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二次函數(shù)的對稱式解析式推導(dǎo)

來源 :華課網(wǎng)校 2024-06-18 11:00:54

二次函數(shù)是數(shù)學(xué)中的一個重要概念,它可以用來描述各種實際問題中的變化規(guī)律。二次函數(shù)的一般形式為:$y=ax^2+bx+c$,其中 $a,b,c$ 為常數(shù),$x$ 和 $y$ 為變量。在這篇文章中,我們將介紹二次函數(shù)的對稱式解析式推導(dǎo)過程。

二次函數(shù)的對稱軸是一個非常重要的概念。對稱軸是指二次函數(shù)圖像上的一條直線,它將圖像分成兩個完全對稱的部分。對稱軸的方程可以通過下面的公式得到:

$$x=-\frac$$

其中,$a$ 和 $b$ 是二次函數(shù)的系數(shù)。這個公式的推導(dǎo)過程可以使用數(shù)學(xué)分析的方法進(jìn)行證明,但這里我們不做深入探討。

對稱軸的求解為我們推導(dǎo)二次函數(shù)的對稱式解析式提供了便利。我們將對稱軸上的點(diǎn)記為 $(h,k)$,其中 $h=-\frac$,$k$ 則是對稱軸與 $y$ 軸的交點(diǎn)。

接下來,我們將二次函數(shù)進(jìn)行平移變換,使其對稱軸與 $x$ 軸重合。這個變換可以通過將 $x$ 軸上的點(diǎn) $(x,0)$ 變?yōu)?$(x-h,k)$ 實現(xiàn)。變換后二次函數(shù)的解析式為:

$$y=a(x-h)^2+k$$

這個式子就是我們所謂的二次函數(shù)的對稱式解析式。它的含義是:二次函數(shù)的圖像關(guān)于對稱軸對稱,當(dāng) $x=h$ 時,$y=k$ 是函數(shù)的最小值。

我們可以將對稱式解析式進(jìn)行展開,得到一般形式的二次函數(shù)解析式:

$$y=ax^2+bx+c$$

其中,$a$、$b$ 和 $c$ 的值可以通過對稱式解析式中的 $h$、$k$ 和二次函數(shù)的系數(shù) $a$、$b$、$c$ 進(jìn)行代入求解得到。

總之,二次函數(shù)的對稱式解析式是通過對稱軸的求解和平移變換得到的,它是二次函數(shù)的一般形式,具有重要的理論意義和實際應(yīng)用價值。

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