在数学学习中,二次函数是一个重要的知识点,而顶点式是其表达形式之一。顶点式能够直观地展示出二次函数图像的顶点坐标及其开口方向,因此掌握顶点式的相关知识和应用显得尤为重要。
以下是几道关于二次函数顶点式的练习题及详细解答过程:
练习题一:
已知二次函数的顶点式为 \(y = 3(x - 2)^2 + 4\),求该函数的开口方向、顶点坐标以及对称轴方程。
解答:
- 开口方向:由于二次项系数 \(a=3>0\),所以抛物线开口向上。
- 顶点坐标:由顶点式可以直接得出顶点为 \((2, 4)\)。
- 对称轴方程:对称轴是经过顶点且平行于 \(y\)-轴的直线,因此其方程为 \(x=2\)。
练习题二:
将一般式 \(y = x^2 - 6x + 5\) 转换为顶点式,并确定其顶点坐标。
解答:
首先完成平方,得到:
\[ y = (x^2 - 6x) + 5 \]
\[ y = [(x-3)^2 - 9] + 5 \]
\[ y = (x-3)^2 - 4 \]
因此,顶点式为 \(y = (x-3)^2 - 4\),顶点坐标为 \((3, -4)\)。
练习题三:
若一个二次函数的顶点式为 \(y = -2(x+1)^2 + 8\),判断该函数的最大值或最小值,并说明理由。
解答:
此函数的顶点式表明 \(a=-2<0\),即抛物线开口向下,故存在最大值而非最小值。最大值出现在顶点处,即当 \(x=-1\) 时,\(y=8\)。
通过以上题目可以看出,理解和运用二次函数的顶点式对于解决实际问题非常有用。希望这些练习能帮助大家更好地掌握这一知识点!