是y 轴; 当0b <时,02b a - <,即抛物线对称轴在y 轴的左侧. 总结起来,在a 确定的前提下,b 决定了抛物线对称轴的位置. ab 的符号的判定:对称轴a b x 2- =在y 轴左边则0>ab ,在y 轴的右侧则0 总结: 3. 常数项c ⑴ 当0c >时,抛物线与y 轴的交点在x 轴上方,即抛物线与y 轴交点的纵坐标为正; ⑵ 当0c =时,抛物线与y 轴的交点为坐标原点,即抛物线与y 轴交点的纵坐标为0; ⑶ 当0c <时,抛物线与y 轴的交点在x 轴下方,即抛物线与y 轴交点的纵坐标为负. 总结起来,c 决定了抛物线与y 轴交点的位置. 总之,只要a b c ,,都确定,那么这条抛物线就是唯一确定的. 例题:函数的图象特征与a 、b 、c 的关系 1.已知抛物线y=ax 2+bx+c 的图象如右图所示,则a 、b 、c 的符号为( ) >0,b>0,c>0 >0,b>0,c=0 >0,b<0,c=0 >0,b<0,c<0 2.已知抛物线y=ax2+bx+c的图象2如图所示,则下列结论正确的是() A.a+b+c> 0 B.b> -2a C.a-b+c> 0 D.c< 0 3.抛物线y=ax2+bx+c中,b=4a,它的图象如图3,有以下结论: ①c>0;②a+b+c> 0 ③a-b+c> 0 ④b2-4ac<0 ⑤abc< 0 ;其中正确的为() A.①②B.①④C.①②③D.①③⑤ 4.当b<0是一次函数y=ax+b与二次函数y=ax2+bx+c在同一坐标系内的图象可能是() 5.已知二次函数y=ax2+bx+c,如果a>b>c,且a+b+c=0,则它的图象可能是图所示的( ) 6.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图5所示,那么abc,b2-4ac, 2a+b, a+b+c 四个代数式中,值为正数的有( ) 个个个个 7.在同一坐标系中,函数y= ax2+c与y= c x (a A B C D 8.反比例函数y= k x 的图象在一、三象限,则二次函数y=kx2-k2x-1c的图象大 致为图中的() A B C D 9.反比例函数y= k x 中,当x> 0时,y随x的增大而增大,则二次函数y=kx2+2kx 的图象大致为图中的() A B C D 二次函数解析式的确定: 根据已知条件确定二次函数解析式,通常利用待定系数法.用待定系数法求 二次函数的解析式必须根据题目的特点,选择适当的形式,才能使解题简便.一般来说,有如下几种情况: 1. 已知抛物线上三点的坐标,一般选用一般式; 2. 已知抛物线顶点或对称轴或最大(小)值,一般选用顶点式; 3. 已知抛物线与x轴的两个交点的横坐标,一般选用两根式; 4. 已知抛物线上纵坐标相同的两点,常选用顶点式. 例题:函数解析式的求法 一、已知抛物线上任意三点时,通常设解析式为一般式y=ax2+bx+c,然后解三元方程组求解; 1.已知二次函数的图象经过A(0,3)、B(1,3)、C(-1,1)三点,求该二次函数的解析式。 2.已知抛物线过A(1,0)和B(4,0)两点,交y轴于C点且BC=5,求该二次函数的解析式。 二、已知抛物线的顶点坐标,或抛物线上纵坐标相同的两点和抛物线上另一点时,通常设解析式为顶点式y=a(x-h)2+k求解。 3.已知二次函数的图象的顶点坐标为(1,-6),且经过点(2,-8),求该二次函数的解析式。 4.已知二次函数的图象的顶点坐标为(1,-3),且经过点P(2,0)点,求二次函数的解析式。 )(x-三、已知抛物线与轴的交点的坐标时,通常设解析式为交点式y=a(x-x 1 )。 x 2 5.二次函数的图象经过A(-1,0),B(3,0),函数有最小值-8,求该二次函数的解析式。 九、二次函数图象的对称 二次函数图象的对称一般有五种情况,可以用一般式或顶点式表达 1. 关于x轴对称 2 =---; y ax bx c y ax bx c =++关于x轴对称后,得到的解析式是2 ()2 y a x h k =---; =-+关于x轴对称后,得到的解析式是()2 y a x h k 2. 关于y轴对称 2 =-+; y ax bx c =++关于y轴对称后,得到的解析式是2 y ax bx c ()2y a x h k =-+关于y 轴对称后,得到的解析式是()2 y a x h k =++; 3. 关于原点对称 2y ax bx c =++关于原点对称后,得到的解析式是2y ax bx c =-+-; ()2 y a x h k =-+关于原点对称后,得到的解析式是()2 y a x h k =-+-; 4. 关于顶点对称(即:抛物线绕顶点旋转180°) 2 y ax bx c =++关于顶点对称后,得到的解析式是2 2 2b y ax bx c a =--+-; ()2y a x h k =-+关于顶点对称后,得到的解析式是()2 y a x h k =--+. 5. 关于点()m n , 对称 ()2 y a x h k =-+关于点()m n , 对称后,得到的解析式是()2 22y a x h m n k =-+-+- 根据对称的性质,显然无论作何种对称变换,抛物线的形状一定不会发生变化,因此a 永远不变.求抛物线的对称抛物线的表达式时,可以依据题意或方便运算的原则,选择合适的形式,习惯上是先确定原抛物线(或表达式已知的抛物 线)的顶点坐标及开口方向,再确定其对称抛物线的顶点坐标及开口方向,然后再写出其对称抛物线的表达式. 十、二次函数与一元二次方程: 1. 二次函数与一元二次方程的关系(二次函数与x 轴交点情况): 一元二次方程20ax bx c ++=是二次函数2y ax bx c =++当函数值0y =时的特殊情况. 图象与x 轴的交点个数: ① 当240b ac ?=->时,图象与x 轴交于两点()()1200A x B x ,,,12()x x ≠,其中的 12x x ,是一元二次方程()200ax bx c a ++=≠的两根.这两点间的距离 21AB x x =- ② 当0?=时,图象与x 轴只有一个交点; ③ 当0?<时,图象与x 轴没有交点. 1' 当0a >时,图象落在x 轴的上方,无论x 为任何实数,都有0y >; 2' 当0a <时,图象落在x 轴的下方,无论x 为任何实数,都有0y <. 2. 抛物线2y ax bx c =++的图象与y 轴一定相交,交点坐标为(0,)c ; 3. 二次函数常用解题方法总结: ⑴ 求二次函数的图象与x 轴的交点坐标,需转化为一元二次方程; ⑵ 求二次函数的最大(小)值需要利用配方法将二次函数由一般式转化为顶点式; ⑶ 根据图象的位置判断二次函数2y ax bx c =++中a ,b ,c 的符号,或由二次函数中a ,b ,c 的符号判断图象的位置,要数形结合; ⑷ 二次函数的图象关于对称轴对称,可利用这一性质,求和已知一点对称的点坐标,或已知与x 轴的一个交点坐标,可由对称性求出另一个交点坐标. ⑸ 与二次函数有关的还有二次三项式,二次三项式2(0)ax bx c a ++≠本身就是所含字母x 的二次函数;下面以0a >时为例,揭示二次函数、二次三项式和一元二次方程之间的内在联系: 1. 如果二次函数y =x 2+4x +c 图象与x 轴没有交点,其中c 为整数,则c = (写一个即可) 2. 二次函数y =x 2-2x-3图象与x 轴交点之间的距离为 3. 抛物线y =-3x 2+2x -1的图象与x 轴交点的个数是( ) A.没有交点 B.只有一个交点 C.有两个交点 D.有三个交点 4. 如图所示,二次函数y =x 2-4x +3的图象交x 轴于A 、B 两点, 交y 轴于 点C , 则△ABC 的面积为( ) 5. 已知抛物线y =5x 2+(m -1)x +m 与x 轴的两个交点在y 轴同侧,它们的距离 平方等于为 49 25 ,则m 的值为( ) A.-2 6. 已知抛物线y =x 2-2x-8, (1)求证:该抛物线与x 轴一定有两个交点; (2)若该抛物线与x 轴的两个交点为A 、B ,且它的顶点为P ,求△ABP 的面积。 十一、函数的应用 二次函数应用?? ??? 刹车距离何时获得最大利润最大面积是多少 二次函数图像与性质口诀:二次函数抛物线,图象对称是关键;开口、顶点和交点,它们确定图象现;开口、大小由a 断,c 与Y 轴来相见,b 的符号较特别,符号与a 相关联;顶点位置先找见,Y 轴作为参考线,左同右异中为0,牢记心中莫混乱;顶点坐标最重要,一般式配方它就现,横标即为对称轴,纵标函 数最值见。若求对称轴位置,符号反,一般、顶点、交点式,不同表达能互换。二次函数抛物线,选定需要三个点,a的正负开口判,c的大小y轴看,△的符号最简便,x轴上数交点,a、b同号轴左边抛物线平移a不变,顶点牵着图象转,三种形式可变换,配方法作用最关键。 例题:二次函数应用 (一)经济策略性 1.某商店购进一批单价为16元的日用品,销售一段时间后,为了获得更多的利润,商店决定提高销售价格。经检验发现,若按每件20元的价格销售时,每月能卖360件若按每件25元的价格销售时,每月能卖210件。假定每月销售件数y(件)是价格X的一次函数. (1)试求y与x的之间的关系式. (2)在商品不积压,且不考虑其他因素的条件下,问销售价格定为多少时,才能使每月获得最大利润,每月的最大利润是多少?(总利润=总收入-总成本) 2.有一种螃蟹,从海上捕获后不放养最多只能活两天,如果放养在塘内,可以延长存活时间,但每天也有一定数量的蟹死去,假设放养期内蟹的个体重量基本保持不变,现有一经销商,按市场价收购了这种活蟹1000千克放养在塘内,此时市场价为每千克30元,据测算,以后每千克活蟹的市场价每天可上升1元,但是放养一天需各种费用支出400元,且平均每天还有10千克蟹死去,假定死蟹均于当天全部售出,售价都是每千克20元。 (1)设X天后每千克活蟹的市场价为P元,写出P关于X的函数关系式。 (2)如果放养X天后将活蟹一次性出售,并记1000千克蟹的销售额为Q元,写出Q关于X的函数关系式。 (2)该经销商将这批蟹放养多少天后出售,可获最大利润(利润=销售总额—收购成本—费用),最大利润是多少? 3.某商场批单价为25元的旅游鞋。为确定一个最佳的销售价格,在试销期采用多种价格进性销售,经试验发现:按每双30元的价格销售时,每天能卖出60双;按每双32元的价格销售时,每天能卖出52双,假定每天售出鞋的数量Y(双)是销售单位X的一次函数。 (1)求Y与X之间的函数关系式; (2)在鞋不积压,且不考虑其它因素的情况下,求出每天的销售利润W(元)与销售单价X之间的函数关系式; (3)销售价格定为多少元时,每天获得的销售利润最多?是多少?