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[数学]二次函数
二次函数y = ax2 +bx + c()的性质
1、顶点坐标公式:, 对称轴:,最大(小)值:
2.二次函数的解析式的三种形式
(1)一般式; (2)顶点式;
(3)两根式.
一般地,自变量x和因变量y之间存在如下关系:一般式:y=ax^2+bx+c(a≠0,a、b、c为常数),则称y为x的二次函数。顶点式:y=a(x-h)^2+k;交点式(与x轴):y=a(x-x1)(x-x2).
基本定义
??二次函数及其图像
一般地,把形如y=ax^2+bx+c(其中a,b,c是常数,a≠0,bc可以为0)的函数叫做二次函数(quadratic function),其中a称为二次项系数,b为一次项系数,c为常数项。x为自变量,y为因变量。等号右边自变量的最高次数是2。二次函数图像是轴对称图形。对称轴为直线x=-b/2a.[1]顶点坐标[-b/2a,(4ac-b^2)/4a]
注意:“变量”不同于“自变量”,不能说“二次函数是指自变量的最高次数为二次的多项式函数”。“未知数”只是一个数(具体值未知,但是只取一个值),“变量”可在实数范围内任意取值。在方程中适用“未知数”的概念(函数方程、微分方程中是未知函数,但不论是未知数还是未知函数,一般都表示一个数或函数——也会遇到特殊情况),但是函数中的字母表示的是变量,意义已经有所不同。从函数的定义也可看出二者的差别.如同函数不等于函数的关系。[2-3]
编辑本段函数性质
1.二次函数是抛物线,但抛物线不一定是二次函数。开口向上或者向下的抛物线才是二次函数。抛物线是轴对称图形。对称轴为直线x = -b/2a。对称轴与抛物线唯一的交点为抛物线的顶点P。特别地,当b=0时,抛物线的对称轴是y轴(即直线x=0)
2.抛物线有一个顶点P,坐标为P ( -b/2a ,(4ac-b^2)/4a )当-b/2a=0时,P在y轴上;当Δ= b^2-4ac=0时,P在x轴上。
3.二次项系数a决定抛物线的开口方向和大小。当a0时,抛物线向上开口;当a0时,抛物线向下开口。|a|越大,则抛物线的开口越小。
4.一次项系数b和二次项系数a共同决定对称轴的位置。当a与b同号时(即ab0),对称轴在y轴左;当a与b异号时(即ab0),对称轴在y轴右。
5.常数项c决定抛物线与y轴交点。抛物线与y轴交于(0,c)
6.抛物线与x轴交点个数:Δ= b^2-4ac0时,抛物线与x轴有2个交点。Δ= b^2-4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点。当Δ= b^2-4ac0时,抛物线与x轴没有交点。X的取值是虚数(x= -b±√b^2-4ac 的值的相反数,乘上虚数i,整个式子除以2a)
当a0时,函数在x= -b/2a处取得最小值f(-b/2a)=4ac-b^2/4a;在{x|x-b/2a}上是减函数,在{x|x-b/2a}上是增函数;抛物线的开口向上;函数的值域是{y|y≥4ac-b^2/4a}相反不变;
当b=0时,抛物线的对称轴是y轴,这时,函数是偶函数,解析式变形为y=ax^2+c(a≠0).
7.定义域:R
值域:(对应解析式,且只讨论a大于0的情况,a小于0的情况请读者自行推断)
①[(4ac-b^2)/4a,正无穷);
②[t,正无穷) 奇偶性:偶函数 周期性:无 解析式:
①y=ax^2+bx+c[一般式] ⑴a≠0 ⑵a0,则抛物线开口朝上;a0,则抛物线开口朝下; ⑶极值点:(-b/2a,(4ac-b^2)/4a); ⑷Δ=b^2-4ac, Δ0,图象与x轴交于两点: ([-b+√Δ]/2a,0)和([-b-√Δ]/2a,0); Δ=0,图象与x轴交于一点: (-b/2a,0); Δ0,图象与x轴无交点; ②y=a(x-h)^2+t[配方式] 此时,对应极值点为(h,t),其中h=-b/2a,t=(4ac-b^2)/4a);[4]
编辑本段表达式
一般式
y=ax^2+bx+c(a≠0,a、b、c为常数),顶点坐标为 [-b/2a,(4ac-b^2)/4a][5]
把三个点代入函数解析式得出一个三元一次方程组,就能解出a、b、c的值。[3]
顶点式
y=a(x-h)2+k(a≠0,a、h、k为常数),顶点坐标为[6]对称轴为直线x=h,顶点的位置特征和图像的开口方向与函数y=ax2的图像相同,当x=h时,y最值=k.有时题目会指出让你用配方法把一般式化成顶点式。
例:已知二次函数y的顶点(1,2)和另一任意点(3,10),求y的解析式。
解:设y=a(x-1)2+2,把(3,10)代入上式,解得y=2(x-1)2+2。
注意:与点在平面直角坐标系中的平移不同,二次函数平移后的顶点式中,h0时,-h越大,图像的对称轴离y轴越远,且在x轴正方向上,不能因h前
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