几种特殊函数的图象及性质
备课教师:刘彩伏
教学目标:1、理解正比例函数、反比例函数、一次函数、二次函数的概念,掌握用“待
定系数法”求这些函数的解析式的方法,能用描点法画出上述函数的图象并观
察出它们的性质。
2、能够根据二次函数解析式确定图象的顶点坐标、对称轴方程及与x 轴、y 轴
的交点,初步了解数形结合的观点,并初步学会用这些观点去分析问题的方
法。
教学重点:各种函数的概念及图象性质;“待定系数法”求函数的解析式。
教学难点:“待定系数法”求函数的解析式,用数形结合的观点分析问题的方法。
计划课时:4课时(第一课时结合图形复习各种函数概念和性质,其余三课时为题型分析
与训练)
教学过程:
一、基础知识复习
1、正比例函数
[定义]:函数y=kx(k 是常数,k ≠0)。
[图象]:经过(0,0),(1,k )两点的直线。
[性质]:k>0时,图象在一、三象限内,y 随x 的增大而增大;k<0时,图象在
二、四象限内,y 随x 的增大而减小。
2、反比例函数
[定义]:函数x
k y =(k 是常数,k ≠0)。
[图象]:双曲线。
[性质]:k>0时,图象的两个分支在一、三象限内,在每一象限内,y 随x 的增大而减小;k<0时,图象的两个分支在二、四象限内,在每一象限内,y 随x 的增大而增大;两分支都无限接近但永远不能达到两坐标轴。
3、一次函数
[定义]:函数y=kx+b(k ,b 是常数,k ≠0)。
(注意:当b=0时,就成为正比例函
数)
[图象]:经过(0,b ),(k
b -,0)两点的直线,与直线y=kx 平行。
(k 叫做直线的斜率,b 叫做直线在y 轴上的截距)
[性质]:
①k>0时, y 随x 的增大而增大⎩
⎨⎧<>象限时,直线过一、三、四象限时,直线过一、二、三00b b ; ②k<0时, y 随x 的增大而减小⎩⎨⎧<>象限时,直线过二、三、四象限时,直线过一、二、四
00b b ;
4、二次函数
[定义]:函数y=ax 2+bx+c (其中a,b,c 是常数且a ≠0)。
[图象]:抛物线
[性质]:
①开口方向:当a>0时,抛物线开口向上;当a<0时,抛物线开口向下。
②顶点:)44,2(2
a
b a
c a b -- ;对称轴:a b x 2-= 。
(注:可对y =ax 2+bx+c 用配方法来求顶点与对称轴,即:若配方得y =a(x+h)2
+k ,
则顶点为(-h ,k ),对称轴为x =-h ,而y =a(x+h)2+k 也被称为二次函数的顶点式) ③最值与增减性:a>0时,函数y 当a b x 2-=时,有最小值a
b a
c 442
-,且a b x 2->时,增,a b x 2-<时,减;a<0时,函数y 当a b x 2-=时,有最大值a
b a
c 442
-,且a b x 2->时,减,a
b x 2-<时,增。
④与坐标轴的交点:与y 轴交于点(0,
c );与x 轴的交点个数要由Δ判定(注意
理解一元二次方程与二次函数两者的联系)。
二、题型分析练习
1、利用函数概念与性质解题
例1:在函数1992)92(+--=m m x m y 中,当实数m 为何值时,
(1) 此函数为正比例函数,且它的图象在第二、四象限内;
(2) 此函数为反比例函数,且它的图象在第一、三象限内。
[分析]:同时考虑系数与x 的次数的取值,利用正、反比例函数的概念和性质可解。
[注意]:对系数(2m-9)的限制,要考虑图象的情况。
[解]:略。
例2:点A (a ,b ),B (a-1,c )均在函数x
y 1=的图象上,若a<0,则b ? [分析]:点在函数图象上⇔点的坐标满足函数解析式。
[解]:略。
例3:已知二次函数y=x 2-4x-5
①把函数化成顶点式;
②指出图象的顶点坐标和对称轴;
③画出函数图象
④利用函数图象解不等式x 2-4x-5<0。
[解]:略。
[练习]:1、已知点(2,5),(4,5)是某抛物线上两点,则此抛物线的对称轴方
程为?
2、《学力提升》27页例2。
例4:已知正比例函数ax y =1,反比例函数x
b y =2,在同一坐标系中这两个函数的图象没有公共点,则a 与b 的关系是( )
A 、同号
B 、异号
C 、互为倒数
D 、互为相反数
[分析]:由x b ax =得a b x =2,当a 、b 异号时,x 2<0,这样的x 不存在,所以选B 。
例5:若反比例函数)0(≠=k x
k y ,当x>0时,y 随x 的增大而增大,则一次函数k kx y -=的图象经过第 象限。
[分析]:由已知k<0,-k>0,所以k kx y -=的图象经过第一 、二、四象限。
[练习]:《学力提升》30页16—20,32页8—13,33页15—21。
2、交点问题
[说明]:“交点”即两函数图象的公共点。
若已知两函数解析式,求其图象交点,可将两解析式列为方程组求解;若已知交点,求函数解析式中系数的值,可将交点坐标分别代入函数解析式求解。
例6:求两直线y=2x+3与y=-3x+8与x 轴所围成的三角形面积。
[分析]:分别求出两直线与x 轴的交点及两直线的交点,结合图形可求。
[解]:略。
[说明]:函数图象与x 轴的交点可令y 值为0来求;函数图象与y 轴的交点可令x
值为0来求;x(y)轴上两点间的距离等于两点横坐标(纵坐标)差的绝对值。
例7:若直线若直线y=-x+a 和直线y=x+b 的交点坐标为(m ,8),则a+b=?
[分析]点(m ,8)既在直线y=-x+a 上,又在直线y=x+b 上,所以将x=m ,y=8分别代入两直线方程可解。
[解]:略。
例8:已知二次函数y=x 2+(n+3)x+3n ,讨论n 取何值时,二次函数的图象与x 轴有两个交点,一个交点,没有交点?
[分析]:二次函数与一元二次方程的关系:①Δ>0,二次函数图象与x 轴有两个交点;②Δ=0,二次函数图象与x 轴有一个交点;③Δ<0,二次函数图象与x 轴没有交点。
[解]:略。
[练习]:《学力提升》33页第三大题第1小题。
3、待定系数法求函数解析式
例9:已知一次函数图象经过点(3,2)和点(-1,-6),求这个函数的解析式;并判断点P (2a ,4a-4)是否在函数图象上。
[分析]:可设一次函数解析式为:y=kx+b ,将已知点的坐标分别代入解析式,解方程组即可。
[解]:略。
例10:根据下列条件求二次函数解析式:
①已知抛物线与x 轴两个交点的横坐标分别为-1、3,与y 轴交点的纵坐标是2
3 ,求此抛物线解析式。
②已知二次函数的图象顶点坐标为(2,-5),图象经过点(0,-17),求其解析式。
[分析]:根据不同的已知条件,灵活选用解析式的形式,是求二次函数解析式的
关键,注意二次函数解析式的三种形式:一般式(y=ax 2+bx+c ,其中a ≠0),两点式
(y=a(x-x 1)(x-x 2),其中a ≠0,x 1,x 2分别为抛物线与x 轴两交点的横坐标),顶点
式(y=a(x+h)2+k,其中a ≠0,顶点坐标为(-h ,k ))。
因此①题可选用一般式或两点
式,②题可选用顶点式。
[解]:略
例11:(见《学力提升》27页例3)略。
[说明]:在解决函数问题时,涉及几何知识时,既要用几何知识也要充分考虑在
直角坐标系中的条件。
三、课后小结
本节课主要复习了四种基本函数的概念及其图象和性质(注意:要结合图象来观察记忆性质)。
另外,要熟练掌握用“待定系数法” 求函数的解析式的方法。
在解决函数问题时,注意用数形结合的观点分析问题的方法。
在学习中还应注意以下问题:
1、深刻理解解析式中字母a,b,c,k的含义将有助于对函数概念及性质的理解和正确
认识图象。
(例如:k相同的两直线平行;a相同的两抛物线开口方向、大小一致;
对抛物线,对称轴在y轴左⇔a,b同号,对称轴在y轴左⇔a,b异号;由Δ判断
抛物线与x轴交点的个数等)
2、二次函数中,将数型结合,找图形的特征,抓特殊点、轴(顶点、图象与两坐标
轴交点、对称轴)与a,b,c及Δ的关系寻求解题途径是常用的有效办法。
如:抛
物线的顶点就是最值点,知顶点可求对称轴,从而可知图象上某已知点关于此轴
的对称点也在图象上,知顶点还可列出关于a,b,c的两个方程……
四、作业布置
《学力提升》33——35页:三(2—12)。