伍俊溢
摘 要:次函數(shù)作為高中數(shù)學(xué)中非常重要的一部分,成為每年高考幾乎必考的題目,所占分值也比較大,是所有考生學(xué)習(xí)備考中都不可忽視的的知識(shí)點(diǎn)。本文將從二次函數(shù)的圖像性質(zhì)以及它的應(yīng)用、二次函數(shù)的根的求解方法這兩個(gè)方面展開一些梳理和討論,希望能帶給同學(xué)們?cè)跀?shù)學(xué)學(xué)習(xí)上的一些幫助。
關(guān)鍵詞:二次函數(shù);圖像性質(zhì);根的求解
在高中數(shù)學(xué)二次函數(shù)的學(xué)習(xí)部分,函數(shù)的圖像是我們重點(diǎn)學(xué)習(xí)掌握的部分,它的特征和性質(zhì)在幫助我們后續(xù)很多題目的分析解決有很大的幫助。可以說(shuō),關(guān)于二次函數(shù)的圖像性質(zhì)和函數(shù)根的求解有很大的關(guān)聯(lián),在學(xué)習(xí)的時(shí)候應(yīng)該要把兩者結(jié)合起來(lái)學(xué)習(xí)。
一、二次函數(shù)圖像性質(zhì)及其應(yīng)用
(一)二次函數(shù)的圖像性質(zhì)
1.二次函數(shù)有三種表達(dá)式:
(二)二次函數(shù)圖像性質(zhì)的應(yīng)用
二次函數(shù)的圖像有很多好的性質(zhì),可以幫助我們方便快速的解決很多二次函數(shù)中的問(wèn)題,比如根的求解問(wèn)題,單調(diào)區(qū)間的問(wèn)題,求最值的問(wèn)題等。
1.利用二次函數(shù)求解y=ax^2+bx+c(a不等于0)大于0,小于0或者等于0時(shí)的x的取值范圍。我們知道,在二次函數(shù)圖像上,有關(guān)鍵的三個(gè)點(diǎn),頂點(diǎn)(-b/2a,(4ac-b^2)/4a )以及函數(shù)和x軸的兩個(gè)交點(diǎn)。利用求根公式或者因式分解法可以求出兩個(gè)交點(diǎn)x1、x2,通過(guò)觀察二次函數(shù)的圖像我們可以得出:當(dāng)a>0時(shí),在(-∞,x1)和(x2,+∞)上,函數(shù)值大于0,在x1、x2兩個(gè)點(diǎn)上,函數(shù)值等于0,在(x1,x2)上,函數(shù)值小于0;當(dāng)a<0時(shí),在(-∞,x1)和(x2,+∞)上,函數(shù)值小于0,在x1、x2兩個(gè)點(diǎn)上,函數(shù)值等于0,在
(x1,x2)上,函數(shù)值大于0。
2.二次函數(shù)的圖像是一個(gè)對(duì)稱圖形,我們可以利用它的對(duì)稱性和凸性求解最值的問(wèn)題。為了更好地解釋求解過(guò)程,這里我舉一個(gè)比較簡(jiǎn)單的例子說(shuō)明問(wèn)題。已知函數(shù)y=x2+2x+2,求函數(shù)在(-3,-2)上的最值。由函數(shù)的性質(zhì)可以得出,該函數(shù)的開口方向向上,對(duì)稱軸是x=-1,因此可知,在區(qū)間(-3,-2)上函數(shù)是單調(diào)遞減的,并且在x=-3時(shí)函數(shù)有最大值,在x=-2時(shí)函數(shù)有最小值。
3.二次函數(shù)的圖像和性質(zhì)可以用來(lái)證明不等式。例如:已知a>0,2b>a+c,求證b-0,所以有A、B,且A 設(shè)f(x)=ax2-2bx+c(a>0),因?yàn)閍>0,2b>a+c,所以有f(1)=a-2b+c<0,加上圖像開口向下,我們可以得出該二次函數(shù)圖像一定與x軸有兩個(gè)交點(diǎn)分別為x1、x2,且x1<1 二、二次函數(shù)的求根方法和技巧 (一)頂點(diǎn)式求解二次函數(shù) 在題目中已經(jīng)告訴二次函數(shù)經(jīng)過(guò)的頂點(diǎn)的坐標(biāo)時(shí),可以考慮用頂點(diǎn)式解答。該題型往往比較簡(jiǎn)單,直接設(shè)函數(shù)的表達(dá)式是y=a(x-h)2+k進(jìn)行求解即可。 (二)三點(diǎn)式求解二次函數(shù) 三點(diǎn)式也是在函數(shù)求解方法中常用的一種,原理也相對(duì)簡(jiǎn)單。如果題目中告知函數(shù)經(jīng)過(guò)確定的三個(gè)點(diǎn),則可以用該方法求解。此時(shí),只需要將函數(shù)設(shè)成一般式即y=ax^2+bx+c,然后分別將三個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)帶入函數(shù)式中求出a、b、c即可。 另外,交點(diǎn)式、平移式等也是在二次函數(shù)求解中經(jīng)常會(huì)使用到的方法,我們可以發(fā)現(xiàn),每種方法都有各自適合的題型特點(diǎn),具體方法的應(yīng)用我們要根據(jù)不同的題目特點(diǎn)和要求進(jìn)行選擇。 三、結(jié)語(yǔ) 綜上所述,二次函數(shù)的學(xué)習(xí)由于涉及到的知識(shí)點(diǎn)繁多,題型變化又復(fù)雜多變,對(duì)于這部分我們?cè)趯W(xué)習(xí)過(guò)程中一定要熟知它的圖像性質(zhì)及應(yīng)用,注意不同性質(zhì)間的聯(lián)系,并對(duì)不同題型的解題方法多加總結(jié)才能更好地掌握這部分的知識(shí)點(diǎn)。 參考文獻(xiàn): [1]文桂生.論二次函數(shù)在高中數(shù)學(xué)中的求解[J].數(shù)理化解題研究,2016(25). [2]楊啟祥.二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)在高中數(shù)學(xué)中的地位[J].德宏教育學(xué)院學(xué)報(bào),2001(01). [3] 顧慧民.二次函數(shù)在高中數(shù)學(xué)中的應(yīng)用管窺[J].科學(xué)中國(guó)人,2014(18).