二次函数(quadratic function)是形如y = ax^2 + bx + c的函数。
1. 标准形式:二次函数的标准形式是y = ax^2 + bx + c,其中a、b、c是实数,且a ≠ 0。a决定了二次函数的开口方向,a>0时开口朝上,a<0时开口朝下。
2. 平移变换:二次函数可以通过平移变换改变其图像位置。对于函数y = a(x-h)^2 + k,h决定了图像的左右平移,k决定了图像的上下平移。
3. 判别式和根的性质:二次函数的判别式Δ = b^2 - 4ac可以判断二次函数方程 ax^2 + bx + c = 0的根的情况。当Δ > 0时,方程有两个不相等的实根;当Δ = 0时,方程有一个重根;当Δ < 0时,方程无实根。
4. 顶点和轴对称性:二次函数的顶点坐标为(h, k),其中h = -b/(2a),k = f(h)。顶点是二次函数图像的最低或最高点,同时也是图像的轴对称轴。
5. 最值和范围:二次函数的最值(最大值或最小值)由a的正负决定。当a>0时,函数的最小值为k;当a<0时,函数的最大值为k。二次函数的范围(取值范围)是由最值决定的。
6. 对称性:二次函数关于顶点对称。也就是说,如果(x, y)在二次函数图像上,那么(h- x, y)也在图像上。
7. 直线与二次函数的交点:直线与二次函数相交于零、一、两个交点。
8. 图像的性质:二次函数图像是开放曲线(可以是上凸曲线或下凸曲线)或抛物线。图像的开口方向、顶点位置、轴的位置等由二次函数中的系数决定。
9. 常见的二次函数:y = x^2(抛物线的最简单形式);y = ax^2 + bx + c(一般的二次函数);y = a(x-h)^2 + k(平移后的二次函数)。
总结:二次函数是一种重要的函数类型,在数学和物理问题中广泛应用。熟练掌握二次函数的图像特征、根的性质、平移变换等知识点,有助于理解和解决与二次函数相关的问题。