二次函数性质

来源:互联网 发布:单片机独立按键程序 编辑:程序博客网 时间:2024/04/29 15:40
补充:
首先要纠正你一个错误,没有完全平方差公式.应为:
(1)完全平方公式:(a+b)²=a²+2ab+b²
 (a-b)²=a²-2ab+b²
(2)平方差公式:(a+b)(a-b)=a²-b²
一般地,变量x和因变量y之间存在如下关系:
一般式:y=ax2+bx+c(a≠0,a、b、c为常数),则称y为x的二次函数。
顶点式:y=a(x-h)2+k(a≠0,a、h、k为常数)。
交点式(与x轴):y=a(x-x1)(x-x2)(a≠0,a、且x1、x2为常数)x1、x2为二次函数与x轴的两交点。

等高式:y=a(x-x1)(x-x2)+m(a≠0,且过(x1、m)(x2、m)为常数)x1、x2为二次函数与x轴的两交点。

定义

编辑
一般地,自变量x和因变量y之间存在如下关系:
一般式:y=ax2+bx+c(a≠0,a 、b、c为常数),则称y为x的二次函数。
顶点式:y=a(x-h)2+k(a≠0,a、h、k为常数)
交点式(与x轴):y=a(x-x1)(x-x2)(a≠0,x1、x2为常数)
重要知识:(a,b,c为常数,a≠0,且a决定函数的开口方向,a>0时,开口方向向上,a<0时,开口方向向下。IaI还可以决定开口大小,IaI越大开口就越小,IaI越小开口就越大。)
二次函数表达式的右边通常为二次。
x是自变量,y是x的二次函数
一元二次方程求根公式
当b2-4ac>0 时
当b2-4ac=0时
x1=x2=-b/2a

表达式

编辑

①一般式

y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)[1] 

②顶点式

[抛物线的顶点 P(h,k) ]:y=a(x-h)2+k(a,h,k为常数,a≠0)

③交点式

[仅限于与x轴有交点 A(x1,0) 和 B(x2,0) 的抛物线]:y=a(x-x1)(x-x2)(a,x1,x2为常数,a≠0)

转化

编辑
3种形式的转化∶
①一般式和顶点式
对于二次函数y=ax2+bx+c,其顶点坐标为(-b/2a,(4ac-b2)/4a),即
h=-b/2a=(x1+x2)/2
k=(4ac-b2)/4a
②一般式和交点式
x1,x2=[-b±√(b2-4ac)]/2a(即一元二次方程求根公式)

有关性质

编辑

抛物线的性质

1.抛物线是轴对称图形。对称轴为直线x = -b/2a。
对称轴与抛物线唯一的交点为抛物线的顶点P。
特别地,当b=0时,抛物线的对称轴是y轴(即直线x=0)
2.抛物线有一个顶点P,坐标为P ( -b/2a ,(4ac-b2)/4a )
当-b/2a=0,〔即b=0〕时,P在y轴上;当Δ= b2-4ac=0时,P在x轴上。
3.二次项系数a决定抛物线的开口方向和大小。
当a>0时,抛物线开口向上;当a<0时,抛物线开口向下。
|a|越大,则抛物线的开口越小。
4.一次项系数b和二次项系数a共同决定对称轴的位置。
当a与b同号时(即ab>0),对称轴在y轴左;
当a与b异号时(即ab<0),对称轴在y轴右。
5.常数项c决定抛物线与y轴交点。
抛物线与y轴交于(0,c)
6.抛物线与x轴交点个数
Δ= b2-4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点。
Δ= b2-4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点。
Δ= b2-4ac<0时,抛物线与x轴没有交点。X的取值是虚数(x= -b±√b2-4ac 乘上虚数i,整个式子除以2a)
当a>0时,函数在x= -b/2a处取得最小值f(-b/2a)=〔4ac-b2〕/4a;在{x|x<-b/2a}上是减函数,在{x|x>-b/2a}上是增函数;抛物线的开口向上;函数的值域是{y|y≥4ac-b2/4a}相反不变
当b=0时,抛物线的对称轴是y轴,这时,函数是偶函数,解析式变形为y=ax2+c(a≠0)
7.定义域:R
值域:(对应解析式,且只讨论a大于0的情况,a小于0的情况请读者自行推断)①[(4ac-b2)/4a,正无穷);②[k,正无穷)
奇偶性:非奇非偶 (当且仅当b=0时,函数解析式为f(x)=ax2+c, 此时为偶函数)
周期性:无
解析式:
①y=ax2+bx+c[一般式]
⑴a≠0,a、b、c为常数。
⑵a>0,则抛物线开口朝上;a<0,则抛物线开口朝下;
⑶极值点:(-b/2a,(4ac-b2)/4a);
⑷Δ=b2-4ac,
Δ>0,图象与x轴交于两点:
([-b+√Δ]/2a,0)和([-b-√Δ]/2a,0);
Δ=0,图象与x轴交于一点:
(-b/2a,0);
Δ<0,图象与x轴无交点;
②y=a(x-h)2+k[配方式]
此时,对应极值点为(h,k),其中h=-b/2a,k=(4ac-b2)/4a;

二次函数的性质

特别地,二次函数(以下称函数)y=ax2+bx+c(a≠0),
y=0时,二次函数为关于x的一元二次方程(以下称方程),
ax2+bx+c=0(a≠0)
此时,函数图像与x轴有无交点即方程有无实数根。
函数与x轴交点的横坐标即为方程的根。
1.二次函数y=ax2,y=ax2+k,y=a(x-h)2,y=a(x-h)2+k,y=ax2+bx+c(各式中,a≠0)的图象形状相同,只是位置不同,它们的顶点坐标及对称轴如下表: [1] 
解析式
y=ax2+k
y=ax2
y=a(x-h)2
y=a(x-h)2+k
y=ax2+bx+c
顶点坐标
(0,k)
(0,0)
( h,0)
(h,k)
(-b/2a,4ac-b2/4a)
对 称轴
x=0(y轴)
x=0(y轴)
x=h
x=h
x=-b/2a
h>0时,y=a(x-h)2的图象可由抛物线y=ax^2向右平行移动h个单位得到,
h<0时,则向左平行移动|h|个单位得到.
h>0,k>0时,将抛物线y=ax^2向右平行移动h个单位,再向上移动k个单位,就可以得到y=a(x-h)2+k的图象;
h>0,k<0时,将抛物线y=ax2向右平行移动h个单位,再向下移动|k|个单位可得到y=a(x-h)2+k的图象;
h<0,k>0时,将抛物线向左平行移动|h|个单位,再向上移动k个单位可得到y=a(x-h)2+k的图象;
h<0,k<0时,将抛物线向左平行移动|h|个单位,再向下移动|k|个单位可得到y=a(x-h)2+k的图象;
因此,研究抛物线 y=ax2+bx+c(a≠0)的图象,通过配方,将一般式化为y=a(x-h)2+k的形式,可确定其顶点坐标、对称轴,抛物线的大体位置就很清楚了.这给画图象提供了方便.
2.抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象:当a>0时,开口向上,当a<0时开口向下,对称轴是直线x=-b/2a,顶点坐标是(-b/2a,[4ac-b2]/4a).
3.抛物线y=ax2+bx+c(a≠0),a>0,当x ≤ -b/2a时,y随x的增大而减小;当x ≥ -b/2a时,y随x的增大而增大.若a<0,当x ≤ -b/2a时,y随x的增大而增大;当x ≥ -b/2a时,y随x的增大而减小.
4.抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与坐标轴的交点:
(1)图象与y轴一定相交,交点坐标为(0,c);
(2)当△=b2-4ac>0,图象与x轴交于两点A(x1,0)和B(x2,0),其中的x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0
(a≠0)的两根.这两点间的距离AB=|x2-x1| 另外,抛物线上任何一对对称点的距离可以由2x|A+b/2a|(A为其中一点的横坐标)
当△=0.图象与x轴只有一个交点;
当△<0.图象与x轴没有交点.当a>0时,图象落在x轴的上方,x为任何实数时,都有y>0;当a<0时,图象落在x轴的下方,x为任何实数时,都有y<0.
5.抛物线y=ax2+bx+c的最值(也就是极值):如果a>0(a<0),则当x= -b/2a时,y最小(大)值=(4ac-b2)/4a.
顶点的横坐标,是取得极值时的自变量值,顶点的纵坐标,是极值的取值.
6.用待定系数法求二次函数的解析式
(1)当题给条件为已知图象经过三个已知点或已知x、y的三对对应值时,可设解析式为一般形式:
y=ax2+bx+c(a≠0).
(2)当题给条件为已知图象的顶点坐标或对称轴时,可设解析式为顶点式:y=a(x-h)2+k(a≠0).
(3)当题给条件为已知图象与x轴的两个交点坐标时,可设解析式为两根式:y=a(x-x1)(x-x2)(a≠0).
7.二次函数知识很容易与其它知识综合应用,而形成较为复杂的综合题目。因此,以二次函数知识为主的综合性题目是中高考的热点考题,往往以大题形式出现.

其它

编辑
关于二次函数的答题
函数y=2x+1的图象与抛物线y=2x2+2x+1的图像交于一点,求此点坐标.
解:由题知2x+1=2x2+2x+1
所以:2x2=0
x1=x2=0
y=2x0+1
所以:该点坐标为(0,1)

0 0
原创粉丝点击