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用待定系数法确定二次函数表达式

2021-01-21韩卫华

初中生世界·九年级 2021年12期
关键词:表达式对称轴交点

韩卫华

我们在学习时要不断小结,在小结中继续前行。学习了二次函数的图像和性质后,我们不妨停下来回头看看,是如何确定二次函数的表达式的,或者说是如何根据题目的条件特征,更方便地确定二次函数表达式的。我们先看下面这个对比表,再通过例题解读。

例1 已知二次函数y=ax2+bx+c的图像经过点A(1,5),B(-1,9),C(0,8)。求这个二次函数的表达式、开口方向、对称轴和顶点坐标。

【解析】设二次函数表达式为y=ax2+bx+c,

根据题意,得[a+b+c=5,a-b+c=9,c=8,]

解得[a=-1,b=-2,c=8。]

所以二次函数表达式为y=-x2-2x+8,

因为y=-x2-2x+8=-(x+1)2+9,

所以抛物线开口向下,对称轴为x=-1,顶点坐标为(-1,9)。

【点评】题目给出的点不是顶点,也不是与x轴的交点,而是任意三点的坐标,因此,我们设一般式,将三个点的坐标代入,解这个三元一次方程组得出结果。待定系数法是求二次函数表达式最基本的方法,需熟练掌握。

例2 已知抛物线的对称轴是直线x=1,函数的最小值是-1,且圖像经过点(3,1),求此抛物线的函数表达式。

【解析】根据题意知函数图像的顶点坐标为(1,-1),所以设此函数表达式为y=a(x-1)2-1。

又因为图像经过点(3,1),

所以1=a(3-1)2-1,解得a=[12],

所以此函数表达式为y=[12](x-1)2-1。

【点评】在已知抛物线的顶点坐标(或对称轴、最值) 和另一条件的情况下,通常选择设顶点式,再借助另一条件得到关于a的一元一次方程。

例3 已知一个二次函数图像上部分点的横坐标x与纵坐标y的对应值如下表所示:

[x … -3 -2 -1 0 1 … y … 0 -3 -4 -3 0 … ]

求这个二次函数的表达式。

【解析】观察表格中的数据,知道二次函数的图像与x轴交于(-3,0)、(1,0)两点,所以设 y=a(x+3)(x-1),将(0,-3)代入,得-3=a×3×(-1),解得a=1,所以这个二次函数的表达式为y=(x+3)(x-1),即y=x2+2x-3。

【点评】在已知二次函数图像与x轴的两个交点坐标和另一条件时,通常选择设交点式,再借助另一条件得到关于a的一元一次方程。

例4 已知一个二次函数的图像经过点A(-1,0)、B(0,3)、C(2,3)。求这个二次函数的表达式。

【解析】观察给出的三点,发现B(0,3)、C(2,3)两点的纵坐标相同,它们关于直线x=1对称,所以设 y=ax(x-2)+3,将(-1,0)代入,得0=a×(-1)×(-3)+3,解得a=-1,所以这个二次函数的表达式为y=-x(x-2)+3,即y=

-x2+2x+3。

【点评】当已知二次函数图像上两点的纵坐标相同,为m时,通常选择设对称式,再借助另一条件得到关于a的一元一次方程。

【总评】二次函数是中考必考内容,压轴题中常常有它的身影,求二次函数表达式通常是压轴题的解题起点,直接影响后续的解题,因此,掌握求二次函数的表达式的方法有着非常重要的意义。教材5.3用待定系数法确定二次函数表达式,是通过确定二次函数中待定系数的值,进而确定二次函数表达式的一种方法。对此我们要善于根据题目条件选择恰当的表达式,其选择原则是:尽可能使表达式中待定系数的个数最少,方便易求。

(作者单位:江苏省江南大学附属实验中学)

小试牛刀

有一条抛物线,三名学生分别说出了它的一些性质。甲说:对称轴是直线x=2;乙说:与x轴的两个交点距离为6;丙说:顶点与x轴的交点围成的三角形面积等于9。请你写出满足上述全部条件的一条抛物线的表达式__________。

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