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陶海水(教案)
第八节 二次函数(文)
南昌十中 一、考纲要求/
1、要掌握二次函数的概念、图像和性质。(解析式、顶点、对称轴、单调性、韦达定理等)
2能利用二次函数研究一元二次方程的根的分布;能求二次函数的区间最值。
二、知识要点归纳
1、二次函数的基本知识
图像 定义域 值域 对称轴 顶点
坐标 奇偶性 是偶函数 单调性 是减函数 是增函数 是增函数 是减函数 最值 当时, 当时, 2、二次函数的解析式
用待定系数法求二次函数的解析式时,解析式的设法有三种形式,即
(1)(一般式)
(2) (零点式)
(3) (顶点式)
3、二次函数在区间上的最值问题
二次函数在闭区间上的最值问题,结合二次函数的图像求解,常见有三种类型:
(1)顶点固定,区间也固定;
(2)顶点含参数(即顶点为动点),区间固定,这时要讨论顶点横坐标何时在区间内,何时在区间外;
条件 图像 最小值 最大值
(3)顶点固定,区间变动,这时要讨论区间中的参数。
4、 二次函数函数与二次方程根分布问题
(1)二次函数,当时,图像与轴有两个交点、,则。
(2)实系数二次方程,两根为,则
根的分布 图像 充要条件 方程有两个不等正根 有两不等负根 一正根一负根 有且仅有一个在内 或或
三、题型讲解
【例1】 已知函数的图像过点(1,3),且对任意实数都成立,函数与的图像关于原点对称.求与的解析式.
思维点拨:由,且函数的图像关于直线对称先求,再由对称性求.
解:由题意知: 解得
∴
设函数图像上的任意一点关于原点的对称点为,
则.
∵点在的图像上,∴,∴,
∴.
变式1:已知二次函数满足,,且的最大值是8,试确定此二次函数的解析式.
解:解法一:利用二次函数一般式 ,设
由题意得 解之得
∴所求二次函数为
解法二:利用二次函数顶点式 ,设
∵,∴抛物线对称轴方程为 .
∴ ,又根据题意函数有最大值为∴
∵,∴ ,解之得
∴
解法三:利用两根式
由已知,的两根为
故可设,即.
又函数有最大值,即
解之得或(舍),∴所求函数解析式为
【例2】 已知函数,求在上的最值。
思维点拨:函数在定义域上的单调性取决于对称轴的位置,解答本题应根据与区间的相应位置分四种情况进行分类讨论求最值。
解:
其对称轴方程是,顶点坐标是,图像开口向下。
由知的对称轴在轴右侧,
∵,
∴①当 时,如图
,
②当 时,如图
,
③当 时,如图
,
④当 时,如图在单调递增,
,
变式2:函数,在闭区间上的最小值记为。
⑴试写出的函数表达式;
⑵作的图像并写出的最小值。
解:⑴
当时, 在上是增函数,
∴
当,即时,;
当,即时,在上是减函数,
∴
从而
⑵的图像如右图所示:
∴的最小值为。
【例3】
(1)方程的两根均大于1,则实数的取值范围是________.
(2)方程的一根大于1,一根小于1,则实数的取值范围是________.
(3)方程的一根在(0,1)内,另一个根在(6,8)内,则实数的取值范围是 ________.
思维点拨:利用根与系数的关系及判别式或利用二次函数图象特征解决.
解析:(1)方法一:利用根与系数的关系,设方程的两根为,
则 即
解之得.
方法二:利用二次函数图像的特征,设
则 解之得.
(2)方法一:利用根与系数的关系,设方程的两根为,
则 解之得
方法二:利用二次函数图像的特征,设
则,解之得
(3)利用二次函数图像的特征,设,
则 解之得 .
答案:(1) (2) (3)
变式3:设二次函数,方程的两根和满足
(1)求实数的取值范围;
(2)试比较与 的大小,并说明理由.
解:解法一:(1)令
则由题意可得 即
故所求实数的取值范围是
(2) ,令.
∵当时,单调递增,∴当时,
,
即 .
解法二:(1)同解法一.
(2)∵,则由(1)知,
∴
又,于是
即,即,
故
四、课后练习
1、已知,若在R上恒成立,则的取值范围是( D )
(A) (B) (C) (D)
2、已知实数满足则的最大值是(B )
(A)15 (B)14 (C)11 (D)10
3、函数在区间上是增函数,则的范围是( A )
(
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