九年级 · 二次函数 · 一条会"开口"的曲线
形如 y = ax² + bx + c(a ≠ 0) 的函数叫二次函数,图像是一条抛物线。
x = −b/2a。(−b/2a, (4ac−b²)/4a),是抛物线的最高点或最低点。y = ax²+bx+c ⇔ 关于 x = −b/2a 对称的抛物线
母题把二次函数画成抛物线,左右关于对称轴对称,顶点是"拐点"。下面三步走:先整体看形状,再看对称轴与最值,最后看和 x 轴交几个点。
拖动滑块改 a、b、c,看抛物线怎么开口、怎么平移。对称轴 x=−b/2a 用虚线标出,顶点用珊瑚点标出,右侧实时算出顶点。
顶点横坐标就是让抛物线的"瞬时斜率为 0"的位置:
x = −b / 2a
顶点纵坐标把 x 代回原式:
y = (4ac − b²) / 4a
a>0 时顶点是最低点(函数有最小值);a<0 时顶点是最高点(函数有最大值)。
输入 a、b、c,看小天读出开口方向、对称轴和顶点是最高还是最低点。注意 a 的符号如何一键翻转整条曲线。
令 y=0,就回到熟悉的一元二次方程 ax²+bx+c=0。交点个数由判别式 Δ = b²−4ac 决定:
这正是二次函数与一元二次方程的"一家亲"。
拖动 a、b、c,看抛物线与 x 轴交几个点。Δ 的符号决定交点数,交点横坐标就是方程的根,实时算出。
篮球出手高度 2 米,轨迹近似 y = −x² + 4x + 2(x 为水平距离)。问:最高点多高?落在哪?
顶点横坐标 x = −b/2a = −4/(−2) = 2,最高点 y = −4+8+2 = 6 米。落地点令 y=0:−x²+4x+2=0,Δ=24,得 x = 2+√6 ≈ 4.45 米(舍去负根)。
y=0 看 Δ 与根。顶点公式和求根公式永远是好搭档。基础(4 题)
① y = −x² 的开口方向是?(填"上"或"下")
② 二次函数 y=ax²+bx+c 的对称轴是直线 x = ?
③ |a| 越大,抛物线越______。(填"窄"或"宽")
④ a>0 时,顶点是抛物线的______点。(填"最低"或"最高")
进阶(4 题)
⑤ 顶点纵坐标公式是?(填 (4ac−b²)/4a)
⑥ y = x²−2x−3 与 x 轴交点横坐标是?(提示:输入两个根)
⑦ y = −x² 的顶点坐标是?
⑧ 抛物线 y=ax²+bx+c 与 y 轴交点的纵坐标是?