相關概念及定義
二次函式的概念:一般地,形如(是常數,)的函式,叫做二次函式。這裡需要強調:和一元二次方程類似,二次項係數,而可以為零.二次函式的定義域是全體實數.
二次函式的結構特徵:
⑴ 等號左邊是函式,右邊是關於自變數的二次式,的最高次數是2.
⑵是常數,是二次項係數,是一次項係數,是常數項.
二次函式各種形式之間的變換
二次函式用配方法可化成:的形式,其中.
二次函式由特殊到一般,可分為以下幾種形式
二次函式解析式的表示方法
一般式:(,,為常數,);
頂點式:(,,為常數,);
兩根式:(,,是拋物線與軸兩交點的橫座標).
注意:任何二次函式的解析式都可以化成一般式或頂點式,但並非所有的二次函式都可以寫成交點式,只有拋物線與軸有交點,即時,拋物線的解析式才可以用交點式表示.二次函式解析式的這三種形式可以互化.
拋物線的三要素:開口方向、對稱軸、頂點.
的符號決定拋物線的開口方向:當時,開口向上;當時,開口向下;
相等,拋物線的開口大小、形狀相同.
對稱軸:平行於軸(或重合)的直線記作.特別地,軸記作直線.
頂點座標:
頂點決定拋物線的位置.幾個不同的二次函式,如果二次項係數相同,那麼拋物線的開口方向、開口大小完全相同,只是頂點的位置不同.
拋物線中,與函式影象的關係
二次項係數
二次函式中,作為二次項係數,顯然.
⑴ 當時,拋物線開口向上,越大,開口越小,反之的值越小,開口越大;
⑵ 當時,拋物線開口向下,越小,開口越小,反之的值越大,開口越大.
總結起來,決定了拋物線開口的大小和方向,的正負決定開口方向,的大小決定開口的大小.
一次項係數
在二次項係數確定的前提下,決定了拋物線的對稱軸.
⑴ 在的前提下,
當時,,即拋物線的對稱軸在軸左側;
當時,,即拋物線的對稱軸就是軸;
當時,,即拋物線對稱軸在軸的右側.
⑵ 在的前提下,結論剛好與上述相反,即
當時,,即拋物線的對稱軸在軸右側;
當時,,即拋物線的對稱軸就是軸;
當時,,即拋物線對稱軸在軸的左側.
總結起來,在確定的前提下,決定了拋物線對稱軸的位置.
總結: 常數項
⑴ 當時,拋物線與軸的交點在軸上方,即拋物線與軸交點的縱座標為正;
⑵ 當時,拋物線與軸的交點為座標原點,即拋物線與軸交點的縱座標為;
⑶ 當時,拋物線與軸的交點在軸下方,即拋物線與軸交點的縱座標為負.
總結起來,決定了拋物線與軸交點的位置.
總之,只要都確定,那麼這條拋物線就是唯一確定的.
求拋物線的頂點、對稱軸的方法
公式法:,∴頂點是,對稱軸是直線.
配方法:運用配方的方法,將拋物線的解析式化為的形式,得到頂點為(,),對稱軸是直線.
運用拋物線的對稱性:由於拋物線是以對稱軸為軸的軸對稱圖形,所以對稱軸的連線的垂直平分線是拋物線的對稱軸,對稱軸與拋物線的交點是頂點.
用配方法求得的頂點,再用公式法或對稱性進行驗證,才能做到萬無一失.
用待定係數法求二次函式的解析式
一般式:.已知影象上三點或三對、的值,通常選擇一般式.
頂點式:.已知影象的頂點或對稱軸,通常選擇頂點式.
交點式:已知影象與軸的交點座標、,通常選用交點式:.
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