交点式是二次函数的一种表达形式,主要用于表示抛物线与x轴的交点。其基本形式为:
\[ y = a(x - x_1)(x - x_2) \]
其中,\( (x_1, 0) \) 和 \( (x_2, 0) \) 是抛物线与x轴的交点,a是二次项的系数。
交点式的推导过程
设定二次函数
\[ y = ax^2 + bx + c \]
求与x轴的交点
令 \( y = 0 \),得到一元二次方程:
\[ ax^2 + bx + c = 0 \]
求解方程的根
根据韦达定理,方程 \( ax^2 + bx + c = 0 \) 的两个根 \( x_1 \) 和 \( x_2 \) 满足:
\[ x_1 + x_2 = -\frac{b}{a} \]
\[ x_1 x_2 = \frac{c}{a} \]
表示交点式
将 \( x_1 \) 和 \( x_2 \) 代入二次函数的表达式中,得到:
\[ y = a(x - x_1)(x - x_2) \]
交点式的应用
交点式在解决与二次函数的图象和x轴交点坐标有关的问题时较为方便。通过找到函数图象与x轴的两个交点,分别记为 \( x_1 \) 和 \( x_2 \),代入交点式公式,再有一个经过抛物线的点的坐标,即可求出a的值。
限制条件
交点式仅适用于与x轴有两个交点的抛物线。如果抛物线与x轴没有交点或只有一个交点,则不能使用交点式。
总结
交点式通过抛物线与x轴的交点来表示二次函数,其推导过程基于韦达定理。在解决与二次函数图象和x轴交点坐标有关的问题时,交点式是一种简洁有效的工具。