第三十章 二次函数
30.3由不共线三点的坐标确定二次
函数*
学习目标
1.会用待定系数法求二次函数的表达式.(难点)
2.会根据待定系数法解决关于二次函数的相关问题.
(重点)
复习引入
1.一次函数y=kx+b(k≠0)有几个待定系数?通常需要已
知几个点的坐标求出它的表达式?
2.求一次函数表达式的方法是什么?它的一般步骤是什么
?
2个
2个
待定系数法
(1)设:(表达式)
(2)代:(坐标代入)
(3)解:方程(组)
(4)还原:(写表达式)
特殊条件的二次函数的表达式一
典例精析
例1.已知二次函数y=ax2 + c的图象经过点(2,3)
和(-1,-3),求这个二次函数的表达式.
解:∵该图象经过点(2,3)和(-1,-3),
3=4a+c,
-3=a+c,
∴所求二次函数表达式为 y=2x2-5.
∴
a=2,
c=-5.
解得 关于y轴
对称
1.已知二次函数y=ax2 + bx的图象经过点(-2,8)
和(-1,5),求这个二次函数的表达式.
解:∵该图象经过点(-2,8)和(-1,5),
做一做
图象经过
原点
8=4a-2b,
5=a-b,
∴
解得a=-1,b=-6.
∴ y=-x2-6x.
顶点法求二次函数的表达式二
选取顶点(-2,1)和点(1,-8),试求出这个二次
函数的表达式.
解:设这个二次函数的表达式是y=a(x-h)2+k,把顶点
(-2,1)代入y=a(x-h)2+k得 y=a(x+2)2+1,
再把点(1,-8)代入上式得 a(1+2)2+1=-8,
解得 a=-1.
∴所求的二次函数的表达式是y=-(x+2)2+1或y=-x2-4x-3.
归纳总结
顶点法求二次函数的方法
这种知道抛物线的顶点坐标,求表达式的方法叫做顶点
法.其步骤是:
①设函数表达式是y=a(x-h)2+k;
②先代入顶点坐标,得到关于a的一元一次方程;
③将另一点的坐标代入原方程求出a值;
④a用数值换掉,写出函数表达式.
例2 一个二次函数的图象经点 (0, 1),它的顶点坐标
为(8,9),求这个二次函数的表达式.
解: 因为这个二次函数的图象的顶点坐标为(8,9),因
此,可以设函数表达式为y=a(x-8)2+9.
又由于它的图象经过点(0 ,1),可得 0=a(0-8)2+9.
解得
∴所求的二次函数的解析式是
解: ∵(-3,0)(-1,0)是抛物线y=ax2+bx+c与x轴的交点.
所以可设这个二次函数的表达式是y=a(x-x1)(x-x2).(其中x1、
x2为交点的横坐标.因此得 y=a(x+3)(x+1).
再把点(0,-3)代入上式得
∴a(0+3)(0+1)=-3,
解得a=-1,
∴所求的二次函数的表达式是
y=-(x+3)(x+1),即y=-x2-4x-3.
选取(-3,0),(-1,0),(0,-3),试出这个二次
函数的表达式.
交点法求二次函数的表达式三
x
y
O 1 2-1-2-3-4 -1-2
-3
-4
-5
1
2
归纳总结
交点法求二次函数表达式的方法
这种知道抛物线与x轴的交点,求表达式的方法叫做交
点法.
其步骤是:
①设函数表达式是y=a(x-x1)(x-x2);
②先把两交点的横坐标x1,x2代入到表达式中,得到关
于a的一元一次方程;
③将方程的解代入原方程求出a值;
④a用数值换掉,写出函数表达式.
想一想
确定二次函数的这三点应满足什么条件?
任意三点不在同一直线上(其中两点的连线可平
行于x轴,但不可以平行于y轴.
一般式法二次函数的表达式四
探究归纳
问题1 (1)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)中有几个待定系
数?需要几个抛物线上的点的坐标才能求出来?
3个 3个
(2)下面是我们用描点法画二次函数的图象所列
表格的一部分:
x -3 -2 -1 0 1 2
y 0 1 0 -3 -8 -15
解: 设这个二次函数的表达式是
y=ax2+bx+c,把(-3,0),(-1,0),
(0,-3)代入y=ax2+bx+c得
①选取(-3,0),(-1,0),(0,-3),
试求出这个二次函数的表达式.
9a-3b+c=0,
a-b+c=0,
c=-3,
解得
a=-1,
b=-4
,c=-
3.
∴所求的二次函数的表达式是y=-x2-4x-3.
待定系数法
步骤:
1.设:
(表达式)
2.代:
(坐标代入)
3.解:
方程(组)
4.还原:
(写解析式)
这种已知三点求二次函数表达式的方法叫做一般式法.
其步骤是:
①设函数表达式为y=ax2+bx+c;
②代入后得到一个三元一次方程组;
③解方程组得到a,b,c的值;
④把待定系数用数字换掉,写出函数表达式.
归纳总结
一般式法求二次函数表达式的方法
例3 一个二次函数的图象经过 (0, 1)、(2,4)、(3,10)
三点,求这个二次函数的表达式.
解: 设这个二次函数的表达式是y=ax2+bx+c,由于
这个函数经过点(0, 1),可得c=1.
又由于其图象经过(2,4)、(3,10)两点,可得
4a+2b+1=4,
9a+3b+1=10,
解这个方程组,得
∴所求的二次函数的表达式是
1.如图,平面直角坐标系中,函数图象的表达式应是
.
y=ax2与y=ax2+k、y=a(x-h)2、y=a
(x-h)2+k一样都是顶点式,只不过
前三者是顶点式的特殊形式.
注意
x
y
O 1 2-1-2-3-4 3
2
1
-1
3
4
5
2.过点(2,4),且当x=1时,y有最值为6,则其表达式
是 .
顶点坐标是(1,6)
y=-2(x-1)2+6
3.已知二次函数的图象经过点(-1,-5),(0,-4)和
(1,1).求这个二次函数的表达式.
解:设这个二次函数的表达式为y=ax2+bx+c.
依题意得
∴这个二次函数的表达式为y=2x2+3x-4.
a+b+c=1,
c=-4,
a-b+c=-5,
解得 b=3,
c=-4,
a=2,
4.已知抛物线与x轴相交于点A(-1,0),B(1,0),且过
点M(0,1),求此函数的表达式.
解:因为点A(-1,0),B(1,0)是图象与x轴的交点,所
以设二次函数的表达式为y=a(x+1)(x-1).
又因为抛物线过点M(0,1),
所以1=a(0+1)(0-1),解得a=-1,
所以所求抛物线的表达式为y=-(x+1)(x-1),
即y=-x2+1.
5.如图,抛物线y=x2+bx+c过点A(-4,-3),与y轴交
于点B,对称轴是x=-3,请解答下列问题:
(1)求抛物线的表达式;
解:(1)把点A(-4,-3)代入y=x2+bx+c
得16-4b+c=-3,c-4b=-19.
∵对称轴是x=-3,∴ =-3,
∴b=6,∴c=5,
∴抛物线的表达式是y=x2+6x+5;
(2)若和x轴平行的直线与抛物线交于C,D两点,点C在
对称轴左侧,且CD=8,求△BCD的面积.
(2)∵CD∥x轴,∴点C与点D关于x=-3对称.
∵点C在对称轴左侧,且CD=8,
∴点C的横坐标为-7,
∴点C的纵坐标为(-7)2+6×(-7)+5=12.
∵点B的坐标为(0,5),
∴△BCD中CD边上的高为12-5=7,
∴△BCD的面积= ×8×7=28.
课堂小结
①已知三点坐标
②已知顶点坐标
或对称轴或最值
③已知抛物线与x
轴的两个交点
已知条件 所选方法
用一般式法:y=ax2+bx+c
用顶点法:y=a(x-h)2+k
用交点法:y=a(x-x1)(x-x2)
(x1,x2为交点的横坐标)
待定系数法
求二次函数解析式