第九章 二次函數
9.2 節 二次函數圖形的移動
我們再看一個例子,比較 4
我們再接著看下一種形式,比較y x( 2)2與yx2:
y 9 4 1 0 1 4 9
x
(yx2) -3 -2 -1 0 1 2 3 x
(y x( 2)2)
-1
=-3+2
0
=-2+2
1
=-1+2
2
=0+2
3
=1+2
4
=2+2
5
=3+2
表 9.2-3
可以看出 y 座標相同時,y x( 2)2圖形的 y 座標是yx2圖形的 x 座標加 2。
將兩個圖形畫在同一個直角座標上比較:
圖 9.2-3
由圖 9.2-3 可知,y x( 2)2的圖形即是yx2的圖形往右移動 2 單位。
x2
y y x( 2)2
x y
再比較看看 ( 4)2
最後我們比較y x( 2)2 3與yx2: x2
y
x -3 -2 -1 0 1 2 3
y 9 4 1 0 1 4 9
3 ) 2 ( 2
x y
x -1 0 1 2 3 4 5
y 12 7 4 3 4 7 12
表 9.2-5
圖 9.2-5
3 ) 2 ( 2
x
2 y x y
x y
從頂點來看,yx2的頂點是(0,0),y x( 2)2 3的頂點是(2,3),相當於 x 座標增加 了 2 單位,y 座標增加了 3 單位。除了頂點以外,其他的點也有同樣關係:
x2
y 上的點 (0,0) (1,1) (2,4) (3,9) 3
) 2 ( 2
x
y 上的點 (2,3) (3,4) (4,7) (5,12)
表 9.2-5
表 9.2-5 中,對應的各點關係都是 x 座標增加 2 單位,y 座標增加 3 單位。事實上,整 個y x( 2)2 3的圖形可以想像成是yx2的圖形往右移動 2 單位,再往上移動 3 單 位。那麼 x 座標增加 2 單位,y 座標增加 3 單位是怎麼來的呢?
前面我們已經知道了:
k ax
y 2 的圖形相當於y ax2往上移動 k 單位。(若k 0則為往下移動 k 單位) )2
(x h a
y 的圖形相當於yax2往右移動 h 單位。(若h0則為往左移動h 單位)
合併成ya(xh)2k 時也是一樣:
k h x a
y ( )2 的圖形相當於yax2往右移動 k 單位,往上移動 h 單位。(若k 0則為 往下移動 k 單位,h0則為往左移動 h 單位)
因此,y x( 2)2 3的圖形就相當於yx2的圖形往右移動 2 單位,再往上移動 3 單位。
我們已經知道了ya(xh)2k 相當於將yax2往右移動 h 單位(h0時為往左移動 h 單位),往上移動 k 單位(k 0時為往下移動 k 單位)。反過來說, yax2若往上移動 k 單 位 , 則 方 程 式 會 變 為 y ax2 k 。 接 著 再 往 右 移 動 h 單 位 , 方 程 式 就 會 變 為
k h x a
y ( )2 。
以y2x2為例,將圖形往上移 4 單位,方程式會變為y x2 2 4。再繼續往右移 5 單位,
方程式會變為y x2( 5)24,如圖 9.2-6:
圖 9.2-6
x y
4 ) 5 (
2 2
x y
2x2
y
4 2 2
x y
同樣地,若是移動ya(xh)2 k ,也會有下列關係:
(1)將ya(xh)2k 往上移動k1單位,會得到y a(xh)2 kk1。(k1 0) (2)將ya(xh)2k 往下移動k2單位,會得到y a(xh)2 kk2。(k2 0) (3)將ya(xh)2k 往右移動h1單位,會得到y a(xhh1)2 k。(h1 0) (4)將ya(xh)2k 往左移動h2單位,會得到y a(xhh2)2 k 。(h2 0)
瞭解了拋物線方程式的移動之後,接下來讓我們回到二次函數的函數圖形。
我們來移動 f(x)a(xh)2 k的函數圖形:
(1) 將 f(x)a(xh)2 k的函數圖形往上移動k1單位,會得到 f(x)a(xh)2 kk1。 )
0 (k1
(2) 將 f(x)a(xh)2 k的函數圖形往下移動k2單位,會得到 f(x)a(xh)2 kk2。 )
0 (k2
(3) 將 f(x)a(xh)2 k的函數圖形往右移動h1單位,會得到 f(x)a(xhh1)2k。 )
0 (h1
(4) 將 f(x)a(xh)2 k的函數圖形往左移動h2單位,會得到 f(x)a(xhh2)2 k 。 )
0 (h2
例題 9.2-1
(1)求將 f(x)3x2的函數圖形上移 1 單位後所得的函數。
(2)求將 f(x)3x2的函數圖形下移 3 單位後所得的函數。
(3)求將 f(x)3x2的函數圖形右移 2 單位後所得的函數。
(4)求將 f(x)3x2的函數圖形左移 4 單位後所得的函數。
詳解:
利用前面討論的結果可以得到:
(1)將 f(x)3x2的函數圖形上移 1 單位後所得的函數為 f(x)3x2 1。 (2)將 f(x)3x2的函數圖形下移 3 單位後所得的函數為 f(x)3x2 3。 (3)將 f(x)3x2的函數圖形右移 2 單位後所得的函數為 f(x)3(x2)2。 (4)將 f(x)3x2的函數圖形左移 4 單位後所得的函數為 f(x)3(x4)2。
【練習】9.2-1
(1)求將 2
2 ) 1
(x x
f 的函數圖形下移 1 單位後所得的函數。
(2)求將 2
2 ) 1
(x x
f 的函數圖形上移 3 單位後所得的函數。
(3)求將 2
2 ) 1
(x x
f 的函數圖形左移 2 單位後所得的函數。
(4)求將 2
2 ) 1
(x x
f 的函數圖形右移 4 單位後所得的函數。
例題 9.2-2
(1)求將 f(x)7x2的函數圖形上移 3 單位,左移 4 單位後所得的函數。
(2)求將 f(x)7x2的函數圖形下移 2 單位,右移 7 單位後所得的函數。
詳解:
(1) 將 f(x)7x2的函數圖形上移 3 單位後所得的函數為 f(x) x7 23,再左移 4 單位得到y x7( 4)2 3。
(2) 將 f(x)7x2的函數圖形下移 2 單位後所得的函數為 f(x) x7 2 2,再右移 7 單位得到 f(x) x7( 7)2 2。
【練習】9.2-2
(1)求將 f(x)5x2的函數圖形上移 3 單位,右移 5 單位後所得的函數。
(2)求將 f(x)5x2的函數圖形下移 6 單位,左移 4 單位後所得的函數。
例題 9.2-3
例題 9.2-4
例題 9.2-5
9.2 節 習題
習題 9.2-1
(1)求將 f(x)2x2的函數圖形上移 2 單位後所得的函數。
(2)求將 f(x)2x2的函數圖形下移 4 單位後所得的函數。
(3)求將 f(x)2x2的函數圖形左移 1 單位後所得的函數。
(4)求將 f(x)2x2的函數圖形右移 3 單位後所得的函數。
習題 9.2-2
(1)求將 f(x)3x2的函數圖形上移 4 單位,右移 2 單位後所得的函數。
(2)求將 f(x)3x2的函數圖形下移 1 單位,左移 3 單位後所得的函數。
習題 9.2-3
(1)求將 f(x) x( 3)2 1的函數圖形上移 4 單位後所得的函數。
(2)求將 f(x) x( 3)2 1的函數圖形左移 5 單位後所得的函數。
(3)求將 f(x) x( 3)2 1的函數圖形下移 3 單位,左移 2 單位後所得的函數。
習題 9.2-4
求將 f(x)x2 2x1的函數圖形右移 3 單位後所得的函數。
習題 9.2-5
求將 f(x)x2 4x3的函數圖形右移 3 單位,下移 5 單位後所得的函數。