蔡支梅
求二次函數(shù)的解析式是中考的常見考查內(nèi)容。二次函數(shù)的解析式有三種基本形式,分別為一般式、頂點(diǎn)式和交點(diǎn)式。根據(jù)二次函數(shù)圖像上“點(diǎn)”的信息及其特征,選用合適的形式,運(yùn)用待定系數(shù)法建立“方程(組)”模型,通過求解方程(組)確定“字母”的值,就達(dá)到了求解二次函數(shù)解析式的目的。若從問題中獲取三個點(diǎn)的坐標(biāo)信息,常??紤]選用一般式;若獲取的信息中含有“頂點(diǎn)”的坐標(biāo)信息,常常選用頂點(diǎn)式;若“點(diǎn)”的坐標(biāo)信息中含有兩個(x,0)的坐標(biāo)形式,則考慮選用交點(diǎn)式。以上介紹的是一些解決常規(guī)問題的方式,在中考中,有時會出現(xiàn)非常規(guī)的“字母”求值問題,比如需要確定兩個“字母”的值,卻只提供了一個“點(diǎn)”的坐標(biāo)信息,那如何確定二次函數(shù)的解析式呢?
已知拋物線y=ax2+bx+5的頂點(diǎn)坐標(biāo)是(-1,4),則a=,b=。
【思路解析】此題考查用待定系數(shù)法確定二次函數(shù)解析式中字母的值,呈現(xiàn)的函數(shù)解析式形式為一般式,待確定的系數(shù)為字母a、b,已知條件為c=5,頂點(diǎn)坐標(biāo)為(-1,4)。一般情況下,要求a、b的值,需要利用兩個點(diǎn)的坐標(biāo)建立關(guān)于a、b的兩個方程,聯(lián)立成方程組求解即可。而本題只給了一個點(diǎn)的坐標(biāo),根據(jù)常規(guī)思路是無法完成字母求值的。但我們發(fā)現(xiàn)所給點(diǎn)的坐標(biāo)信息是特殊點(diǎn)(頂點(diǎn)),此時需要思考通過頂點(diǎn)能獲取哪些隱含的信息。
因為二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a=?0)的頂點(diǎn)坐標(biāo)為(-2a,4a),此時b可獲得一些重要的信息,比如-2a=4ac-b2-1,4a=4等。由此我們可以得到以下幾種解法。
一、運(yùn)用“頂點(diǎn)坐標(biāo)公式”建立方程組
運(yùn)用二次函數(shù)的頂點(diǎn)坐標(biāo)公式,建立關(guān)于a、b的方程組,通過求解方程組確定字母a、b的值。
解法1:根據(jù)題意,得
二、運(yùn)用“頂點(diǎn)式+一般式”建立方程
見到頂點(diǎn),先使用二次函數(shù)的頂點(diǎn)式y(tǒng)=a(x-h)+k進(jìn)行表達(dá),再整理成二次函數(shù)的一般形式,對原題給出的一般式進(jìn)行觀察,兩者進(jìn)行比較,建立關(guān)于a、b的方程并求解。
解法2:因為二次函數(shù)的頂點(diǎn)是(-1,4),設(shè)二次函數(shù)的表達(dá)式為y=a·(x+1)2+4,
整理,得y=ax2+2ax+a+4,因為y=ax2+bx+5,
所以a+4=5,b=2a,
所以a=1,b=2。
三、運(yùn)用“代入法+對稱軸”建立方程組
把頂點(diǎn)坐標(biāo)代入二次函數(shù)表達(dá)式,得到一個關(guān)于a、b的方程,此時還需要一個關(guān)于a、b的方程,怎么辦?我們可以通過頂點(diǎn)的橫坐標(biāo)信息建構(gòu)a、b的數(shù)量關(guān)系,即
解法3:把頂點(diǎn)(-1,4)代入原表達(dá)式,得a-b+5=4,
聯(lián)立兩個方程,得
【解后反思】通過此問題的幾種解法,我們發(fā)現(xiàn)用待定系數(shù)法解決二次函數(shù)的系數(shù)(字母的值)問題時,既要學(xué)會根據(jù)問題中獲取的“點(diǎn)”的信息,熟練使用二次函數(shù)的一般式、頂點(diǎn)式、交點(diǎn)式等常規(guī)形式建立“方程(組)模型”確定表達(dá)式,也要善于挖掘問題中的隱含信息,比如對稱軸、最值等方面的信息,靈活運(yùn)用待定系數(shù)法去解決“字母”值的問題。
(作者單位:江蘇省蘇州市相城經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)漕湖學(xué)校)