二次函数的表达式,常见的求解方法有四种,你全部都会吗

栏目:素质教育  时间:2023-01-17
手机版

  前言:

  离中考还有一个月时间,各个初中毕业班开始紧锣密鼓地复习。对于数学来说,基础知识大家都会,可压轴题不一定都能解答出来。其中一种压轴题既难又有趣,那就是二次函数,或者叫作抛物线,抛物线试题在初中数学中是重中之重的知识点,它不但复杂,而且包含的知识点多,综合的内容也比较多。

  一般抛物线压轴题都是由三个小问题构成,而第一问往往是求抛物线表达式,如果一道压轴题10分,解答出第一问可以得3分,这三分不容有失,怎么才能够十拿九稳地求出抛物线的表达式呢?下面这四种类型是常见的求抛物线的方法,每一种方法都要熟练掌握,才能立于不败之地。

  图1

  一、常规的抛物线求解方法

  二次函数的表达式为y=ax^2+bx+c(a≠0),最常见的也是最容易明白的求解方法,就是题目中告诉抛物线经过三个任意点,这种类型的求解方法是根据抛物线的定义来求解。把抛物线所经过的三点的横坐标和纵坐标依次带入表达式,组成三个三元一次方程,从而构成三元一次方程组,根据求解方程组的方法求出a,b,c的值。

  在中考压轴题中,这种类型比较少,但是对于初步学习二次函数的学生来说,一定要理解这种表达式的求解方法,并且要在计算过程中保证不要算错,因此进行验算非常有必要。

  图2

  例如已知二次函数经过A(2,-9),B(1,-8),C(-3,16),求函数的表达式。

  把这三个点的横坐标和纵坐标依次代入y=ax^2+bx+c,可得4a+2b+c=-9,a+b+c=-8,9a-3b+c=16,通过计算可得a=1,b=-4,c=-5,所求的抛物线解析式为y=x^2-4x-5.

  二、根据顶点求解析式

  每个抛物线都有一个顶点,而且只有一个。有些题目指出抛物线的顶点,怎么根据顶点来求抛物线表达式呢?

  图3

  首先要对抛物线基本表达式y=ax^2+bx+c进行分析,这个表达式中,它的顶点坐标是什么?通过化简,可得y=a(x+b/2a)-(b^2-4ac)/4a,通过这个解析式知道它的顶点是[-2a/b,-(b^2-4ac)/4a],在实际解题中,如果知道某个函数的顶点之后,我们把顶点坐标代入到顶点公式中,比较繁琐,因此可以设函数为y=a(x+h)^2+k,这个函数的顶点是(-h,k)这样可以使这个函数的求解变得简单,只要能够求出二次函数的系数,这个函数的解析式就可以求出。

  已知某函数的顶点是A(1,2),它又过点(3,5),求它的解析式

  根据顶点是(1,2)可设y=a(x-1)^2+2,再把x=3,y=5代入可得4a+2=5,a=3/4

  再把a=3/4代入可以算出y=3/4(x-1)^2+2=3x^2/4-3x/2+11/4

  备注:当a>0时,函数顶点处是函数的最低点,具有最小值,而当a<0时,顶点处是最高点,具有最大值。

  图4

  三、根据与坐标轴交点求解析式

  根据函数图像的性质可知,二次函数与x轴的交点有三种可能,分别是无交点,一个交点和两个交点,而题目中大多数情况下是有两个交点,如果知道两个交点的坐标,再知道另一个交点,就可以求出表达式。

  在此简单介绍一下,y=ax^2+bx+c,当函数与x轴有两个交点时,可以写成y=a(x-x1)(x-x2),x1,x2是函数与x轴两个交点的横坐标。还需要注意一点,如果知道任何二次函数与抛物线纵坐标的交点,可以求出表达式中c的值,因为与y轴交点的纵坐标是(0,c),这样可以知道c的值,为求解析式提供方便。

  电视剧图5

  例如已知某函数与x轴两个交点时(1,0),(-3,0),可设此函数的表达式为y=a(x-1)(x+3),

  有时候题目中不直接指出具体的坐标值,乃是讲函数与x轴交点在x轴左侧或右侧,如果是左侧,那么坐标轴是负值,如果是右侧,那么坐标轴是正值。还要注意如果没有直接讲坐标的正与负,乃是指出长度,一定要注意是在原点左边或者右边,如果只是长度,其实乃是指这个点到原点的距离,坐标可正可负。

  图6

  四、利用面积求表达式

  以上三种方法,想必每位学生都能够掌握,而第四种在难题中经常出现,就是利用面积求表达式

  利用面积求表达式,题目中告知抛物线顶点和与x轴交点所围成的三角形面积,然后求表达式,或者根据抛物线与y轴的交点和与x轴两个交点,构成的三角形的面积,求表达式。

  1、y轴交点与x轴两个交点围成的三角形

  这种题目在求解的时候,要注意所围成的三角形的面积是1/2x|c|x(|x1-x2|),与x轴两个交点的横坐标x1,x2可能是全正,也可能是一正一负,也可能是全负。与y轴的交点也可能在y轴正半轴,也可能在y轴负半轴,视具体情况而定。

  例题,已知某抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于C点,C点在y轴正半轴上,S△ABC=6,OA=1,OB=4OA,OC=4OA求此抛物线的表达式。

  从题目中看到S△ABC=1/2xOCxAB=1/2x4OAx(4OA-OA)=6OA^2=6,OA=1

  因此OC=4,C点在y轴正半轴上,所以C坐标是(0,4)

  OB=4OA=4,OA=1,AB=3,所以A(1,0),B(4,0)或A(-1,0),B(-4,0)

  这时候可以根据方法三求解出表达式。

  图7

  2、顶点与x轴两个顶点围成的三角形

  这种情况下,要注意函数顶点和x轴所围成的三角形面积,它的求解方法是x轴上两点之间的距离和顶点到x轴距离的乘积的一半。算出两个交点的横坐标,和顶点纵坐标后,再结合图像算出顶点的横坐标,这种题目就迎刃而解,在此不详细讲解。

  总之:数学因它的多变和灵活而更加有趣,解答数学抛物线的试题,需要灵活多变,抛物线的难点就是它太灵活,只有对抛物线的图形理解的透彻,才能更好地解答各种抛物线试题。并且多积累解题经验,遇到相似的题目就可以采取之前所用的方法进行解答。

  举报/反馈

上一篇:人人必读的神奇作品《主播,这就是你的良心啊!》,别让自己错过!
下一篇:乘用皮卡爆火之后商用皮卡也想分一杯羹,长城金刚炮能火吗?

最近更新素质教育