楊群
二次函數(shù)屬于人教版全日制義務教育課程標準實驗教科書《數(shù)學》中“數(shù)與代數(shù)”領域內容,既是近幾年中考數(shù)學的一個重要知識點,同時也是一個難點。這道題目考查的知識點多,綜合性較強,解題靈活多變。許多同學在學習這部分章節(jié)知識的時候都很難從本質上去理解、掌握,在教學中要教給學生一定的方法,只要掌握方法,就能靈活解決。下面通過具體問題的二次函數(shù)探討其??键c。
考點1:二次函數(shù)的對稱軸
函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)中,a、b、c的正負將確定拋物線的開口方向;對稱軸位置,對稱軸兩邊函數(shù)隨自變量的變化情況;頂點坐標及與y軸交點的位置,拋物線在坐標平面內平移與頂點式y(tǒng)=a(x-h)2+k的變化關系。這些函數(shù)的性質,不僅要記憶而且要理解和會運用。例1:拋物線y=x2-2x+1的對稱軸是( )
A.直線x=1 B.直線x=-1
C.直線x=2 D.直線x=-2
另一種方法:可將拋物線配方為y=a(x-h)2+k的形式,對稱軸為x=h,已知拋物線可配方為y=(x-1)2,所以對稱軸為x=1,應選A。
圖形的性質、判定、函數(shù)的性質,在復習時,要做好基礎知識的理解,加強記憶、理解和運用,。在具體問題中,會根據(jù)條件判斷出圖形具有什么特征,可以由這些特征確定求對稱軸思路。 考點2:二次函數(shù)的最值問題
大家知道,對于二次函數(shù)y=a(x-h)2+k(a≠0)(其中h為函數(shù)圖像頂點的橫坐標,k為頂點的縱坐標)來說,當a>0時,頂點(h,k)為圖像的最低點,即當x=h時,y的值最小,最小值為k;當a<0時,頂點(h,k)為圖像的最高點,即當x=h時,y的值最大,最大值為k.利用二次函數(shù)的這一性質可解決一些與最值有關的問題。例2:求二次函數(shù)y=x2-2x-3的最小值。
解:配方得y=x2-2x-3=(x-1)2-4.
∴頂點坐標為(1,-4)
∴該二次函數(shù)的最小值為-4.
另外,如果二次函數(shù)在一個實際問題中求最大最小值,除了考慮頂點坐標外,還要考慮自變量的端點值。
考點3:二次函數(shù)的平移問題
例3 若拋物線y=a(x-h)2+k向下平移一個單位后,再向左平移3個單位,所得到新拋物線的頂點坐標為(-2,0),且a+h+k=4.求原拋物線的解析式。
解析:拋物線平移,主要抓住頂點的平移,由于平移中a不變,只要變動頂點就行了.對于這類已知平移后的頂點坐標,求原頂點坐標的問題,采用逆推法更易獲解。
原拋物線頂點坐標(h,k)向下平移1個單位后為(h,k-1),再向左平移3個單位后為(h-3,k-1)。依題意,得h-3=-2,k-1=0,所以h=1,k=1.又a+h+k=4,所以a=2。所以y=2(x-1)2+1,即y=2x2-4x+3。
二次函數(shù)平移,不改變二次函數(shù)的開口方向和大小即二次項系數(shù)a不變,只改變頂點的位置,所以先求原拋物線的頂點,通過配方轉化為y=a(x-h)2+k(a≠0)的形式,其圖象可以由y=ax2(a≠0)經過適當?shù)钠揭频玫健?/p>
考點4:求拋物線y=ax2+bx+c與坐標軸的交點
在初中二次函數(shù)教學中,數(shù)形結合思想方法得到進一步滲透并被廣泛運用。學生從類似“一元二次方程ax2+bx+c=0的實根和二次函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象與x 軸交點的關系”、“二次函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象分布情況與一元二次不等式ax2+bx+c>0(或ax2+bx+c<0,或ax2+bx+c≠0等)解集的關系,開始由具體的形象的數(shù)形結合發(fā)展到具有一定的數(shù)形結合思想,并在具體的數(shù)學內容中滲透和貫穿數(shù)學思想,解決數(shù)學問題,從根本上提高數(shù)學素質。例4:已知拋物線y=4x2-11x-3,求它與x軸、y軸的交點坐標。
解:由x=0得y=-3,所以拋物線與y軸交點坐標為(0,-3)。由y=0,得4x2-11x-3=0可以求得所以拋物線與x軸交點坐標。
考點5:用待定系數(shù)法求二次函數(shù)的解析式
用待定系數(shù)法求二次函數(shù)的解析式是我們求解析式時最有效的常規(guī)方法,常見的有一般式、頂點式、交點式(或兩根式)等方法,選用恰當?shù)姆椒ㄇ蠖魏瘮?shù)解析式,常能簡化計算,達到又快又準的效果。學習二次函數(shù)必須掌握二次函數(shù)的三種表達形式:一般式y(tǒng)=ax2+bx+c,交點式y(tǒng)=a(x-x1)(x-x2),頂點式y(tǒng)=a(x-h)2+k。在具體問題中要根據(jù)問題中條件,結合二次函數(shù)的圖象與性質及其它綜合知識,選擇恰當方法,就可能比較容易的解出二次函數(shù)的解析式,達到又快又準的效果。
例5:已知拋物線y=ax2+bx+c與y軸交于點A(0,3),與x軸分別交于點B(1,0)、C(5,0)兩點,求此拋物線的解析式.
思路點撥:由于已知三點,所以本題可以采用一般式求拋物線的解析式.但考慮到已知與x軸交點,所以用交點式更簡單.
解:設此拋物線為y=a(x-x1)(x-x2)。(a≠0),則x1=1,x2=5。
所以可設y=a(x-1)(x-5)。把C(5,0)代人即可求出a。
總之,二次函數(shù)教學中所蘊含的數(shù)形結合思想,這是幫助學生深入了解數(shù)形關系,并運用數(shù)形結合思想解決數(shù)學問題的契機。學生在考試中解這類題時,加強審題,由條件推斷函數(shù)具有何種特性,圖形具有什么特征。利用這些特性和特征結合圖像和圖形,綜合分析,確定出合理的解題方法。特別是在具體的解題過程中靈活運用函數(shù)與方程思想進行各種變換,從而達到解決問題的目的。