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《二次函数》是初中代数的重要内容,它充分体现了数形结合的思想。其中由二次函数的解析式y=ax2+bx+c(a≠0)来确定图象是一个重点内容。如何由二次函数y=ax2+bx+c中的a、b、c来确定其图象位置呢?下面分情况来讨论:
一、a>0时二次函数ax2+bx+c=0图象的位置
当a>0时,图象开口向上,一定经过一、二象限。
1、a>0,b>0时,图象的对称铀在y轴的左侧,然后对c进行讨论:
(1)a>0,b>0,c>0时,若b2-4ac >0,则抛物线与x轴有两个交点,且交点都在y轴左侧,图象经过一、二、三象限(图1);若b2-4ac=0,则抛物线与x轴只有一个交点,图象经过一、二象限(图2);若b2-4ac<0,则抛物线与x轴没有交点,图象在一、二象限(图3)。
(2)a>0,b>0,c=0时,图象与x轴有两个交点,其中一个交点是坐标原点,另一个交点在y轴的左侧,图象经过一、二、三象限(图4)。
(3)a>0,b>0,c<0时,图象与x轴有两个交点,两交点在y轴的两侧,图象经过一、二、三、四象限(图5)。
2、a>0,b=0时,图象的对称轴是y轴,下面对c进行讨论:
(1)a>0,b=0 ,c>0时,图象与x轴没有交点,图象在一、二象限内(图6)。
(2)a>0,b=0 ,c=0时,图象与x轴只有一个交点,即抛物线的顶点是坐标原点,图象在一、二象限内(图7)。
(3)a>0,b=0 ,c<0时,图象与x轴有两个交点,图象经过一、二、三、四象限(图8)。
3、a>0,b<0时,图象的对称轴在y轴的右侧,下面对c进行讨论:
(1)a>0,b<0,c>0时,若b2-4ac >0,图象与x轴有两个交点且两交点都在y轴右侧,图象经过一、二、四象限(图9);若b2-4ac =0,图象与x轴只有一个交点,图象经过一、二象限(图10);若b2-4ac <0,则图象与x轴没有交点,图象经过一、二象限(图11)。
(2)a>0,b<0,c=0时,图象与x轴有两个交点,其中一个是坐标原点,另一交点在y轴右侧,图象经过一、二、四象限(图12)。
(3)a>0,b<0,c<0时,图象与x轴有两个交点,两交点在y轴两侧,图象经过一、二、三、四象限(图13)。
二、a<0时二次函数ax2+bx+c=0图象的位置
当a<0时,我们可以依照上述的讨论来确定二次函数y=ax2+bx+c图象的位置,读者可自行完成。
另外,我们还可以把a<0转化成a>0的情况,利用前面讨论的结果,根据其对称性来确定其图象的位置。
设y1=ax2+bx+c(a>0),y2=-ax2-bx-c,即二次函数y1的图象与二次函数y2的图象关于x轴对称,这就是说:我们只须把y1=ax2+bx+c的图象沿x轴翻转180°后就确定了y2=-ax2-bx-c的图象位置。例如y1=ax2+bx+c(其中a>0,b>0,c>0且b2-4ac >0),知其图象与x轴有两个交点且两交点都在y轴左侧,图象经过一、二、三象限,那y2=-(ax2+bx+c)的图象与x轴也有两个交点都在y轴左侧,图象开口向下且经过二、三、四象限(图14)。
注:“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”
一、a>0时二次函数ax2+bx+c=0图象的位置
当a>0时,图象开口向上,一定经过一、二象限。
1、a>0,b>0时,图象的对称铀在y轴的左侧,然后对c进行讨论:
(1)a>0,b>0,c>0时,若b2-4ac >0,则抛物线与x轴有两个交点,且交点都在y轴左侧,图象经过一、二、三象限(图1);若b2-4ac=0,则抛物线与x轴只有一个交点,图象经过一、二象限(图2);若b2-4ac<0,则抛物线与x轴没有交点,图象在一、二象限(图3)。
(2)a>0,b>0,c=0时,图象与x轴有两个交点,其中一个交点是坐标原点,另一个交点在y轴的左侧,图象经过一、二、三象限(图4)。
(3)a>0,b>0,c<0时,图象与x轴有两个交点,两交点在y轴的两侧,图象经过一、二、三、四象限(图5)。
2、a>0,b=0时,图象的对称轴是y轴,下面对c进行讨论:
(1)a>0,b=0 ,c>0时,图象与x轴没有交点,图象在一、二象限内(图6)。
(2)a>0,b=0 ,c=0时,图象与x轴只有一个交点,即抛物线的顶点是坐标原点,图象在一、二象限内(图7)。
(3)a>0,b=0 ,c<0时,图象与x轴有两个交点,图象经过一、二、三、四象限(图8)。
3、a>0,b<0时,图象的对称轴在y轴的右侧,下面对c进行讨论:
(1)a>0,b<0,c>0时,若b2-4ac >0,图象与x轴有两个交点且两交点都在y轴右侧,图象经过一、二、四象限(图9);若b2-4ac =0,图象与x轴只有一个交点,图象经过一、二象限(图10);若b2-4ac <0,则图象与x轴没有交点,图象经过一、二象限(图11)。
(2)a>0,b<0,c=0时,图象与x轴有两个交点,其中一个是坐标原点,另一交点在y轴右侧,图象经过一、二、四象限(图12)。
(3)a>0,b<0,c<0时,图象与x轴有两个交点,两交点在y轴两侧,图象经过一、二、三、四象限(图13)。
二、a<0时二次函数ax2+bx+c=0图象的位置
当a<0时,我们可以依照上述的讨论来确定二次函数y=ax2+bx+c图象的位置,读者可自行完成。
另外,我们还可以把a<0转化成a>0的情况,利用前面讨论的结果,根据其对称性来确定其图象的位置。
设y1=ax2+bx+c(a>0),y2=-ax2-bx-c,即二次函数y1的图象与二次函数y2的图象关于x轴对称,这就是说:我们只须把y1=ax2+bx+c的图象沿x轴翻转180°后就确定了y2=-ax2-bx-c的图象位置。例如y1=ax2+bx+c(其中a>0,b>0,c>0且b2-4ac >0),知其图象与x轴有两个交点且两交点都在y轴左侧,图象经过一、二、三象限,那y2=-(ax2+bx+c)的图象与x轴也有两个交点都在y轴左侧,图象开口向下且经过二、三、四象限(图14)。
注:“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”