1、22.2二次函数的性质与图象,知识整合,1定义函数_叫做二次函数,它的定义域为_2性质(1)函数的图象是一条_,它的顶点坐标为_,它的对称轴为_(2)当_时,抛物线开口向上,函数在_处取得最小值_,在区间_上是减函数,在区间_上是增函数,(3)当_时,抛物线开口向下,函数在_处取得最大值_,在区间_上是减函数,在区间_上是增函数(4)当二次函数图象的_时,二次函数为偶函数,否则既不是奇函数也不是偶函数(5)在yax2(a0)中,若a0,a越大,抛物线的开口越_,a越小,抛物线的开口越_;反之,若a0,a越大,抛物线的开口越_,a越小,抛物线的开口越_总之,yax2(a0)中,若|a|越大,抛物
2、线的开口越_,|a|越小,抛物线的开口越_,3三种形式(1)一般式:_,其中_是开口方向与大小,_是y轴上的截距,而_是对称轴(2)顶点式(配方式):_,其中_是抛物线的顶点坐标h_,k_.(3)两根式(因式分解):_,其中x1,x2是抛物线与x轴_,名师解答,二次函数性质常见的有哪些综合应用?(1)关于对称轴问题:若二次函数f(x)满足f(tx)f(tx),则f(x)关于直线xt对称,这一性质,对于一般函数也适用(2)关于二次函数在闭区间上的最值问题:求二次函数f(x)ax2bxc(a0)在闭区间p,q上的最值时,易错认为最大值是f(q),最小值是f(p),总是一错再错其突破方法是结合二次函
3、数f(x)在闭区间p,q上的图象,依据函数的单调性求出如:求函数f(x)x22x,x2,3的最大值和最小值,解:画出函数f(x)x22x,x2,3的图象,如右图所示,观察图象,得函数f(x)x22x在区间2,1上是减函数,则此时最大值是f(2)8,最小值是f(1)1;函数f(x)x22x在区间1,3上是增函数,则此时最大值是f(3)3,最小值是f(1)1;则函数f(x)x22x,x2,3的最大值是8,最小值是1.,深入学习,题型一 求二次函数的解析式【例1】已知二次函数f(x)满足f(2)1,f(1)1,且f(x)的最大值为8,试确定此二次函数分析:由题目条件知二次函数过(2,1),(1,1)
4、点,且知其最大值,所以可应用一般式、交点式和顶点式待定系数法解题,评析:求二次函数的解析式的关键是待定系数法由题目条件,合理地选择二次函数解析式的表达形式,最简地求出解析式是关键之关键,变式训练 1已知二次函数f(x)同时满足条件:(1)f(1x)f(1x);(2)f(x)的最大值为15;(3)f(x)0的两根的立方和等于17,求f(x)的解析式,评析:求二次函数解析式的问题一般用待定系数法,其关键在于根据题设合理选用二次函数的解析式的形式本题解答中,注意合理使用a与x1,x2之间的关系,分析:利用配方法或公式法求得抛物线的顶点坐标为(6,3),对称轴为x6.令x0,求得y21,它与y轴交点为
5、(0,21),此交点距顶点太远,画图时利用不上;令y0, x26x210.0,方程无实数解,抛物线与x轴没有交点因此,画此函数图象,应利用函数的对称性列表,在顶点的两侧适当地选取两对对称点,然后描点、画图即可,评析:有些二次函数与y轴的交点距离顶点太远,画图时利用不上,这时需利用函数的对称性列表以顶点为中心,对称地选取两对点(每对对称点的横坐标与顶点横坐标的差的绝对值相等,纵坐标相等),然后描出这五个点,顺次连接并延伸,就得到该函数的图象,变式训练 2作出函数y|x22x|的图象并写出其值域分析:先化简,再作图,根据图象写值域,这是函数图象的一个重要作用,解:由x22x0得x0,或x2;由x2
6、2x0得0x2.其函数图象见下图,y0,),评析:讨论二次函数的性质一定要结合二次函数的图象,为了方便,通常画草图,有时可以省去y轴,利用单调性比较两个数值的大小,关键是利用对称性将它们转化到同一单调区间上,这里体现了数形结合及化归等重要思想方法,题型四 二次函数图象对称性的应用【例4】如果f(x)x2bxc对任意x都有f(2x)f(2x),那么()Af(2)f(1)f(4)Bf(1)f(2)f(4)Cf(2)f(4)f(1)Df(4)f(2)f(1),答案:A解析:由f(2x)f(2x)知图象关于x2对称,故在(,2)上为减函数,在(2,)上为增函数,故f(2)f(3)f(1)f(4)故选A
7、.,变式训练 4将函数y3x26x1配方,确定其对称轴和顶点的坐标,求出它的单调区间及最大值或最小值,并画出它的图象分析:配方后,利用二次函数的性质解决解:y3x26x13(x1)24,由于x2项的系数为负数,所以函数图象开口向下;,整体探究解读,题型一 二次函数的最值问题【例1】已知f(x)4x24ax4aa2在区间0,1内有最大值5,求a的值,题型二 一元二次方程根的分布问题【例2】若方程2ax2x10有两个不等实根,在(0,1)内恰有一解,则a的取值范围是()Aa1C1a1 D0a1,答案:B解析:设f(x)2ax2x1.由题意知,此函数为二次函数,其图象为抛物线,此抛物线与x轴有一个交
8、点且这个交点在(0,1)内故f(0)f(1)1.选B.,题型三 二次函数的应用【例3】绿缘商店每月按出厂价每瓶3元购进一种饮料,根据以前的统计数据,若零售价定为每瓶4元,每月可销售400瓶;若每瓶售价每降低0.05元,则可多销售40瓶,在每月的进货量当月销售完的前提下,请你给该商店设计一个方案:销售价应定为多少元和从工厂购进多少瓶时,才可获得最大的利润?分析:构建二次函数模型,转化为二次函数的最值问题,评析:解应用题应注意应用题的实际意义,【例4】如图,二次函数ymx24m的顶点坐标为(0,2),矩形ABCD的顶点B、C在x轴上,A、D在抛物线上,矩形ABCD在抛物线与x轴所围成的图形内(1)求二次函数的解析式;(2)设点A的坐标为(x,y),试求矩形ABCD的周长P关于x的函数关系,并求x的取值范围;(3)是否存在这样的矩形ABCD,使它的周长为9?试证明你的结论,分析:(1)抛物线的顶点为(0,4m),易求m.(2)A点坐标为(x,mx24m),x的范围受交点的横坐标限制(3)先假设存在,看能否推出矛盾,题型四 数形结合思想的应用【例5】已知f(x)x2ax3a,若x2,2时,f(x)0恒成立,求a的取值范围分析:当x2,2时,f(x)0恒成立,问题转化为求f(x)在2,2上的最小值本题中对称轴变动,需分类讨论对称轴与区间的位置关系,