待定系数法求二次函数的解析式—知识讲解(提高)
【学习目标】
1. 能用待定系数法列方程组求二次函数的解析式;
2. 经历探索由已知条件特点,灵活选择二次函数三种形式的过程,正确求出二次函数的解析式,二次函数三种形式是可以互相转化的.
【要点梳理】
要点一、用待定系数法求二次函数解析式
1.二次函数解析式常见有以下几种形式 :
(1)一般式:(a,b,c为常数,a≠0);
(2)顶点式:(a,h,k为常数,a≠0);
(3)交点式:(,为抛物线与x轴交点的横坐标,a≠0).
2.确定二次函数解析式常用待定系数法,用待定系数法求二次函数解析式的步骤如下
第一步,设:先设出二次函数的解析式,如或,
或,其中a≠0;
第二步,代:根据题中所给条件,代入二次函数的解析式中,得到关于解析式中待定系数的方程(组);
第三步,解:解此方程或方程组,求待定系数;
第四步,还原:将求出的待定系数还原到解析式中.
要点诠释:
在设函数的解析式时,一定要根据题中所给条件选择合适的形式:①当已知抛物线上的三点坐标时,可设函数的解析式为;②当已知抛物线的顶点坐标或对称轴或最大值、最小值时.可设函数的解析式为;③当已知抛物线与x轴的两个交点(x1,0),(x2,0)时,可设函数的解析式为.
【典型例题】
类型一、用待定系数法求二次函数解析式
1. 已知抛物线经过A,B,C三点,当时,其图象如图1所示.求抛物线的解析式,写出顶点坐标.
图1
【答案与解析】
设所求抛物线的解析式为().
由图象可知A,B,C的坐标分别为(0,2),(4,0),(5,-3).
解之,得
抛物线的解析式为
该抛物线的顶点坐标为.
【总结升华】这道题的一个特点是题中没有直接给出所求抛物线经过的点的坐标,需要从图象中获取信息.已知图象上三个点时,通常应用二次函数的一般式列方程求解析式.要特别注意:如果这道题是求“图象所表示的函数解析式”,那就必须加上自变量的取值范围.
2. 一条抛物线经过点与.求这条抛物线的解析式.
【答案与解析】
抛物线经过点()和,
这条抛物线的对称轴是直线.
设所求抛物线的解析式为.
将点代入,得,解得.
这条抛物线的解析式为,即.
【总结升华】解析式中的a值已经知道,只需求出的值。已知条件给出了两个点,因此,可以从二次函数的一般式入手列方程组解答.还可以从所给两点的特征入手:这两点关于抛物线的对称轴对称,因此可知对称轴是直线,这样又可以从抛物线的顶点式入手.当点M()和N()都是抛物线上的点时,若,则对称轴方程为,这一点很重要也很有用.
3. 已知抛物线的顶点坐标为(-1,4),与轴两交点间的距离为6,求此抛物线的函数关系式.
【答案与解析】
因为顶点坐标为(-1,4),所以对称轴为,又因为抛物线与轴两交点的距离为6,
所以两交点的横坐标分别为: ,, 则两交点的坐标为(,0)、(2,0);求函数的函数关系式可有两种方法:
解法:设抛物线的函数关系式为顶点式:(a≠0),把(2,0)代入得,
所以抛物线的函数关系式为;
解法:设抛物线的函数关系式为两点式:(a≠0),
把(-1,4)代入得,
所以抛物线的函数关系式为:;
【总结升华】在求函数的解析式时,要根据题中所给条件选择合适的形式.
举一反三:
【高清课程名称:待定系数法求二次函数的解析式
高清ID号: 356565 关联的位置名称(播放点名称):例3-例4】
【变式】(2014•永嘉县校级模拟)已知抛物线经过点(1,0),(﹣5,0),且顶点纵坐标为,这个二次函数的解析式 .
【答案】y=﹣x2﹣2x+ .
提示:设抛物线的解析式为y=a(x+2)2+,
将点(1,0)代入,得a(1+2)2+=0,
解得a=﹣,即y=﹣(x+2)2+,
∴所求二次函数解析式为y=﹣x2﹣2x+.
类型二、用待定系数法解题
4.(2015春•石家庄校级期中)已知二次函数的图象如图所示,根据图中的数据,
(1)求二次函数的解析式;
(2)设此二次函数的顶点为P,求△ABP的面积.
【答案与解析】
解:(1)由二次函数图象知,函数与x轴交于两点(﹣1,0),(3,0),
设其解析式为:y=a(x+1)(x﹣3),
又∵函数与y轴交于点(0,2),
代入解析式得,
a×(﹣3)=2,
∴a=﹣,
∴二次函数的解析式为:,即;
(2)由函数图象知,函数的对称轴为:x=1,
当x=1时,y=﹣×2×(﹣2)=,
∴△ABP的面积S===.
【总结升华】此题主要考查二次函数图象的性质,对称轴及顶点坐标,另外巧妙设函数的解析式,从而来减少计算量.
举一反三:
【高清课程名称:待定系数法求二次函数的解析式
高清ID号: 356565 关联的位置名称(播放点名称):例3-例4】
【变式】已知二次函数图象的顶点是,且过点.
(1)求二次函数的表达式;
(2)求证:对任意实数,点都不在这个二次函数的图象上.
【答案】(1);
(2)证明:若点在此二次函数的图象上,则.
得.
△=,该方程无实根.
所以原结论成立.