二次函数的概念理解

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二次函数的意义

二次函数的意义

二次函数的意义二次函数是数学中的一个重要概念,是一种用于描述一些自然现象的数学模型。

在实际应用中,二次函数被广泛应用于物理、经济学、工程学等领域,具有重要的意义和作用。

本文将从二次函数的定义、图像和性质、应用等方面来探讨二次函数的意义。

一、二次函数的定义二次函数是指形如y=ax+bx+c的函数,其中a、b、c为常数,a ≠0。

二次函数的定义域为所有实数,值域为y≥c(当a>0)或y≤c (当a<0)。

二次函数的图像是一条开口朝上或朝下的抛物线。

当a>0时,抛物线开口朝上,此时二次函数的最小值为c;当a<0时,抛物线开口朝下,此时二次函数的最大值为c。

二次函数的图像关于直线x=-b/2a 对称。

二、二次函数的图像和性质二次函数的图像具有以下特点:1. 抛物线开口的方向由二次项系数a的正负决定。

2. 抛物线的顶点坐标为(-b/2a, c)。

3. 抛物线与x轴相交的点称为根,当抛物线与x轴相切时,根的重合点称为重根,当抛物线不与x轴相交时,称为无实根。

4. 当a>0时,二次函数的最小值为c;当a<0时,二次函数的最大值为c。

5. 二次函数的对称轴为直线x=-b/2a,对称中心为顶点。

6. 当a>0时,二次函数的值域为y≥c;当a<0时,二次函数的值域为y≤c。

三、二次函数的应用二次函数在实际应用中有着广泛的应用,具体包括以下几个方面: 1. 物理应用二次函数在物理学中有着重要的应用,如自由落体运动、抛体运动等。

自由落体运动可以用二次函数y=1/2gt来描述,其中g为重力加速度,t为时间。

抛体运动可以用二次函数y=-1/2gt+v0t+h来描述,其中v0为初速度,h为初高度。

2. 经济学应用二次函数在经济学中也有着广泛的应用。

例如,成本函数、收益函数等都可以用二次函数来描述。

成本函数可以用二次函数y=ax+bx+c来表示,其中a为边际成本,b为固定成本,c为总成本。

二次函数概念和图像

二次函数概念和图像

二次函数概念与性质【知识概要】1.二次函数的概念一般地,解析式形如(其中a、b、c是常数,且)的函数叫做二次函数.二次函数的定义域为一切实数.2.二次函数图像特征二次函数的图像是一条曲线,类似于抛出物体在空中所经过的路线,所以称为抛物线.二次函数的图像,叫做抛物线.开口方向:抛物线的开口向上或者向下.对称轴:二次函数的图像是轴对称图形.抛物线左侧部分沿着对称轴翻转能得到右侧部分的图像.顶点:抛物线与对称轴的交点,为抛物线的最低点或最高点.3.特殊二次函数的性质与图像◆一般地,二次函数(其中是常数,且)的图像是抛物线,称为抛物线.这时,是这条抛物线的表达式.抛物线(其中a是常数,且)的图像性质如下:(1)开口方向:由a所取值的符号决定,当时,它的开口向上,顶点是抛物线的最低点;当时,它的开口向下,顶点是抛物线的最高点.(2)对称轴:轴,即直线.(3)顶点:原点.◆一般地,二次函数的图像是抛物线,称为抛物线,它可以通过将抛物线向上(时)或向下(时)平移个单位得到.由此可知抛物线(其中是常数,且)的图像性质如下:(1)开口方向:当时,它的开口向上,顶点是抛物线的最低点;当时,它的开口向下,顶点是抛物线的最高点.(2)对称轴:轴,即直线.(3)顶点:.一般地,抛物线(其中a、m是常数,且)可以通过将抛物线向左(时)或向右(时)平移个单位得到.由此可知:抛物线(其中a、m是常数,且)的图像性质如下:(1)开口方向:当时,抛物线开口向上,顶点是抛物线的最低点;当时,抛物线开口向下,顶点是抛物线的最高点.(2)对称轴:过点且平行(或重合)于轴的直线,即直线.(3)顶点:.4.一般二次函数的性质与图像抛物线(其中a、m、k是常数,且)的图像性质如下:(1)开口方向:当时,它的开口向上,顶点是抛物线的最低点;当时,它的开口向下,顶点是抛物线的最高点.(2)对称轴:是过点且平行(或重合)于轴的直线,即直线.(3)顶点:.对二次整式配方,得所以.将上式与作比较,得由此可知,抛物线(其中是常数,且)的图像性质如下:(1)开口方向:当时,抛物线的开口向上,顶点是抛物线的最低点;当时,抛物线的开口向下,顶点是抛物线的最高点.(2)对称轴:直线.(3)顶点:.一般地,对于抛物线,沿着轴正方向看,可见它的变化情况如下:当时,抛物线在对称轴(即直线)左侧的部分是下降的,在对称轴右侧的部分是上升的;当时,抛物线在对称轴(即直线)左侧的部分是上升的,在对称轴右侧的部分是下降的.5.二次函数解析式二次函数的解析式有三种常见形式:(1)一般式:(a、b、c是常数,);(2)顶点式:(a、m、k是常数,),其中为顶点坐标;(3)交点式:(a、、是常数,),其中、为抛物线与x轴的两个交点的横坐标.6.求解析式的题型(1)根据实际问题列函数关系式根据实际问题列函数关系式要弄清各个变量、常量之间的内在联系,将实际问题抽象成数学问题,弄清楚哪些是自变量,哪些是函数,它们之间的关系可采用列表、画图等方式来寻找.(2)根据几何图形中的数量关系列函数关系式在几何图形中,要认真分析图形,先找出哪些是函数,哪些是自变量,其关键是正确找出图形之间的关系或等量关系(3)用待定系数法求二次函数的解析式.确定二次函数解析式常用的方法是待定系数法.【典例精讲】1. 已知A、B两点在二次函数的图像上.(1)如果两点的坐标分别是,,求的值;(2)如果不重合的两点的坐标分别是、,求的值.【分析】根据函数图像的性质,用代入法将A、B两点的纵、横坐标分别代替函数中的y、x,再计算求值.【解】(1)由题意,得,.∴,.当时,;当时,.所以,的值为或.(2)因为A、B两点的纵坐标相等且不重合,所以由图像的对称性,可知A、B关于y轴对称.∴.2.一个函数的图像是一条以y轴为对称轴、以原点为顶点的抛物线,且经过.(1)求这个函数的解析式;(2)写出抛物线上点A关于y轴对称的点B的坐标,并计算△OAB的面积.(3)【解】(1)设所求函数的解析式为.因为抛物线过点,所以,解得.所以,这个函数的解析式为.(2)由抛物线的对称性,可知关于y轴的对称点B的坐标为.∴.设△OAB中AB边上的高为OC,易知.∴.3.已知:两个二次函数的图像经过点、、.(1)求这个函数的解析式;(2)求这个函数图像的对称轴和顶点坐标,并指出其开口方向;(3)这个函数的值能否为负数?为什么?【解】(1)设所求二次函数的解析式为.因为函数图像过、、三点,所以,解这个方程组,得.因此,所求二次函数的解析式.(2).所以,这个二次函数图像的对称轴为直线,顶点坐标为.(3)由,知这个函数图像的开口方向向上,顶点是最低点,所以,这个函数的图像在x轴的上方.因此,,由此得出这个函数的值不可能为负数.【课堂练习】二次函数概念1. 下列函数是二次函数的是_____________.A 、B 、C 、D 、解:A 、分母中含自变量,不是二次函数,错误;B 、表达式中含有两个自变量,不是二次函数,错误;C 、式子变形为,是二次函数,正确;D 、式子变形为,不是二次函数,错误.故选C .【说明】判断函数是否是二次函数,首先要看它的右边是否为整式,若是整式且仍能化简的要先将其化简,然后根据二次函数的定义作出判断.2. 若265(1)mm y m x --=+是二次函数,则_____________由题意得:;且;解得或;,∴.3. (1)形如的函数只有在______________的条件下才是二次函数.(2)取哪些值时,函数是以为自变量的二次函数?(3)若函数是以为自变量的一次函数,则取哪些值?解:(1),,a b c 都是常数,且.(2)由,得且.当m 取不等于0,也不等于1的任意实数时,函数是以为自变量的二次函数.(3)若函数是以为自变量的一次函数,则,得.4.下列各式中,一定是二次函数的有①;②;③;④;⑤(a,b,c为常数);⑥(m为常数);⑦(m为常数).解:①,含有两个自变量,不是二次函数;②,是二次函数;③,是一次函数;④,分母中含有自变量,不是二次函数;⑤(a,b,c为常数),不一定是二次函数;⑥(m为常数),一定是二次函数;⑦(m为常数)不一定是二次函数.∴只有②⑥一定是二次函数.5.已知函数,当_____________时,图象是一条直线;当m_____________时,图象是抛物线;当m_____________时,抛物线过坐标原点.解:根据一次函数的定义可知:,;根据二次函数的定义可知:,时,图象是抛物线;当,且时,抛物线过坐标原点.故答案为:1,,.二次函数图像6. 分别通过怎样的平移可由抛物线的图像得到抛物线和的图像?解:抛物线由抛物线向左平移1个单位得到;抛物线由抛物线向右平移1个单位得到.7. 在同一直角坐标系中与()的图像的大致位置是( )答案:D .8. 函数)0(2≠++=a c bx ax y 的图象如图所示,则a 、b 、c ,∆,c b a ++,c b a +-的符号为 ,第8题图 第9题图9.已知:函数c bx ax y ++=2的图象如上图:那么函数解析式为( ) (A )322++-=x x y (B )322--=x x y (C )322+--=x x y (D )322---=x x y10. 已知一次函数y ax c =+二次函数2(0)y ax bx c a =++≠,它们在同一坐标系中的大-1 O X=1Y X3o-13 y x致图象是( ).11. 通过配方,确定抛物线的开口方向、对称轴和顶点坐标,并作出该抛物线的大致图像.解:,所以该抛物线开口向下,对称轴是直线,顶点坐标为. 在对称轴两侧找出四点、、、以及顶点,描点,连线,如图所示.【说明】描点画图时,要根据抛物线的特点,一般先找到顶点,并用虚线画对称轴,然后再对称描点,最后用平滑曲线顺次联结各点,注意顶点处不要画成“尖角”.【说明】(1)对的顶点坐标可直角用顶点坐标公式,这里是直接配方得.(2)作二次函数的图像主要抓住抛物线开口方向,顶点坐标,对称轴及两轴的交点等主要环节.12.二次函数2y ax bx c =++的图象过点(1,0)(0,3),对称轴1x =-。

二次函数的概念与性质

二次函数的概念与性质

二次函数的概念与性质二次函数是高中数学中的重要内容,它在实际生活中有广泛的应用。

本文将对二次函数的概念和性质进行详细的介绍,让我们一同探索二次函数的奥秘。

一、二次函数的概念二次函数是形如f(x) = ax² + bx + c的函数,其中a、b、c为常数且a ≠ 0。

其中,a决定了二次函数的开口方向和形状,b决定了二次函数的对称轴位置,c则表示二次函数的纵坐标偏移量。

二次函数的自变量x可以取任意实数。

二次函数的图像通常为一条平滑的曲线,这条曲线可以是开口朝上的“U”型曲线,也可以是开口朝下的“∩”型曲线。

根据a的正负性质,我们可以确定二次函数的开口方向。

二、二次函数的性质1. 零点及交点:二次函数的零点就是方程f(x) = 0的解,等于函数曲线与x轴的交点。

要确定二次函数的零点,可以通过解关于x的二次方程来求得。

若二次函数有零点,那么它的图像与x轴必有交点;反之,若无零点,则图像与x轴不相交。

2. 对称轴:二次函数的对称轴是其图像关于某一直线的对称轴。

对称轴的横坐标为x = -b/2a,纵坐标则由该点代入函数得到。

3. 最值点:二次函数的最值点是函数图像的顶点或底点,也就是函数曲线的极值点。

对于开口朝上的二次函数,顶点即为最小值点;对于开口朝下的二次函数,底点即为最大值点。

4. 单调性:二次函数的单调性与a的正负有关。

当a > 0时,二次函数呈现开口朝上的“U”型,并且在对称轴两侧是递增的;当a < 0时,二次函数呈现开口朝下的“∩”型,并且在对称轴两侧是递减的。

5. 范围:二次函数的范围即为函数图像在y轴上的取值范围。

对于开口朝上的二次函数,范围为y ≥ 最小值;对于开口朝下的二次函数,范围为y ≤ 最大值。

6. 判别式:二次函数的判别式Δ = b² - 4ac可以用来判断二次方程ax² + bx + c = 0的解的性质。

若Δ > 0,方程有两个不相等的实根;若Δ = 0,方程有两个相等的实根;若Δ < 0,方程无实根。

二次函数的概念

二次函数的概念

二次函数的概念二次函数是一种常见的数学函数,它的数学表达式形式通常为y =ax^2 + bx + c,其中a、b、c为常数,x和y为变量。

二次函数的图像一般为抛物线,可以分为开口向上和开口向下两种情况。

在本文中,将探讨二次函数的定义、图像特征以及应用等方面的内容。

一、定义二次函数是一种多项式函数,其中最高次幂为2。

它的一般形式为y = ax^2 + bx + c,其中a、b、c为实数,且a不等于零。

其中:1. 当a大于零时,二次函数抛物线开口向上;2. 当a小于零时,二次函数抛物线开口向下。

二次函数的定义域为所有实数,即x的取值范围是(-∞, +∞)。

二、图像特征1. 零点二次函数与x轴交点的坐标称为二次函数的零点。

要求零点,只需令y等于零并解方程ax^2 + bx + c = 0。

根据一元二次方程的求解公式,可以求得二次函数的零点。

2. 对称轴二次函数的对称轴为x = -b/2a,其中b和a为二次函数表达式中的系数。

对称轴将抛物线分为左右对称两部分。

3. 极值点当a大于零时,二次函数的最低点为极小值点,称为顶点;当a小于零时,二次函数的最高点为极大值点,也称为顶点。

顶点的坐标为(-b/2a, f(-b/2a))。

4. 开口方向二次函数的开口方向由a的正负决定。

当a大于零时,抛物线开口向上;当a小于零时,抛物线开口向下。

三、应用1. 自然科学领域二次函数在物理学、生物学、经济学等自然科学领域有广泛的应用。

例如,抛物运动可以通过二次函数方程描述天体运动、物体自由落体等现象。

2. 工程技术领域在工程技术领域,二次函数可用于描述与时间、距离、速度等相关的问题。

例如,通过构建二次函数模型,可以优化机械运动、材料研究以及工业生产等工程问题。

3. 经济金融领域经济学和金融学中的许多问题可以用二次函数进行建模和解决。

例如,通过二次函数可以描述成本、收益、供求关系等经济金融问题,为决策提供理论依据。

4. 图像处理领域在图像处理领域,二次函数可以应用于图像的增强、滤波、骨骼提取等算法中。

二次函数知识点总结

二次函数知识点总结

二次函数知识点总结二次函数是高中数学中的一个重要概念,它在数学和实际问题中都有广泛的应用。

本文将对二次函数的定义、性质、图像及其相关内容进行总结。

一、二次函数的定义二次函数是指形如 f(x) = ax^2 + bx + c 的函数,其中 a、b、c为常数且a ≠ 0。

其中,a 表示二次项的系数,b 表示一次项的系数,c 表示常数项。

二次函数的定义域为全体实数集。

二、二次函数的性质1. 凹凸性:二次函数的凹凸性取决于a 的正负性。

当a > 0 时,函数图像开口向上,为凹函数;当 a < 0 时,函数图像开口向下,为凸函数。

2. 对称轴:二次函数的对称轴是 x = -b / (2a)。

对称轴是图像的中心线,函数图像关于对称轴对称。

3. 零点:二次函数的零点是指函数值等于零的 x 值。

二次函数的零点可以有 0、1 或 2 个。

当判别式 D = b^2 - 4ac > 0 时,有 2个不同的实零点;当 D = 0 时,有一个实零点;当 D < 0 时,没有实零点。

4. 最值:当二次函数的开口向上时,函数的最小值为 f(-b / (2a)) = c - (b^2 - 4ac) / (4a);当二次函数的开口向下时,函数的最大值为 f(-b / (2a)) = c + (b^2 - 4ac) / (4a)。

三、二次函数的图像二次函数的图像为抛物线,其开口方向、顶点、对称轴和零点等特征在前面已经介绍过。

关于图像的绘制,可以根据以下步骤进行:1. 确定顶点:顶点的横坐标为 -b / (2a),纵坐标为 f(-b / (2a))。

2. 确定对称轴:对称轴的方程为 x = -b / (2a)。

3. 确定开口方向:根据 a 的正负性可以确定开口方向。

4. 确定零点:根据判别式 D 的值可以确定零点的情况。

除了以上内容,二次函数还与一些相关概念有密切联系:1. 判别式:二次函数的判别式 D = b^2 - 4ac 可以用来判断二次函数的零点情况。

二次函数的知识总结

二次函数的知识总结

二次函数的知识总结二次函数是高中数学中的重要内容之一,它是一种特殊的二次方程。

在学习二次函数的过程中,我们需要掌握二次函数的基本概念、性质以及相关的解题方法。

本文将从这几个方面对二次函数进行总结。

一、基本概念二次函数是指含有二次项的一元二次方程所表示的函数。

一般地,二次函数的一般形式可以写作f(x) = ax^2 + bx + c,其中a、b、c为实数且a不等于0。

其中,a决定了二次函数的开口方向,b决定了二次函数的对称轴位置,c则是二次函数的纵坐标截距。

二、性质1. 对称性:二次函数的图像关于其对称轴对称。

对称轴的方程可以通过x = -b/2a求得。

2. 开口方向:当a大于0时,二次函数的图像开口向上;当a小于0时,二次函数的图像开口向下。

3. 顶点坐标:对称轴与二次函数的图像的交点称为顶点,其坐标可以通过求解二次函数的导数为0的x值来确定。

4. 零点:二次函数的零点即为其方程的解,可以通过求解二次方程ax^2 + bx + c = 0来得到。

三、解题方法1. 求顶点坐标:可以通过求解二次函数的导数为0的x值来得到顶点的横坐标,再带入二次函数的表达式中求得纵坐标。

2. 求零点:可以通过因式分解、配方法、求根公式等方法来求解二次方程的解。

3. 判断开口方向:观察二次函数的系数a的正负来判断开口方向,a大于0则开口向上,a小于0则开口向下。

4. 判断图像位置:可以通过求解二次方程ax^2 + bx + c与y = k 的交点来判断二次函数的图像位置,其中k为常数。

四、常见问题1. 如何判断一个函数是否为二次函数?答:一个函数是否为二次函数,需要满足函数的表达式为f(x) = ax^2 + bx + c,且a不等于0。

2. 二次函数的图像有哪些特点?答:二次函数的图像是一条平滑的曲线,其形状可以为开口向上或开口向下的抛物线。

3. 如何求二次函数的顶点坐标?答:求二次函数的顶点坐标,可以通过求解二次函数的导数为0的x值,再带入函数表达式中求得纵坐标。

二次函数的知识点总结

二次函数的知识点总结

二次函数的知识点总结一、基本概念1. 二次函数的定义二次函数是一种形式为f(x) = ax² + bx + c的函数,其中a、b、c是实数且a≠0。

其中,a 控制抛物线的开口方向和大小,b控制抛物线在x轴方向的平移,c控制抛物线在y轴方向的平移。

2. 二次函数的图像二次函数的图像是一个称为抛物线的曲线。

当a>0时,抛物线开口向上;当a<0时,抛物线开口向下。

3. 二次函数的顶点和对称轴二次函数的图像在抛物线上的最高(或最低)点称为顶点,顶点的横坐标x=-b/2a,即抛物线的对称轴,纵坐标等于f(-b/2a),即y的最小值或最大值。

4. 二次函数的零点二次函数在x轴上的交点称为零点,满足f(x)=0时的x值。

零点的判别式为Δ=b²-4ac,当Δ>0时,有两个不相等的实根;当Δ=0时,有两个相等的实根;当Δ<0时,无实根。

5. 二次函数的最值当a>0时,二次函数的最小值是顶点的纵坐标;当a<0时,二次函数的最大值是顶点的纵坐标。

二、解析式求解1. 一般形式二次函数的一般形式是f(x) = ax² + bx + c。

通过配方法、完全平方式或因式分解,可以将二次函数转化为标准形式或顶点形式来方便求解相关参数。

2. 标准形式将一般形式的二次函数转化为标准形式f(x) = a(x-h)²+k,其中(h,k)为顶点坐标,a为抛物线的开口方向和大小。

3. 顶点形式将一般形式的二次函数转化为顶点形式f(x) = a(x-p)(x-q),其中(p,q)为零点的坐标。

4. 判别式通过二次函数的判别式Δ=b²-4ac,可以方便地判断二次函数的零点类型和数量。

三、图像解析1. 抛物线的开口方向二次函数的参数a的正负决定了抛物线的开口方向,a>0时,开口向上;a<0时,开口向下。

2. 抛物线的顶点、对称轴和最值通过二次函数的顶点坐标和对称轴方程,可以方便地求得抛物线的顶点和对称轴,并进而求得最小值或最大值。

二次函数的概念和性质

二次函数的概念和性质

二次函数的概念和性质二次函数是数学中常见的一种函数形式,它的一般形式为f(x) =ax^2 + bx + c,其中a、b、c为实数且a ≠ 0。

二次函数是由二次方程演变而来的,其图像呈现出特殊的形状,同时具有一些独特的性质。

本文将介绍二次函数的概念和性质,并分析其在数学和实际问题中的应用。

一、二次函数的概念二次函数是指函数表达式中的最高次项为二次的函数。

在二次函数的一般形式中,ax^2代表二次项,bx代表一次项,c代表常数项。

二次函数的变量x可以取任意实数值,并对应一个唯一的函数值f(x)。

当二次函数的系数a、b、c满足一定条件时,其图像呈现出不同的特征,如开口向上或向下、对称轴等。

二、二次函数的性质1. 平移性:二次函数的图像可以通过平移来变换位置。

当二次函数的表达式中添加或减去一个常数h时,图像向左或向右平移h个单位;当表达式中添加或减去一个常数k时,图像向上或向下平移k个单位。

2. 对称性:二次函数的图像关于对称轴对称。

对称轴是通过顶点的垂直线,其方程可以通过计算 x = -b/(2a) 得到。

3. 开口方向:二次函数的图像具有开口向上或向下的特征。

当a>0时,图像开口向上;当a<0时,图像开口向下。

a的绝对值决定了图像的开口程度。

4. 零点:二次函数的零点是函数图像与x轴的交点,即f(x) = 0的解。

零点可以通过解一元二次方程来求得,或者利用配方法化简二次函数的一般形式。

5. 最值:二次函数的最值即函数的最大值或最小值。

当二次函数的开口向上时,没有最小值;当二次函数的开口向下时,没有最大值。

最值的出现位置与顶点的坐标有关,顶点坐标可以通过计算 x = -b/(2a) 得到。

三、二次函数的应用二次函数在数学和实际问题中都具有广泛的应用。

在数学中,研究二次函数可以深入理解函数的性质、变化规律和图像特征。

在实际问题中,二次函数可以用来描述和解决与二次关系相关的各类问题,如自由落体运动、抛物线轨迹、经济增长模型等。

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