1、用配方法可把y=ax2+bx+c(a≠0)化成y=a(x-h)2+k的形式,因此y=ax2+bx+c(a≠0)的图象是一条抛物线,形状与y=ax2的形状相同,只是位置不同.
2、y=ax2+bx+c配方为
,故抛物线y=ax2+bx+c的顶点为
,对称轴为直线
.
3、二次函数y=ax2+bx+c的图象与性质如下:
①当a>0时,抛物线y=ax2+bx+c的开口向上,
时,y随x的增大而减小;
时,y随x的增大而增大;
时,y有最小值
,则抛物线的顶点是其最低点.
②当a<0时,抛物线y=ax2+bx+c的开口向下,
时,y随x的增大而增大;
时,y随x的增大而减小;
时,y有最大值
,则抛物线的顶点是其最高点.
例1、用配方法求出下列二次函数的顶点式,并写出其顶点坐标.
(1)y=2x2-4x+1;(2)y=
+x-4.
解:
(1)y=2(x2-2x)+1=2(x2-2x+12-12)+1
=2(x-1) 2-1.
故其顶点坐标为(1,-1).
(2)y=-
(x2-2x)-4=-
(x2-2x+12-12)-4
=-
(x-1)2+
-4=-
(x-1)2-
.
故其顶点坐标为(1,
).
变式练习1
写出y=
x2-6x+21的图象的顶点坐标.
答案:
方法1:配方法
y=
(x2-12x)+21=
(x2-12x+62-62)+21
=
(x-6)2+3,顶点为(6,3).
方法2:公式法
顶点横坐标为
,
纵坐标为
,顶点为(6,3).
例2、抛物线y=x2+bx+c的顶点为(2,3),则b与c的值分别为___________.
解:
依题意
,
解得b=-4,c=7.
变式练习2
二次函数y=x2+bx+c的图象经过A(-1,0),B(3,0)两点,则其顶点坐标为___________.
答案:
方法1 把(-1,0),(3,0)代入y=x2+bx+c得

∴y=x2-2x-3.
配方为y=(x-1)2-4,∴顶点为(1,-4).
方法2 ∵图象经过(-1,0),(3,0),由抛物线的轴对称性可知,顶点的横坐标为1,
,∴b=-2,∴y=x2-2x+c.
把(-1,0)代入得0=(-1)2-2×(-1)+c,
∴c=-3,
∴顶点纵坐标为
.∴顶点为(1,-4).
例3、若抛物线y=x2+bx+c的顶点在y轴左侧,则( )
A.b>0 B.b<0
C.c>0 D.c<0
解:依题意
,∴b>0.故选A.
变式练习3
抛物线y=x2-6x+c的顶点在x轴上,则c的值为( )
A.0 B.9
C.-9 D.6
答案:
,∴c=9.故选B.
例4、一次函数y=x-3的图象与x轴、y轴分别交于点A、B,二次函数y=x2+bx+c的图象过点A、B.
(1)求点A、B的坐标;
(2)求二次函数的解析式及其最小值.
解:
(1)对于y=x-3,令x=0,y=-3;令y=0,x=3,
∴A(3,0),B(0,-3).
(2)分别把(3,0),(0,-3)代入y=x2+bx+c得

∴b=-2,c=-3,
∴y=x2-2x-3.
y=x2-2x-3=(x2-2x+12-12)-3=(x-1)2-4,
∵a=1>0,∴该函数的最小值为-4.
变式练习4
若二次函数y=ax2+4x+a-1的最小值为2,求a的值.
答案:
∵该函数有最小值,∴a>0,又∵最小值为2,
,解得a1=4,a2=-1.
∵a>0,∴a2=-1舍去,∴a=4.
变式练习5
请写出一个开口向上,对称轴为直线x=3,且与y轴交点坐标为(0,3)的抛物线.
答案:
设y=(x-3)2+k,把(0,3)代入得3=(0-3)2+k,∴k=-6,∴y=(x-3)2-6.
答案不唯一.