师:同学们,今天我们学习二次函数第二节课——y = ax2 的图像和性质。首先来看学习目标:一是用描点法画出 y = ax2 的二次函数图像,了解抛物线的有关概念;二是通过观察图像,能说出二次函数 y = ax2 的图像特征和性质;三是在类比探究中,体会研究函数图像和性质的基本方法以及数形结合思想。本节课学习重点是通过数形结合得出二次函数 y = ax2 的图像特征和性质。

  师:首先思考,类比一次函数图像,我们该如何研究二次函数的图像和性质呢?同学们肯定猜到了,是通过图像来研究函数的特征和性质。我们回顾一下一次函数的探究过程,从特殊到一般,先从最特别的正比例函数入手,因为 k≠0,所以分成 k>0 和 k<0 两种情况讨论,再通过平移探究了 b 与图像的关系。那今天我们研究二次函数,也从最特殊的 y = ax2 入手,探究 a 与图像的关系。

  师:二次函数的图像是什么呢?由于 a≠0,我们把它分为 a>0 和 a<0 两种情况讨论。a>0 时,最特殊的二次函数是什么?没错,是 y = x2 。接下来我们先画图,再描述它的特征和性质。大家记得画函数图像的方法吗?对,是描点法,分为列表、描点、连线三个步骤。请同学们按下暂停键,自己先画一画。

  师:相信同学们已经画好,下面老师示范如何画出 y = x2 的图像。思考一下,x 应该取哪些点呢?x 取值范围是任意数,有负数、0 和正数,所以我们的 x 取值不妨以 0 为中心,均匀地选取一些便于计算的值,比如 ±1、±2、±3,再将这些值代入解析式,得出 y 值。接着进行第二步描点,最后是连线。连线应该选择直线还是曲线呢?如果感到困惑,不妨回忆一下,在用描点法画图时,怎样能更确定函数的图像形状?没错,多描几个点。这样够多吗?还不够。现在大家就可以更确定地选择曲线了。接下来进行第三步连线,从左到右依次用平滑的曲线连接各点。

  师:这就是 y = x2 的图像,有了图像,我们来观察研究它的图像特征和性质。思考一下,你打算从哪些角度去观察和概括图像特征呢?比如形状,生活中我们见过这样的形状吗?换个角度看,这不就是抛篮球或者抛炸弹时,物体在空中经过的路线吗?我们把这样的图像叫做抛物线。抛物线有开口方向,可以开口向上,也可以开口向下。抛物线还是对称图形,在这个图像中,它的对称轴就是 y 轴,也可以写成直线 x = 0。

  师:此外还有特殊点吗?我们发现抛物线与对称轴有一个交点,给这个交点取个名字叫顶点,它在原点(0,0)的位置,此时它是抛物线的最低点,我们也可以说函数有最小值,y = 0。如果开口向下,它也有顶点,此时是抛物线的最高点。以上就是抛物线的相关概念。接下来我们动态地观察函数的变化趋势,先看小红球的运动。通过刚才的动画,不难发现函数的变化趋势要分段讨论:当 x<0 时,y 随 x 的增大而减小;当 x>0 时,y 随 x 的增大而增大。原来顶点就是函数增减变化的分水岭呢。那么 a>0 的二次函数 y = ax2 都具备这样的性质吗?我们得多画几个图像看看。

  师:请看思考三,在同一直角坐标系中画出函数 y = 1/2 x2 和 y = 2x2 的图像,与函数 y = x2 的图像相比,有什么共同点和不同点?当 a>0 时,二次函数 y = ax2 的图像有什么特点?老师已经画好图像,我们一起来探究它们的共同点。首先看开口方向,都是开口向上;对称轴也都是 y 轴,写成直线 x = 0;它们的顶点都在抛物线的最低点(0,0)位置,也就是函数有最小值 y = 0;变化趋势也是以顶点为分水岭,当 x<0 时,y 随 x 的增大而减小,当 x>0 时,y 随 x 的增大而增大。

  师:那不同点呢?没错,是开口大小,有的抛物线“胖”,有的抛物线“瘦”。仔细观察图像,随着 a 的不断增大,抛物线的开口在不断变小,所以我们可以说 a 越大,抛物线的开口越小。接下来我们归纳 a>0 时,y = ax2 的图像和性质:开口方向向上,a 越大,开口越小;顶点坐标是(0,0);对称轴是 y 轴或直线 x = 0;变化趋势是 x<0 时,y 随 x 的增大而减小,x>0 时,y 随 x 增大而增大;此时 y 有最小值 0。

  师:那么 a<0 时又有怎样的图像和性质呢?请同学们按下暂停键,自己先探究一下。

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《9年级上册数学 第22章 22.1二次函数(2)——y=ax2的图象与性质 逐字稿-3,549字 第5版》.docx
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