二次函数y=a(x-h)2+k的图象和性质第1课时二次函数y=ax2+k的图象和性质[见B本P14]1.抛物线y=-2x2+1的对称轴是(C)A.直线x=12B.直线x=-12C.y轴D.直线x=22.下列函数中,图象形状、开口方向相同的是(B)①y=-x2;②y=-2x2;③y=12x2-1;④y=x2+2;⑤y=-2x2+3.A.①④B.②⑤C.②③⑤D.①②⑤【解析】a决定抛物线的开口方向与形状大小,②⑤中a相同,选B.3.如果将抛物线y=x2+2向下平移1个单位,那么所得新抛物线的表达式是(C)A.y=(x-1)2+2B.y=(x+1)2+2C.y=x2+1D.y=x2+34.[2013·德州]下列函数中,当x0时,y随x的增大而增大的是(B)A.y=-x+1B.y=x2-1C.y=1xD.y=-x2+15.抛物线y=-2x2-5的开口向__下__,对称轴是__y轴__,顶点坐标是__(0,-5)__.【解析】根据抛物线y=ax2+c的特征解答即可.6.抛物线y=13x2-4可由抛物线y=13x2沿__y__轴向__下__平移__4__个单位而得到,它的开口向__上__,顶点坐标是__(0,-4)__,对称轴是__y轴__,当__x=0__时,y有最__小__值为__-4__,当__x0__时,y随x的增大而增大,当__x0__时,y随x的增大而减小.【解析】抛物线y=13x2-4与y=13x2的形状相同,但位置不同,抛物线y=13x2-4的图象可由抛物线y=13x2的图象沿y轴向下平移4个单位而得到,画出草图回答问题较方便.7.[2013·湛江]抛物线y=x2+1的最小值是__1__.顶点是__(0,1)__.8.(1)填表:x…-2-1012…y=-2x2y=-2x2+1y=-2x2-1(2)在同一直角坐标系中,作出上述三个函数的图象;(3)它们三者的图象有什么异同?它们的开口方向、对称轴、顶点坐标分别是什么?(4)由抛物线y=-2x2怎样平移得到抛物线y=-2x2+1与y=-2x2-1?解:(1)略(2)略(3)它们三者图象的形状相同,但位置不同,开口方向都向下,对称轴都为y轴,顶点不同,分别为(0,0),(0,1),(0,-1);(4)抛物线y=-2x2+1可由抛物线y=-2x2向上平移1个单位得到;抛物线y=-2x2-1可由抛物线y=-2x2向下平移1个单位得到.9.二次函数y=-12x2+c的图象经过点-3,92,与x轴交于A,B两点,且A点在B点左侧.(1)求c的值;(2)求A,B两点的坐标.解:(1)∵抛物线经过点-3,92,∴-12×(-3)2+c=92,∴c=6.(2)∵c=6,∴抛物线为y=-12x2+6.令y=0,则-12x2+6=0,解得x1=23,x2=-23,∵A点在B点左侧,∴A(-23,0),B(23,0).10.如图22-1-12,两条抛物线y1=-12x2+1、y2=-12x2-1与分别经过点(-2,0),(2,0)且平行于y轴的两条平行线围成的阴影部分的面积为(A)图22-1-12A.8B.6C.10D.4【解析】两条抛物线的形状大小、开口方向相同,阴影部分面积等于相邻边长为4和2的长方形面积,即等于8.11.抛物线y=ax2+k与y=-8x2的形状大小,开口方向都相同,且其顶点坐标是(0,-6),则其表达式为____y=-8x2-6____,它是由抛物线y=-8x2向__下__平移__6__个单位得到的.【解析】根据两抛物线的形状大小相同,开口方向相同,可确定a值,再根据顶点坐标(0,-6),可确定k值,从而可判断平移方向.∵抛物线y=ax2+k与y=-8x2的形状大小相同,开口方向也相同,∴a=-8.又∵其顶点坐标为(0,-6),∴k=-6,∴y=-8x2-6,它是由抛物线y=-8x2向下平移6个单位得到的.12.已知函数y=ax2+c的图象过点(-2,-7)和点(1,2).(1)求这个函数的关系式;(2)画这个函数的图象;(3)求这个函数的图象与x轴交点的坐标.【解析】(1)将两点坐标代入函数的关系式,可得到关于a,c的二元一次方程组.(2)列表、描点、连线.(3)求y=0时x的值.解:(1)∵y=ax2+c的图象过(-2,-7),(1,2)两点,∴4a+c=-7,a+c=2.∴a=-3,c=5.∴y=-3x2+5.(2)列表:x-2-112-1-1201211122y=-3x2+5-7-134241454142-134-7描点、连线:(3)当y=0时,-3x2+5=0,解得x1=153,x2=-153,故函数图象与x轴的交点坐标为153,0和-153,0.13.如图22-1-13(a),有一座抛物线拱桥,当水位在AB时,水面宽20m,这时,拱高(O点到AB的距离)为4m.图22-1-13(1)你能求出图22-1-13(a)的坐标系中抛物线的解析式吗?(2)如果将直角坐标系建在图22-1-13(b)所示位置,抛物线的形状、顶点、解析式相同吗?【解析】观察抛物线的对称轴和顶点位置是解本题的关键.解:(1)由图象知,抛物线顶点为(0,0),且抛物线过A(-10,-4),B(10,-4),可设y=ax2,把A点或B点坐标代入可得a=-125,所以y=-125x2;(2)由图象可知,抛物线顶点为(0,4),故可设y=ax2+4.又y=ax2+4的图象过A(-10,0),B(10,0),将A点或B点坐标代入可得0=100a+4,解得a=-125,所以y=-125x2+4.因为两抛物线解析式的a相同,所以两抛物线形状相同,顶点不同,解析式不同.图22-1-1414.如图22-1-14所示,隧道的截面由抛物线AED和矩形ABCD构成,矩形的长BC为8m,宽AB为2m.以BC所在的直线为x轴,线段BC的中垂线为y轴,建立平面直角坐标系,y轴是抛物线的对称轴,顶点E到坐标原点O的距离为6m.(1)求抛物线的解析式;(2)如果该隧道内设双行道,现有一辆货运卡车高4.2m,宽2.4m,这辆货运卡车能否通过该隧道?通过计算说明.【解析】(1)抛物线关于y轴对称,顶点为(0,6),可设抛物线的解析式为y=ax2+6,又因为抛物线过(4,2),代入到y=ax2+6中,则可求出a的值;(2)将x=2.4代入到所求的函数解析式中,得到的y值与4.2比较大小,y值比4.2大,则这辆货运卡车能通过该隧道,反之,则不能通过.解:(1)设抛物线的解析式为y=ax2+6,∵抛物线过(4,2)点,∴16a+6=2,∴a=-14,∴抛物线的解析式为y=-14x2+6.(2)当x=2.4时,y=-14x2+6=-1.44+6=4.564.2,故这辆货运卡车能通过该隧道.图22-1-1515.某水渠的横截面呈抛物线状,水面的宽度为AB(单位:米),现以AB所在直线为x轴,以抛物线的对称轴为y轴建立如图22-1-15所示的平面直角坐标系,设坐标原点为O.已知AB=8米,设抛物线解析式为y=ax2-4.(1)求a的值;(2)点C(-1,m)是抛物线上一点,点C关于原点O的对称点为点D,连接CD,BC,BD,求△BCD的面积.解:(1)∵AB=8,由抛物线的性质可知OB=4,∴B(4,0),把B点坐标代入解析式得:16a-4=0,解得:a=14;(2)过点C作CE⊥AB于E,过点D作DF⊥AB于F,∵a=14,∴y=14x2-4,令x=-1,∴m=14×(-1)2-4=-154,∴C(-1,-154),∵C关于原点对称点为D,∴D的坐标为(1,154),则CE=DF=154S△BCD=S△BOD+S△BOC=12OB·DF+12OB·CE=12×4×154+12×4×154=15,∴△BCD的面积为15平方米.第2课时二次函数y=a(x-h)2的图象和性质[见A本P16]1.与函数y=2(x-2)2形状相同的抛物线解析式是(D)A.y=1+12x2B.y=(2x+1)2C.y=(x-2)2D.y=2x22.关于二次函数y=-(x-2)2的图象,下列说法正确的是(D)A.是中心对称图形B.开口向上C.对称轴是x=-2D.最高点是(2,0)3.抛物线y=(x-1)2的顶点坐标是(A)A.(1,0)B.(-1,0)C.(-2,1)D.(2,-1)4.下列关于抛物线y=4(x-1)2+2的说法中,正确的是(B)A.开口向下B.对称轴为x=1C.与x轴有两个交点D.顶点坐标为(-1,0)5.二次函数y=2(x-32)2图象的对称轴是直线__x=32__.6.函数:①y=12x-3,②y=-2x(x0),③y=(1-x)2(x1),其中y随x的增大而增大的有__①②③__(填序号).解:∵y=12x-3中,k=120,∴y随x的增大而增大;∵函数y=-2x中k=-2,∴当x0时,y随x的增大而增大;∵y=(1-x)2(x1)中,开口向上,对称轴为x=1,∴当x1时,y随x的增大而增大,故答案为①②③.7.二次函数y=(x-2)2,当__x<2__时,y随x的增大而减小.8.抛物线y=-23(x+2)2开口__向下__,对称轴为__直线x=-2__,顶点坐标为__(-2,0)__,当x=__-2__时,函数有最__大__值为__0__.9.抛物线y=2(x-2)2与x轴交点A的坐标为__(2,0)__,与y轴交点B的坐标为__(0,8)__,S△AOB=__8__.【解析】画草图帮助理解题意.当x=2时,y=0;当x=0时,y=8,S△AOB=12×OA×OB=12×2×8=8.10.已知:抛物线y=-14(x+1)2.(1)写出抛物线的对称轴;(2)完成下表;x…-7-313…y…-9-1…(3)在下面的坐标系中描点画出抛物线的图象.图22-1-16解:(1)抛物线的对称轴为x=-1.(2)填表如下:x…-7-5-3-1135…y…-9-4-10-1-4-9…(3)描点作图如下:11.确定下列函数图象的开口方向及对称轴、顶点坐标.(1)y=2(x+1)2(2)y=-4(x-5)2.解:(1)由y=2(x+1)2可知,二次项系数为2>0,∴抛物线开口向上,对称轴为x=-1,顶点坐标为(-1,0).(2)由y=-4(x-5)2可知,二次项系数为-4<0,∴抛物线开口向下,对称轴为x=5,顶点坐标为(5,0).12.已知二次函数y=-3(x-5)2,写出抛物线的顶点坐标、对称轴、x在什么范围内y随x的增大而减小、x取何值时函数有最值,并写出最值.解:根据二次函数的解析式y=-3(x-5)2,知函数图象的顶点为(5,0),对称轴为x=5;函数y=-3(x-5)2的图象开口向下,对称轴x=5,故当x≥5时,函数值y随x的增大而减小;∵-3<0,∴二次函数的开口向下,当x=5时,二次函数图象在最高点,函数的最大值为0.13.已知抛物线y=a(x-h)2的对称轴为x=-2,与y轴交于点(0,2).(1)求a和h的值;(2)求其关于y轴对称的抛物线的解析式.解:(1)∵对称轴为x=-2,∴h=-2,∵与y轴交于点(0,2),∴a·22=2,∴a=12;(2)抛物线关于y轴的对称抛物线的顶点坐标为(2,0),所以,关于y轴对称的抛物线的解析式为y=12(x-2)2.14.(1)求抛物线y=2(x-h)2关于y轴对称的抛物线的函数解析式.(2)若将(1)中的抛物线变为y=a(x-h)2,请直接写出关于y轴对称的抛物线的函数解析式,你还能写出它关于x轴、关于原点对称的新抛物线的函数解析式吗?请尝试研究,并与同伴交流.解:(1)∵抛物线y=2(x-h)2的顶点坐标为(h,0),∴关于y轴对称的抛物线的顶点坐标为(-h,0),∴关于y轴对称的抛物线的函数解析式为y=2(x+h)2;(2)抛物线y=a(x-h)2的顶点坐标为(h,0),∵关于y轴对称的抛物线的顶点坐标为(-h,0),抛物线开口方向不变,∴关于y轴对称的抛物线解析式为y=a(x+h)2;∵关于x轴对称的抛物线的顶点