图解数学
初中 九年级上 第五章

二次函数

拖动 a、b、c,看抛物线怎样开口、平移、与 x 轴相交。a 管开口,b 和 a 一起管对称轴,c 管和 y 轴的交点。

北师大版 · 2026 秋新版 本章小节:认识二次函数、二次函数的图象、二次函数的应用、二次函数与一元二次方程

1. 认识二次函数

形如 (、、 是常数,)的函数叫二次函数,它的图象是抛物线。

2. 二次函数的图象与性质

二次函数实验室:拖动 a、b、c 看抛物线
y = x² − 2x − 3
x−6−4−224y−6−4−2246O(1, −4)x = 1
1
−2
−3
开口
向上 ∪(a > 0)
对称轴
x = −b/2a = 1
顶点
(1, −4)
最值
最小值 y = −4
增减性
x < 1 时 y 随 x 增大而减小;x > 1 时增大
Δ = b² − 4ac
16 → 与 x 轴有 2 个交点
ax² + bx + c = 0 的根
−1,3
开口向上向下
对称轴
顶点同左
最值顶点处取最小值顶点处取最大值
例题 抛物线 y = ax² + bx + c 开口向下、对称轴在 y 轴右侧、与 y 轴交于正半轴,判断 a、b、c 的符号
  1. 开口向下 → 。在上图把 调成负数。
  2. 对称轴 ,而 ,所以 ——口诀”左同右异”(对称轴在 y 轴左侧 a、b 同号,右侧异号)。
  3. 与 y 轴交于 ,在正半轴 → 。
  4. 结论:,,。拖滑块验证图象。

3. 二次函数的应用

20 米篱笆靠墙围菜园,怎样面积最大?
墙S = 42 m²x = 320 − 2x = 142468102550
3
平行于墙的边
20 − 2x = 14 米
面积
S = x(20 − 2x) = −2x² + 20x = 42
配方
S = −2(x − 5)² + 50

面积 S 是 x 的二次函数,a = −2 < 0,开口向下,顶点处取最大值。拖动看看最大值在哪里。

注意自变量的取值范围:0 < x < 10。若墙长只有 8 米,则 20 − 2x ≤ 8,x ≥ 6,最大值要在 x = 6 处取。

4. 二次函数与一元二次方程

  • 抛物线 与 x 轴交点的横坐标,就是方程 的根。
  • :两个交点;:一个交点(顶点在 x 轴上);:没有交点。
  • 方程 的根,是抛物线与直线 交点的横坐标(在上图打开”解 ax² + bx + c = m”)。
抛物线 y = x² − 2x + k 与 x 轴有两个交点,k 的取值范围是?
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