22.1.2 二次函数y=ax?的图象和性质(教学课件)2025-2026学年九年级数学上册人教版

资源下载
  1. 二一教育资源

22.1.2 二次函数y=ax?的图象和性质(教学课件)2025-2026学年九年级数学上册人教版

资源简介

(共27张PPT)
幻灯片 1:标题页
标题:22.1.2 二次函数\(y = ax \)的图象和性质 —— 探究系数\(a\)的影响
副标题:深入剖析最简单二次函数的图象特征与规律
配套元素:
背景图:展示不同开口方向和宽窄的抛物线图象,如\(y = 2x \)、\(y=-x \)等的图象对比。
署名:学科、年级、教师姓名
幻灯片 2:学习目标
知识与技能目标:
熟练掌握用描点法画出二次函数\(y = ax \)(\(a 0\))的图象,明确图象的形状特征。
能够通过对比不同\(a\)值对应的函数图象,总结出\(a\)对二次函数\(y = ax \)图象开口方向、开口大小的影响规律。
准确说出二次函数\(y = ax \)的对称轴、顶点坐标以及函数的最值情况,并能结合图象分析函数的增减性。
过程与方法目标:
在绘制和观察二次函数\(y = ax \)图象的过程中,培养学生的动手操作能力、观察分析能力和归纳总结能力。
通过小组合作探究不同\(a\)值对函数图象和性质的影响,提升学生的合作交流能力和逻辑推理能力。
情感态度与价值观目标:
感受数学的严谨性和规律性,激发学生对数学探究的兴趣,体验通过自主探究获得知识的成就感。
体会数形结合思想在数学学习中的重要作用,培养学生用数学眼光观察和分析问题的习惯。
幻灯片 3:复习回顾 —— 衔接旧知
二次函数概念回顾:形如\(y = ax + bx + c\)(\(a\),\(b\),\(c\)是常数,\(a 0\))的函数叫做二次函数,其中\(a\)是二次项系数,\(b\)是一次项系数,\(c\)是常数项。强调当\(b = 0\),\(c = 0\)时,二次函数就简化为\(y = ax \),这是最简单的二次函数形式。
\(y = x \)图象回顾:上一节课我们探究了\(y = x \)的图象,它是一条开口向上的抛物线,对称轴是\(y\)轴(即直线\(x = 0\)),顶点坐标是\((0, 0)\),当\(x = 0\)时,函数有最小值\(0\)。展示\(y = x \)的图象,让学生直观回忆其特征。
提问引入:当\(a\)取不同的值时,二次函数\(y = ax \)的图象会发生怎样的变化呢?它的性质又会有哪些不同?这就是我们本节课要重点探究的内容。
幻灯片 4:探究一 —— 绘制\(y = 2x \)和\(y=\frac{1}{2}x \)的图象
绘制步骤讲解:
列表:对于\(y = 2x \),选取\(x = -3\),\(-2\),\(-1\),\(0\),\(1\),\(2\),\(3\),计算对应的\(y\)值:
\(x=-3\)时,\(y = 2 (-3) =2 9 = 18\)
\(x=-2\)时,\(y = 2 (-2) =2 4 = 8\)
\(x=-1\)时,\(y = 2 (-1) =2 1 = 2\)
\(x = 0\)时,\(y = 2 0 =0\)
\(x = 1\)时,\(y = 2 1 =2 1 = 2\)
\(x = 2\)时,\(y = 2 2 =2 4 = 8\)
\(x = 3\)时,\(y = 2 3 =2 9 = 18\)
同样,对于\(y=\frac{1}{2}x \),选取相同的\(x\)值,计算\(y\)值:
\(x=-3\)时,\(y=\frac{1}{2} (-3) =\frac{1}{2} 9 = 4.5\)
\(x=-2\)时,\(y=\frac{1}{2} (-2) =\frac{1}{2} 4 = 2\)
\(x=-1\)时,\(y=\frac{1}{2} (-1) =\frac{1}{2} 1 = 0.5\)
\(x = 0\)时,\(y=\frac{1}{2} 0 =0\)
\(x = 1\)时,\(y=\frac{1}{2} 1 =\frac{1}{2} 1 = 0.5\)
\(x = 2\)时,\(y=\frac{1}{2} 2 =\frac{1}{2} 4 = 2\)
\(x = 3\)时,\(y=\frac{1}{2} 3 =\frac{1}{2} 9 = 4.5\)
将计算结果整理成表格形式展示。
描点与连线:在平面直角坐标系中,分别描出\(y = 2x \)和\(y=\frac{1}{2}x \)对应的点,然后用平滑的曲线将这些点依次连接起来,得到两个函数的图象。展示绘制好的图象,让学生清晰观察。
观察与思考:对比\(y = x \)、\(y = 2x \)和\(y=\frac{1}{2}x \)的图象,它们的开口方向是否相同?图象的宽窄程度有什么差异?
幻灯片 5:探究二 —— 绘制\(y=-x \)、\(y = -2x \)和\(y=-\frac{1}{2}x \)的图象
绘制步骤讲解:
列表:以\(y=-x \)为例,选取\(x = -3\),\(-2\),\(-1\),\(0\),\(1\),\(2\),\(3\),计算\(y\)值:
\(x=-3\)时,\(y=-(-3) =-9\)
\(x=-2\)时,\(y=-(-2) =-4\)
\(x=-1\)时,\(y=-(-1) =-1\)
\(x = 0\)时,\(y=-0 =0\)
\(x = 1\)时,\(y=-1 =-1\)
\(x = 2\)时,\(y=-2 =-4\)
\(x = 3\)时,\(y=-3 =-9\)
用同样的方法列出\(y = -2x \)和\(y=-\frac{1}{2}x \)对应的\(x\)与\(y\)的取值表格。
描点与连线:在平面直角坐标系中描出各点并连线,得到这三个函数的图象。展示图象,与前面\(a>0\)时的函数图象进行对比。
观察与思考:这三个函数的图象开口方向与\(y = x \)、\(y = 2x \)等函数的图象有什么不同?它们的图象宽窄程度又有怎样的关系?
幻灯片 6:归纳总结 ——\(a\)对图象开口方向和大小的影响
开口方向:
当\(a>0\)时,二次函数\(y = ax \)的图象开口向上,如\(y = x \)、\(y = 2x \)、\(y=\frac{1}{2}x \)的图象。
当\(a<0\)时,二次函数\(y = ax \)的图象开口向下,如\(y=-x \)、\(y = -2x \)、\(y=-\frac{1}{2}x \)的图象。
展示不同\(a\)值对应的图象对比图,让学生直观理解开口方向与\(a\)的符号关系。
开口大小:
绝对值\(\vert a\vert\)决定了抛物线的开口宽窄程度,\(\vert a\vert\)越大,抛物线开口越窄;\(\vert a\vert\)越小,抛物线开口越宽。
举例说明:对比\(y = 2x \)和\(y=\frac{1}{2}x \),因为\(\vert2\vert>\vert\frac{1}{2}\vert\),所以\(y = 2x \)的图象比\(y=\frac{1}{2}x \)的图象开口更窄;对比\(y = -2x \)和\(y=-\frac{1}{2}x \),同样因为\(\vert-2\vert>\vert-\frac{1}{2}\vert\),所以\(y = -2x \)的图象开口更窄。
结合图象展示,让学生清晰感知这一规律。
幻灯片 7:探究三 —— 二次函数\(y = ax \)的对称轴、顶点坐标和最值
对称轴:观察所有二次函数\(y = ax \)的图象,发现它们都关于\(y\)轴对称,即对称轴是直线\(x = 0\)。无论\(a\)取何非零值,这一性质保持不变。通过在图象上标注对称轴,加深学生的理解。
顶点坐标:二次函数\(y = ax \)的图象与对称轴的交点就是抛物线的顶点,所有\(y = ax \)图象的顶点坐标都是\((0, 0)\)。展示不同\(a\)值对应的函数图象的顶点位置,强调顶点坐标的一致性。
最值情况:
当\(a>0\)时,抛物线开口向上,顶点是图象的最低点,所以当\(x = 0\)时,函数\(y = ax \)有最小值,最小值为\(0\)。
当\(a<0\)时,抛物线开口向下,顶点是图象的最高点,所以当\(x = 0\)时,函数\(y = ax \)有最大值,最大值为\(0\)。
结合具体函数图象,如\(y = 2x \)有最小值\(0\),\(y=-2x \)有最大值\(0\),帮助学生理解最值与\(a\)的符号关系。
幻灯片 8:探究四 —— 二次函数\(y = ax \)的增减性
当\(a>0\)时:
观察\(y = x \)或\(y = 2x \)的图象,在对称轴左侧(即\(x<0\)时),随着\(x\)的增大,\(y\)的值逐渐减小。例如,对于\(y = x \),当\(x=-3\)时\(y = 9\),\(x=-2\)时\(y = 4\),\(x\)增大,\(y\)减小。
在对称轴右侧(即\(x>0\)时),随着\(x\)的增大,\(y\)的值逐渐增大。例如,对于\(y = x \),当\(x = 1\)时\(y = 1\),\(x = 2\)时\(y = 4\),\(x\)增大,\(y\)增大。
当\(a<0\)时:
观察\(y=-x \)或\(y = -2x \)的图象,在对称轴左侧(即\(x<0\)时),随着\(x\)的增大,\(y\)的值逐渐增大。例如,对于\(y=-x \),当\(x=-3\)时\(y=-9\),\(x=-2\)时\(y=-4\),\(x\)增大,\(y\)增大。
在对称轴右侧(即\(x>0\)时),随着\(x\)的增大,\(y\)的值逐渐减小。例如,对于\(y=-x \),当\(x = 1\)时\(y=-1\),\(x = 2\)时\(y=-4\),\(x\)增大,\(y\)减小。
总结:结合图象用简洁的语言总结函数的增减性,并用箭头在图象上标注增减趋势,帮助学生直观记忆。
幻灯片 9:例题解析 —— 运用性质解决问题
例题 1:已知二次函数\(y = -3x \),回答下列问题:
它的图象开口方向是怎样的?
图象的对称轴是什么?
图象的顶点坐标是什么?
当\(x = 0\)时,函数有最大值还是最小值?值是多少?
当\(x>0\)时,\(y\)随\(x\)的增大如何变化?
解题步骤:
因为\(a=-3<0\),所以图象开口向下。
二次函数\(y = ax \)的对称轴都是直线\(x = 0\)(即\(y\)轴)。
顶点坐标为\((0, 0)\)。
由于\(a<0\),当\(x = 0\)时,函数有最大值,最大值是\(0\)。
当\(x>0\)时,\(y\)随\(x\)的增大而减小。
例题 2:比较函数值的大小:已知\(y_1 = 2x_1 \),\(y_2 = 2x_2 \),当\(x_1=-5\),\(x_2 = 3\)时,比较\(y_1\)和\(y_2\)的大小。
解题步骤:
分别计算\(y_1\)和\(y_2\)的值,\(y_1 = 2 (-5) =2 25 = 50\),\(y_2 = 2 3 =2 9 = 18\)。
比较可得\(y_1>y_2\)。
也可根据函数性质,因为\(a = 2>0\),函数图象关于\(y\)轴对称,\(\vert x_1\vert=5>\vert x_2\vert=3\),所以\(y_1>y_2\)。
幻灯片 10:课堂练习(分层完成)
基础题:
二次函数\(y = 4x \)的图象开口向______,对称轴是______,顶点坐标是______,当\(x = 0\)时,\(y\)有最______值,是______。
二次函数\(y=-\frac{1}{3}x \),当\(x<0\)时,\(y\)随\(x\)的增大而______;当\(x>0\)时,\(y\)随\(x\)的增大而______。
提升题:
已知点\(A(-2, y_1)\),\(B(1, y_2)\)在二次函数\(y = 3x \)的图象上,比较\(y_1\)和\(y_2\)
2025-2026学年人教版数学九年级上册
授课教师: . 班 级: . 时 间: .
22.1.2 二次函数y=ax 的图象和性质
第22章 二次函数
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)
最简单的二次函数y=ax2
y=x2
画二次函数 y=x2 的图象.
1.列表:在y = x2中,自变量x可以是任意实数.
x ··· -3 -2 -1 0 1 2 3 ···
y = x2 ··· 9 4 1 0 1 4 9 ···
2.描点.
3.连线.
y =x2
用平滑曲线,自左向右顺次连接,向两端无限延伸.
y =x2
二次函数y=x2的图象形如物体抛射时所经过的路线,我们把它叫做抛物线.
这条抛物线关于y轴对称,y轴就是它的对称轴.
抛物线与对称轴的交点叫做抛物线的顶点.
y =x2
议一议:根据你以往学习函数图象性质的经验,说说二次函数y=x2的图象有哪些性质,并与同伴交流.
1.y=x2的图象是一条抛物线;
2.图象开口向上;
3.图象关于y轴对称;
4.顶点(0,0);
5.图象有最低点.
y =x2
想一想:二次函数y=x2的图象,y随x的如何变化
从二次函数y=x2的图象可以看出:
当x<0时, y随着x的增大而减小;
当x>0时,y随着x的增大而增大.
例1 在同一直角坐标系中,画出函数y= x2,y=2x2的图象.
y =x2
①列表;
x ··· -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 ···
··· 8 4.5 2 0.5 0 0.5 2 4.5 8 ···
x ··· -2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 ···
y=2x2 ··· 8 4.5 2 0.5 0 0.5 2 4.5 8 ···
②描点;
③连线.
y=2x2
y =x2
y=2x2
思考:(1)函数y= x2 ,y=2x2的图象与函数y=x2的图象相比,有什么共同点和不同点?
①图象开口向上;
②顶点(0,0);
③图象关于y轴对称;
④顶点是抛物线的最低点;
⑤当x<0时, y随着x的增大而减小;
当x>0时,y随着x的增大而增大.
开口大小
思考:(2)当a>0时,二次函数y=ax2的图象有什么特点?
y =x2
y=2x2
①图象开口向上;
②顶点(0,0);
③图象关于y轴对称;
④顶点是抛物线的最低点;
⑤当x<0时, y随着x的增大而减小;
当x>0时,y随着x的增大而增大.
⑥a越大,抛物线的开口越小.
探 究
在同一直角坐标系中,画出函数y=- x2,y=-x2,y=-2x2的图象.
①列表;
x ··· -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 ···
··· -8 -4.5 -2 -0.5 0 -0.5 -2 -4.5 -8 ···
x ··· -3 -2 -1 0 1 2 3 ···
y=-x2 ··· -9 -4 -1 0 -1 -4 -9 ···
x ··· -2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 ···
y=-2x2 ··· -8 -4.5 -2 -0.5 0 -0.5 -2 -4.5 -8 ···
②描点;
③连线.
y =-x2
y=-2x2
y =-x2
y=-2x2
思考:(1)从函数y= x2 ,y=-x2,y=-2x2的图象,考虑这些抛物线有什么共同点和不同点?
①图象开口向下;
②顶点(0,0);
③图象关于y轴对称;
④顶点是抛物线的最高点;
⑤当x<0时, y随着x的增大而增大;
当x>0时,y随着x的增大而减小.
开口大小
y =-x2
y=-2x2
思考:(2)当a<0时,二次函数y=ax2的图象有什么特点?
①图象开口向下;
②顶点(0,0);
③图象关于y轴对称;
④顶点是抛物线的最高点;
⑤当x<0时, y随着x的增大而增大;
当x>0时,y随着x的增大而减小.
⑥a越小,抛物线的开口越小.
y=ax2 a>0 a<0
图象
位置开口方向 开口向上,在x轴上方 开口向下,在x轴下方
对称性 关于y轴对称,对称轴是直线x=0
顶点 最值 顶点坐标是原点(0,0)
当x=0时,y最小值=0 当x=0时,y最大值=0
增减性 当x<0时, y随着x的增大而减小; 当x>0时, y随着x的增大而增大. 当x<0时, y随着x的增大而增大;
当x>0时, y随着x的增大而减小.
练习
说出下列抛物线的开口方向、对称轴和顶点:
(1)y = 3x2; (2)y = -3x2 ;
(3)y = x2; (4)y = - x2.
开口向上
对称轴是y轴
顶点是(0, 0)
【教材P32练习】
开口向下
对称轴是y轴
顶点是(0, 0)
开口向上
对称轴是y轴
顶点是(0, 0)
开口向下
对称轴是y轴
顶点是(0, 0)
观察右面图象,抛物线y=ax2与y=-ax2(a>0)的关系是什么
二次项系数互为相反数,开口相反,大小相同,它们关于x轴对称.
随堂练习
1. 函数y=2x2的图象的开口_______,对称轴是_______,
顶点是________ . 在对称轴的左侧,y随x的增大而_______,在对称轴的右侧,y随x的增大而_______.
2. 函数y=-5x2的图象的开口_______,对称轴是_______,
顶点是________ . 在对称轴的左侧,y随x的增大而_______,在对称轴的右侧,y随x的增大而_______.
向上
y轴
(0,0)
减小
增大
向下
y轴
(0,0)
增大
减小
3.如右图,观察函数y=(k-1)2的图象,则k的取值范围是_______.
4.已知下列二次函数 ①y=-x2;②y= x2;③y=15x2;
④y=-4x2;⑤y=4x2.
(1)其中开口向上的是________(填序号);
(2)其中开口向下且开口最大的是______(填序号);
(3)有最高点的是_______(填序号).
k>1
②③⑤

①④
知识点1 二次函数 的图象
1.二次函数 的图象大致是( )
A
A. B. C. D.
返回
2.[2025邯郸峰峰矿区月考]抛物线 的开口方向( )
D
A.向上 B.向左 C.向右 D.向下
返回
3.抛物线 的对称轴是( )
C
A.直线 B.直线 C.直线 D.直线
返回
4.抛物线 的顶点坐标是( )
C
A. B. C. D.
返回
5.若二次函数的图象经过点 ,则该图象必经过的点的坐
标为( )
A
A. B. C. D.
返回
6.[教材 例1变式]
(1)在同一平面直角坐标系(如图)中,画出函数 ,
,与 的图象.
解:如图所示.
(2)观察(1)中所画的图象,回答下列问题:
①抛物线 与抛物线__________的形状相同,且两抛物线关于
_____对称;同样地,抛物线 与抛物线__________的形状相同,
也关于_____对称.


②抛物线的开口比抛物线 的开口____(填“大”或“小”),
抛物线的开口比抛物线 的开口____(填“大”或
“小”).
③在抛物线中,当相同时,抛物线开口大小______; 越大,
抛物线开口越____; 越小,抛物线开口越____.
④应用:抛物线与 中,开口较小的是抛物线_________.


相同


返回
必做作业:从教材习题中选取;
选做作业:完成练习册本课时的习题.
谢谢观看!

展开更多......

收起↑

资源预览