刘家良
“上加下减,左加右減”是解抛物线平移的常用口诀,但许多同学只知其然不知其所以然. 下面结合实例探寻口诀“法之源”.
例1 (2022·浙江·湖州)将抛物线y = x2向上平移3个单位长度,所得抛物线的解析式是().
A. y = x2 + 3 B. y = x2 - 3 C. y = (x + 3)2 D. y = (x - 3)2
解析:设(x,y)为抛物线y = x2上的任意一点,其对应点为(x1,y1),则x1 = x,y1 = y + 3,于是x = x1,y = y1 - 3. 将x = x1,y = y1 - 3代入y = x2,得y1 - 3 = x12,于是y1 = x12 + 3. 因为(x1,y1)为所得抛物线上的任意一点,所以所得抛物线解析式为y = x2 + 3. 故选A.
例2 二次函数y = x2 + 4x + 3的图象可以由二次函数y = x2的图象平移得到,下列平移正确的是().
A. 先向左平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度
B. 先向左平移2个单位长度,再向下平移1个单位长度
C. 先向右平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度
D. 先向右平移2个单位长度,再向下平移1个单位长度
解析:y = x2 + 4x + 3 = (x + 2)2 - 1,其顶点为( - 2,- 1). 二次函数y = x2的顶点为(0,0),比较两个顶点的坐标,发现原抛物线先向左平移2个单位长度,再向下平移1个单位长度. 故选B.
例3 抛物线y = ax2 + bx + c经过A(- 3,0),B(4,0)两点,则关于x的一元二次方程a(x - 1)2 + c = b - bx的解是____.
解析:由a(x - 1)2 + c = b - bx得a(x - 1)2 + b(x - 1) + c = 0. 设y = a(x - 1)2 + b(x - 1) + c,比较两个抛物线,发现y = a(x - 1)2 + b(x - 1) + c是由y = ax2 + bx + c向右平移1个单位长度得到的,相应地,点A,B将向右平移1个单位长度,得A′( - 2,0),B′(5,0),所以一元二次方程a(x - 1)2 + c = b - bx的解是x1 = - 2,x2 = 5. 故填x1 = - 2,x2 = 5.
总结:此类问题的解题思路是将抛物线的平移转化为抛物线上点的平移. 类似地,直线、双曲线的平移也都可用这种“化线为点”的方法探寻.