教学目标
复习正比例函数、反比例函数的图象和性质;复习一次函数的图象和性质;复习二次函数的图象和性质.
教学重点和难点
重点:二次函数的图象、性质和应用.
难点:灵活运用二次函数的图象和性质解题.(像求函数的最大值、最小值及图象解法等)
教学过程设计
(一)复习提要
在复习时,要掌握以下十七个概念及有关知识.
1.正比例函数的概念;
2.正比例函数的图象;
3.正比例函数的性质.
4.反比例函数的概念;
5.反比例函数的图象;
6.反比例函数的性质.
7.一次函数的概念;
8.一次函数的图象和性质;
9.方程Ax+By+C=0的图象.
10.二次函数的概念;
11.二次函数y=ax2+bx+c的图象和性质;
12.二次函数y=ax2+bx+c的图象和性质;
13.二次函数y=ax2+bx+c的的图象的顶点坐标公式,对称轴方程;
14.二次函数y=ax2+bx+c的图象的画法;
15.根据已知条件求二次函数的解析式;
16.求二次函数y=ax2+bx+c的最大值、最小值.
*17.用图象法解二次不等式.
(二)复习课的例题
例1 已知a,b是常数,且y+b与x+a成正比例.求证:y是x的一次函数.
分析:应写出y+b与x+a成正比例的表达式,然后判断所得结果是否符合一次函数定义.
证明:由已知,有y+b=k(x+a),其中k≠0.
整理,得y=kx+(ka-b). ①
因为k≠0且ka-b是常数,故y=kx+(ka-b)是x的一次函数式.
例2 填空:如果直线方程ax+by+c=0中,a<0,b<0且bc<0,则此直线经过第 象限.
分析:先把ax+by+c=0化为
.因为a<0,b<0,所以
.
又bc<0,即
<0,故-
>0.相当于在一次函数y=kx+l中,k=-
<0,l=-
>0,此直线与y轴的交点(0,-
)在x轴上方.且此直线的向上方向与x轴正方向所成角是钝角,
所以此直线过第一、二、四象限.
例3 一次函数图象与反比例函数y=
的图象的交点坐标分别是P(m,4),Q(-1,m)
(A)y=4x+3 (B)y=-4x+3 (C)y=
x+3
(D)y=4x-3
分析:把P,Q两点坐标代入反比例函数式y=
,得即P点坐标是
(14,4),Q点坐标是(-1,-1).设一次函数式的解析式是y=kx+b.把P,Q坐标代入,得
.所求直线为y=4x+3.先(A).
例4 把反比例函数y=
与二次函数y=kx2(k≠0)画在同一个坐标系里,正确的是( ).
答:选(D).这两个函数式中的k的正、负号应相同(图13-110).

例5 对于二次函数y=x2-2ax+2a+3.分别满足下列条件,求系数a的值.
(1)图象与x轴没有交点;
(2)函数式为完全平方;
(3)函数的最小值为零;
(4)当x>5时,y随x增大而增大,且x<5时,y随x增大而减小;
(5)图象的顶点位置最高,并求这个顶点的坐标;
(6)图象在x轴上截得的线段长是3.
解:(1)令y=0,则二次函数y=x2-2ax+2a+3变为二次方程x2-2ax+2a+3=0.函数图象与x轴没有交点,相当于二次方程没有实数解.
由Δ=(-2a)2-4(2a+3)=4(a2-2a-3).令Δ<0,即a2-2a-3<0.用图象法解此二次不等式.设y=a2-2a-3(这里把a看作自变量).
此图象与横轴交点的横坐标是方程a2-2a-3=0的解.即a1=3,a2=-1.使函数y=a2-2a-3的纵坐标为负值,即图象在横轴下方,这时的横坐标a应满足-1<a<3,(图13-111).
所以-1<a<3时,y=x2-2ax+2a+3的图象与x轴没有交点;
(2)对于二次三项式ax2+bx+c(a>0),当且仅当b2-4ac=0时,ax2+bx+c=a(x-x1)(x-x2)=[
(x-x1)]2,这个二次三项式是完全平方.由Δ=(-2)2-4(2a+3)=0,得a1=3,a2=-1.故a=3或a=-1时y=x2-2ax+2a+3是完全平方;
(3)把函数y=x2-2ax+2a+3配方成y=(x+h)2+k的形式,y=x2-2ax+a2+(-a2+2a+3)=(x-a)2+(-a2+2a+3).因为y(x-a)2+(-a2+2a+3)≥-a2+2a+3.所以y最小值是-a2+2a+3.由已知最小值为0,令-a2+2a+3=0,得a=3,a=-1;
(4)由已知可知,此图象的对称轴为5,即
=5,得a=5;
(5)要使图象的顶点位置最高,应求顶点纵坐标的最大值.顶点纵坐标
.用配方法求最大值.-a2+2a+3=-(a2-2a+1-1)+3=-(a-1)2+4≤4.所以当a=1时,顶点纵坐标最大值是4,而顶点横从标为
=a.故最高的顶点坐标是(1,4);
(6)图象与x轴两个交点的横坐标就是方程x2-2ax+(2a+3)=0的两个根.设这两个根为x1,x2.由|x1-x2|=3,得(x1-x2)2=9,即(x1+x2)2-4x1x2=9. ①
又x1+x2=2a,x1x2=2a+3,代入①,得(2a)2-4(2a+3)=9,即4a2-8a-21=0.所以a1=72,a2=-32.又a1,a2都满足Δ>0.
答:当a=
或a=-
时,图象在x轴上截得的线段长为3.
例6 已知
一次函数 y=ax+b (a,b是整数) ①
二次函数 y=x2+3,
②
二次函数 y=x2+6x+7, ③
二次函数 y=x2+4x+5, ④
如果:①与②的图象有两个交点;①与③的图象只有一个交点;①与④的图象没有交点.求整数a,b的值.
解:由
的x2-ax+(3-b)=0.因为图象有两个交点,所以此二次方程的根的差别式Δ=(-a)2-4(3-b)>0.
⑤
由
.即x2+(6-a)x+(7-b)=0.Δ=(6-a)2-4(7-b)=0.⑥


答:所求整数为a=2,b=3.
例7 k取什么值时,二次函数y=x2-2(k+4)x+2(k2-2)的图象与x轴的两个交点都在y轴的右侧.
分析:交点的横坐标,就是方程x2-2(k+4)x+2(k2-2)=0.的两个根x1,x2.两个交点都在y轴右方,相当于方程两根都是正值.所以应满足以下三个条件;①Δ>0,②x1+x2>0,③x1
x2>0.

答:
时,函数y=x2-2(k+4)x+2(k2-2)的图象与x轴的两个交点都在y轴的右侧.
例8 画出y=|x|2-2|x|-3的图象.
分析:为了去掉绝对值符号,应分x≥0,x<0讨论.
解:x≥0时,|x|=x,所以y=x2-x-3;当x<0时,|x|=-x,所以y=x2+2x-3,用分段函数表示为
的顶点为(1,-4),与y轴交点为(0,-3),与x轴交点横坐标为方程x2-2x-3=0的解x1=3,x2=-1(舍去).y=x2+2x-3的顶点为(-1,-4),与y轴交点为(0,-3)与x轴交点横坐标为方程x2+2x-3=0的解x1=-3,x2=1舍去.函数图象是图13-112中的实线部分.
例9
如图13-113已知二次函数y=ax2+bx+c图象与x轴交于点A,B与y轴交于C.顶点是M.
(1)试确定a,b,c的正负号;
(2)如果线段OA的长与OC的长相等,求证:ac=b-1.
解:(1)因为抛物线开口向下,所以a<0.又抛物线与y轴交点为(0,c),而此点在x轴上方
,故c>0.
又顶点在y轴右侧,所以-
>0.而a<0,所以b>0.
故y=ax2+bx+c中,a<0,b>0,c>0;
(2)设A点坐标为(x1,0)则x1是方程ax2+bx+c=0的一个根.
由点A在y轴左侧,得x1<0.又点C与y轴交点为(0,c)且C点在x轴上方,所以c>0.又由OC长与OA长相等,所以c=-x1.即x1=-c.又因为x1是方程ax2+bx+c=0的一个根,所以x1=-c适合此方程.即a(-c)2+b(-c)+c=0.ac2-bc+c=0①.由c≠0,①式可除以c,得ac-b+1=0.故ac=b-1.
例10 如图13-114,正方形ABCD的边长为1,在AB和AD上分别取E,F两点,且AE=AF.设四边形CEFD的面积用记号S表示,求S的最大值与最小值.
分析:AE,AF是变量,S是变量x的函数.先列出函数式.
解法1:设AE=x,则S=SABCD-SΔAEF-SΔACE=1-
x2-
(1-x),所以S=-
x2+
x+
,其中0≤x≤1.
这个函数图象的开口向下,顶点为(
,
),对称轴为x=
,与y轴交于点(0,
),根据轴x对称.它有一个点为(1,
).画图时要注意,图象只能画0≤x≤1那一部分.图象是图13
-115中的实线部分.
可知,当x=
,S有最大值
;当x=0或x=1时,S有最小值
.
图13-116表示,x=AE=AF=
时,S的最大面积.
图13-177表示,x=AE=AF=0时,A,E,F三点重合在一起,这时四边形CEFD的面积就是ΔCAD的面积S=
.

图13-118表示,x=AE=AF=1时,E与B重合,D与F重合,这时四边形CEFD面积就是ΔCBD的面积S=
.
解法2:S=-
x2+
x+
=-
(x-
)2+
,其中0≤x≤1.
因为在0与1之间,所以S=-
(x-
)2+
≤
,当x=
时,等号成立.即x=
时,S有最大值
。
又0≤x≤
时,y值随x增大而增大,而0是x的最小值,所以S有最小值-
×02+
×0+
=
.又
≤x≤1时,y值随x增大而减小,而1是x的最大值,所以S有最小值-
×1+
×1+
=
.
(三)作业
1.结合函数y=3x-15的图象,确定当x取什么值时:
(1)y=0; (2)y>0;
(3)y<0;
2.结合函数y=(x-2)2-1的图象,确定当x取什么值时:
(1)y=0; (2)y>0;
(3)y<0; (4)y有最小值.
3.点(-3,2)是反比例函数图象上一点.
(1)写出这个函数解析式;
(2)画出函数图象;
(3)x取什么值时,函数值小于-1.
4.抛物线y=ax2+bx+c与x轴的两个交点的横坐标是-
,
,且与y轴交点的纵坐标是-5,
求这个二次函数的解析式.
5.已知抛物线的对称轴是y轴,并且经过(-3,2),(2,3).命这个抛物线记号为L.
(1)求抛物线L关于x轴对称的图象的函数解析式;
(2)把抛物线L绕它的顶点旋转180°得到抛物线L′把L′向左平移3个单位,再向下平移2个单位,写出移动后所得抛物线的函数解析式.
作业的答案或提示
1.y=3x-5的图象见图13-119.x=5时,y=0;x>5时,y>0时;x<5时,y<0.
2.y=(x-2)2=1=x2-4x+3,图13-120.图象与x轴交于点(1,0),(3,0).x=1,x=3时,y=0;x<1,x>3时,y>0;1<x<3时,y<0.


答:x<x<6时,函数值小于-1.
4.由已知条件,得

所求函数解析式为

5.设抛物线L的解析式为y=ax2+c.①把(-3,2),(2,3)的坐标代入①式,得

所以抛物线L的解析式为
.
(1)如果图13-122,因为抛物线L的顶点为(0,
),它关于x轴的对称点是(0,-
).所以抛物线L关于x轴对称的图象的解析式是

(2)抛物线L绕它的顶点旋转180°,得到的抛物线L′的方程是

把L′向左科移3个单位,再向下平移2个单位,得到的抛物线方程为y=
(x+3)2+
-2,即
.课堂教学设计说明
关于正比例函数、反比例函数,一次函数、二次函数的复习,要掌握它们的性质、图象画法
及这些函数综合在一起的问题.在设计、叙述、讲解时,应时时处处发挥数形结合的作用.
在本课时设计中,先列出了十七项应复习、掌握的内容,使复习有目标、有重点,随后设计
了十个例题.
1.例1与例2是复习正比例函数及一次函数.既有证明题又有填空题.例2要把二元一次方程
先转化为一次函数式,再判断k,b的正负.
2.例3与例4都涉及反比例函数.既要用到“点在图形上”与“坐标适合函数式”的数与形的
转化,还要用到用待定系数法求函数解析式.
3.例5涉及到Δ<0与二次函数图象和x轴不相交的数形转化,还用图象法解二次不等式及根
与系数关系等.
4.例8在画二次函数图象时,结合了绝对值的概念,并讲述了去掉绝对值符号的方法.
5.例9是一个有关数量关系的证明题,但要用到方程解的几何意义.
6.例10是求二次函数最值的应用题,并且是在自变量限定范围内求最值.因此不仅有最大值
,还存在最小值.为了使学生能透彻地理解,还设计了三个图.说明x=
,x=0,x=1时S取
得最大值及最小值的实际意义.
7.在复习课中,注意到知识、方法间的纵横联系、贯通与知识的深化.对于培养学生的思维
品质和综合应用能力有一定的作用.