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我们都知道,通常一元二次函数可以写成如下三种形式。
- 一般式:,其中均为常数,
一般是就是将二次函数写成关于自变量的降幂排列的整式形式。 - 顶点式:,其中均为常数,
顶点式则重点突出了二次函数图象,也就是抛物线的顶点的坐标,即,顶点式同时也反映了抛物线的对称轴(即直线),因此在求最值、最优解问题时,无论最优解是否是顶点纵坐标,都要将顶点式写出来,而后说明增减性(高中阶段称作单调性),才能写出最后的结论。 - 两根式:,其中均为常数,
两根式反映了一元二次函数当因变量为时自变量的取值,亦即方程的两根。由于两根代表着抛物线与轴交点的横坐标,因此两根式也称作交点式。
无论哪种表示方法,只有也就是二次项系数决定了抛物线的形状和开口方向,其中的正负决定了抛物线的开口方向,决定了抛物线的形状。
其余待定系数的关系包括:
接下来告诉大家如何快速将两根式转化成顶点式。
先说方法,如果我们根据题意,列出形如的二次函数,在求解最优化问题时,都需要转成顶点式,通常我们只需要在后面再写一个等号,然后把顶点式写出来就可以了,转顶点式的过程就是求顶点的过程,所以我们可以直接用就可以求出顶点的横坐标,而后将横坐标代入到函数解析式中就可以求出顶点纵坐标。
下面给出解释,我们都知道,抛物线是一个轴对称图形,这是因为互为相反数的两个数的平方是相等的。所以当我们已经知道二次函数图象是抛物线,并且其对称轴与轴垂直时,我们必然可以知道,如果抛物线上两点纵坐标相等则这两点必然关于抛物线对称轴对称。用我们刚刚提到的形如的二次函数,当时,当时,而我们将这个二次函数的解析式转化成一般式可以得到,根据顶点公式可得,其抛物线对称轴正好是直线,这样我们就可以快速求出顶点横坐标,而后代入求出顶点纵坐标,之后就可以在卷面上写上顶点式了。
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