(二十四)初中數(shù)學(xué)之 二次函數(shù) 篇
一、二次函數(shù)的定義和表達(dá)形式
1、定義:
一般地,我們把函數(shù)表達(dá)式可以化簡成y=ax^2+bx+c(a≠0且a、b、c為常數(shù))這樣的形式的函數(shù)叫做二次函數(shù)。
例如:y=x^2+2x-1、y=(x-2)^2-1、y=(x-2)(x-1)等等。
2、表達(dá)形式:
①一般式:y=ax^2+bx+c(a≠0且a、b、c為常數(shù))。
②頂點式:y=a(x-m)^2+n(a≠0且a、m、n為常數(shù))
③交點式:y=a(x-e)(x-f)(a≠0且a、e、f為常數(shù))
【說明:只要二次函數(shù)圖象與x軸有交點,即,一元二次方程ax^2+bx+c=0(a≠0且a、b、c為常數(shù))有根,都能化成這樣的形式】
二、二次函數(shù)的圖象
1、觀察二次函數(shù)的圖象:(像這樣的函數(shù)曲線叫做拋物線,它的對稱軸與它的交點叫做頂點。我們一般采用描點作圖法,具體步驟如下:就是找到幾個相對于簡單的點,橫坐標(biāo)對縱坐標(biāo),并在平面直角坐標(biāo)系內(nèi)畫出點,最后用光滑的曲線連接。)

我們可以發(fā)現(xiàn):
①二次函數(shù)y=ax^2+bx+c(a≠0且a、b、c為常數(shù))的圖象是一條拋物線,它的對稱軸是直線x=-b/2a,頂點坐標(biāo)(-b/2a,4ac-b^2/4a),當(dāng)x=-b/2a時,y最小/最大=4ac-b^2/4a。
②它的自變量x的取值范圍是x為全體實數(shù),函數(shù)值y的取值范圍是y≥4ac-b^2/4a或者y≤4ac-b^2/4a(視具體情況而定)。
③當(dāng)a>0時,拋物線的開口向上,頂點是拋物線的最低點;當(dāng)a<0時,拋物線的開口向下,頂點是拋物線的最高點。
④它與x軸的交點有三種情況:
(1)△=b^2-4ac=0,它與x軸僅有一個交點,坐標(biāo)為(4ac-b^2/4a,0)。
(2)△=b^2-4ac>0,它與x軸有兩個交點,兩根和為-b/a,兩根積為c/a,兩交點的距離為√△/|a|,證明如下:設(shè)兩交點為(x1,0)、(x2,0)。
(x1+x2)^2=b^2/a^2,x1x2=c/a,|x1-x2|=√(x1-x2)^2=√b^2/a^2-4c/a=√△/|a|。
(3)△=b^2-4ac<0,它與x軸沒有交點,函數(shù)值y恒大于0或者恒小于0。
⑤當(dāng)|a|越大,拋物線的開口越小;當(dāng)|a|越小,拋物線的開口越大。
三、二次函數(shù)的性質(zhì)和平移
1、函數(shù)的性質(zhì):
①二次函數(shù)y=ax^2+bx+c(a>0且a、b、c為常數(shù)),當(dāng)x≤-b/2a時,y隨著x的增大而減??;當(dāng)x≥-b/2a時,y隨著x的增大而增大。
②二次函數(shù)y=ax^2+bx+c(a<0且a、b、c為常數(shù)),當(dāng)x≤-b/2a時,y隨著x的增大而增大;當(dāng)x≥-b/2a時,y隨著x的增大而減小。
2、函數(shù)的平移:
左右平移:(左加右減)+上下平移:(上加下減)
設(shè)二次函數(shù)y=a(x-m)^2+n(a、m、n≠0且a、m、n為常數(shù)),
它可以是由二次函數(shù)y=ax^2(a≠0且a為常數(shù))向左平移(m<0)或者向右(m>0)|m|個單位,在向上平移n(n>0)或者向下(n<0)|n|個單位。
四、利用二次函數(shù)解決問題
注意:審清題意,明確目的,知曉本質(zhì)。運用二次函數(shù)圖象求實際問題時,先考慮自變量x的取值范圍、函數(shù)值y的范圍與實際所表示的意義,再來具體情況具體分析。
