我们学习了一次函数和反比例函数,接下来我们又要学二次函数,二次函数与一次函数,还有反比例函数有什么区别呢?它的图像又是怎样的?
首先先来说说我们熟知的一次函数,一次函数的解析式是y=kx+b,从它的解析式中得知它的图像是一条直线。那么二次函数的解析式又是怎样的?其实它的解析式是y=kx^2+b,顾名思义,它的x项次数是二次方。显然,二次函数的图像就没那么简单了,我们用列表描点法画出二次函数的图像,竟然是一条抛物线。
既然二次函数的图像是一条曲线,曲线一定比直线复杂,那么接下来就来讨论讨论它的性质。
我们以y=x^2+1这个图像为例,它都有什么性质呢?首先可以最明显的观察到图像是开口向上的一条曲线,因为二次项前面的系数大于零,所以开口向上。再接着观察,看到图像上与y值对应的点都在x轴的上方,并且以y轴对称,为什么会这样?因为x的平方具有非负性,再加上一个一,所以y值大于零且相等,所以以y轴对称。并且有一个最小值,就是这个图像的最低点。在y轴的左边,y随x的增大而减小,就像滑滑梯一样,在y轴的右边,y随x的增大而增大,就像爬山一样。
我们发现这张图上还有一条曲线向下平移了两个单位长度,是什么决定的呢?我们对照他的解析式y=x^2-1,发现常数项的正负决定了图像的最低点是在x轴上方还是下方。因为常数项是负一,所以最低点在x轴下方。
我们再来研究一个解析式,是y=-x^2+1,通过这个解析式,我们用列表描点法画出了它的图像,发现这个图像开口向下,并且有一个最大值,那是什么决定了图像的开口方向呢?仔细观察这个解析式和前面的解析式,发现二次项系数是负数,因为平方向都具有非负性,前面加了一个负号,所以y值肯定小于零,由此就可以知道图像的开口方向和二次项系数的正负有关系。在y轴的左边,y随x的增大而增大,在y轴的右边,y随x的增大而减小。
这就是二次函数的性质。