初中数学 · 动态几何实验室

二次函数的平移变换(顶点式)

y = a(x−h)² + k 平移有多爽?—— 不用展开、不用配方,h 管左右、k 管上下,形式永远不变
上下移:改 k | 左右移:改 h | 形状由 a 锁定
模型同源真题 2024·重庆 ★★★☆☆
如图,将抛物线 y = 2(x − 1)² + 2 向右平移 2 个单位,则平移后顶点的横坐标 h′ = ______。
实验台 · 顶点式平移,形式不变
拖金色顶点 V、灰色臂点 A 改开口;拖 x 轴上的 m 点改平移量 —— 四个开关控制四条平移抛物线,新解析式永远是顶点式
⇅ 拖 动 我

◈ 实时观测

原解析式—
顶点 | 平移量—
↑ 上移 m(k+m)—
↓ 下移 m(k−m)—
← 左移 m(h−m)—
→ 右移 m(h+m)—
顶点式平移:只改 h 和 k,不用展开
上下改 k · 左右改 h · 形式不变
y = a(x−h)²+k 上/下移 m ⇒ k → k±m;左/右移 m ⇒ h → h∓m(括号里 x → x±m,负负得正看仔细);a 从头到尾不动 —— 这就是顶点式做平移题的底气
口诀:上加下减 k 尾巴,左加右减 h 搬家
实验台 · 平移 m 个单位后经过点 T,求 m
拖绿色目标点 T(也可拖 V、A 改原抛物线),切换平移方向 —— 上下移必有一解;左右移可能无解、一解或两解,存在性一目了然
⇅ 拖 动 我

◈ 实时观测

目标点 T—
平移方案—
解的个数—
新解析式—
验证 f′(xT)—
上下平移:m = yT − f(xT),必有唯一解
过点反推:上下必一解,左右看判别
上下移:m = yT − f(xT) 直接出;左右移:m = (xT−h) ∓ √((yT−k)/a) —— 根号里小于零就无解(T 在开口外侧够不着),等于零一解,大于零两解
口诀:竖移直减横移根,根号非负才有门

中考真题(冲刺)

围绕「上下改 k · 左右改 h · 过点反推」· 做完先在实验台拖一拖验证

🏆 通关进度:0 / 6
第 1 关 单选题 右移直读 ★☆☆☆☆
2024·南通
把抛物线 y = 2(x − 1)² + 3 向右平移 2 个单位长度,所得抛物线的解析式为( )
-2-1123456-11234567Oxy右移 2原顶点
A.y = 2(x − 1)² + 5
B.y = 2(x + 1)² + 3
C.y = 2(x − 3)² + 3
D.y = 2(x − 1)² + 1
答案:C(y = 2(x − 3)² + 3)
右移 2 ⇒ 顶点 (1, 3) → (3, 3) ⇒ h → 1 + 2 = 3 ⇒ y = 2(x − 3)² + 3。a、k 不动。
⚠️ 易错:A、D 动的是 k(那是上下移);B 是左移 —— 右移 h 加、括号里 x 减,方向感要刻进肌肉。
第 2 关 填空题 上移最值 ★★☆☆☆
2024·南通
把抛物线 y = −(x + 2)² − 1 向上平移 4 个单位长度,所得抛物线的最大值为 ______。
-5-4-3-2-11-3-2-11234Oxy上移 4原顶点
答案:3
上移 4 ⇒ k → −1 + 4 = 3 ⇒ y = −(x+2)² + 3。a = −1 < 0 开口向下 ⇒ 最大值 = 新 k = 3。
⚠️ 易错:开口向下才有最大值;平移不改变开口方向 —— 最值跟着 k 走。
第 3 关 填空题 左移对称轴 ★★☆☆☆
2024·南通
把抛物线 y = 3(x − 2)² + 1 向左平移 1 个单位长度,所得抛物线的对称轴是直线 x = ______。
-112345-1123456Oxy左移 1
答案:1
左移 1 ⇒ h → 2 − 1 = 1 ⇒ 对称轴 x = 1(新解析式 y = 3(x − 1)² + 1)。
⚠️ 易错:左移是 h 减 1(顶点向左走),但括号里写成 x − 1 —— 「括号外看顶点,括号里看符号」,两套方向别打架。
第 4 关 填空题 连续平移 ★★★☆☆
2024·南通
把抛物线 y = (x − 3)² − 2 先向左平移 2 个单位、再向上平移 5 个单位,所得抛物线展开为一般式后,一次项系数为 ______。
-2-1123456-3-2-112345Oxy左 2再上 5原顶点
答案:−2
顶点追踪:(3, −2) → 左 2 → (1, −2) → 上 5 → (1, 3) ⇒ 新解析式 y = (x − 1)² + 3。
展开:x² − 2x + 4 ⇒ 一次项系数 −2(或用 b = −2h = −2×1)。
⚠️ 易错:连续平移与顺序无关(左右、上下各管各的),直接对顶点做加减最快。
第 5 关 解答题 反推平移 ★★★★☆
2024·南通
抛物线 y = 2(x − 1)² − 3 可以由抛物线 y = 2x² 经过怎样的平移得到?请说明理由。
-3-2-112345-4-3-2-11234Oxyy = 2x²y = 2(x−1)²−3
解答(顶点追踪)
y = 2x² 的顶点是 (0, 0);y = 2(x − 1)² − 3 的顶点是 (1, −3)。
两抛物线 a 相同(都是 2)⇒ 形状相同,只差平移。
顶点 (0, 0) → (1, −3):横坐标 +1、纵坐标 −3。
∴ 向右平移 1 个单位,再向下平移 3 个单位(顺序可交换)。
⚠️ 易错:答「向左/向上」是把平移方向看反了 —— 盯住顶点从哪到哪,别盯括号里的符号。
第 6 关 探究题 过点求平移量 ★★★★★
2024·南通
已知抛物线 y = (x − 2)² + 1。
(1)把它向上平移 m 个单位后经过点 (3, 4),则 m = ______;
(2)把它向右平移 n 个单位后经过点 (4, 2),则 n 的较小值为 ______;
(3)在(2)的条件下,n 的较大值为 ______。
-2-11234567-1123456Oxy顶点 (2, 1)P(3, 4)Q(4, 2)y = (x−2)²+1
(1)
(2)
(3)
答案:(1)2(2)1(3)3
(1)上移 m:y = (x−2)² + 1 + m 代入 (3, 4):4 = 1 + 1 + m ⇒ m = 2;
(2)右移 n:y = (x−2−n)² + 1 代入 (4, 2):(2−n)² = 1 ⇒ 2−n = ±1 ⇒ n = 1 或 3,较小值 1;
(3)较大值 3。检验:n = 1 时 y = (x−3)²+1 过 (4, 2) ✓;n = 3 时 y = (x−5)²+1 过 (4, 2) ✓。
⚠️ 易错:第(2)问平方开出来有两个根 —— 同一高度对应左右两支,漏解是这类题的祖传丢分点。
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