3 确定二次函数的表达式
第1课时 确定含有两个未知数的二次函数的表达式
教学目标
一、基本目标
1.会用待定系数法求二次函数的表达式.
2.掌握用“顶点式”求二次函数表达式.
二、重难点目标
【教学重点】
用待定系数法求二次函数的表达式.
【教学难点】
根据已知条件选取适当的方法求二次函数的表达式.
教学过程
环节1 自学提纲,生成问题
【5 min阅读】
阅读教材P42~P43的内容,完成下面练习.
【3 min反馈】
1.由两点(两点的连线不与坐标轴平行)的坐标可以确定一次函数,即可以求出这个一次函数的表达式.
2.二次函数的一般式:y=ax2+bx+c,顶点式:y=a(x-h)2+k.
3.二次函数y=ax2+bx+c可化成y=a(x-h)2+k,顶点是(h,k).如果已知顶点坐标,那么再知道图象上另一点的坐标,就可以确定这个二次函数的表达式.
4.已知二次函数y=(m-2)x2+(m+3)x+m+2的图象过点(0,5),求m的值,并写出二次函数的表达式.
解:把(0,5)代入y=(m-2)x2+(m+3)x+m+2,得m+2=5,解得m=3.
∴二次函数的表达式为y=x2+6x+5.
环节2 合作探究,解决问题
活动1 小组讨论(师生互学)
【例1】已知二次函数y=ax2+c的图象经过点(2,3)和(-1,-3),求这个二次函数的表达式.
【互动探索】(引发学生思考)用待定系数法求解.
【解答】将点(2,3)和(-1,-3)的坐标分别代入表达式y=ax2+c,
得 解得
即所求二次函数表达式y=2x2-5.
【互动总结】(学生总结,老师点评)已知函数表达式和该函数图象上两个点的坐标,一般用待定系数法求函数表达式.
活动2 巩固练习(学生独学)
1.写出经过点(0,0),(-2,0)的一个二次函数的表达式y=x2+2x(答案不唯一).(写一个即可)
2.若抛物线的顶点为(-2,3),且经过点(-1,5),则其表达式为y=2x2+8x+11.
3.二次函数图象的顶点坐标是(3,5),且抛物线经过点A(1,3),求此抛物线的表达式.
解:设抛物线的表达式为y=a(x-3)2+5.
将A(1,3)代入上式,
得3=a(1-3)2+5,解得a=-.
∴抛物线的表达式为y=-(x-3)2+5.
活动3 拓展延伸(学生对学)
【例2】二次函数的部分图象如图所示,对称轴是直线x=-1,则这个二次函数的表达式为( )
A.y=-x2+2x+3
B.y=x2+2x+3
C.y=-x2+2x-3
D.y=-x2-2x+3
【互动探索】根据对称轴设顶点式→将两个点的坐标代入即可求解.
【分析】由图象知抛物线的对称轴为直线x=-1,且过点(-3,0),(0,3),设抛物线的表达式为y=a(x+1)2+k.
将(-3,0),(0,3)代入,得
解得
故抛物线的表达式为y=-(x+1)2+4=-x2-2x+3.
【答案】D
【互动总结】(学生总结,老师点评)本题主要考查待定系数法求函数表达式,解题的关键是根据题意设出合适的二次函数表达式,已知对称轴一般设顶点式.
环节3 课堂小结,当堂达标
(学生总结,老师点评)
已知二次函数y=ax2+bx+c中一项的系数,再知道图象上两个点的坐标,就可以确定这个二次函数的表达式.
练习设计
请完成本课时对应练习!
第2课时 确定二次函数y=ax2+bx+c的表达式
教学目标
一、基本目标
1.掌握用“三点式”列方程组求二次函数表达式.
2.能根据已知点的特点,用“交点式”求二次函数的解析式.
3.通过探索和总结,让学生体会到学习数学的乐趣,从而提高学生学习数学的兴趣,并获得成功感.
二、重难点目标
【教学重点】
用待定系数法求二次函数的表达式.
【教学难点】
根据已知条件选取适当的方法求二次函数的表达式.
教学过程
环节1 自学提纲,生成问题
【5 min阅读】
阅读教材P44~P45的内容,完成下面练习.
【3 min反馈】
1.用待定系数法求二次函数的表达式y=ax2+bx+c(a≠0),需要求出a、b、c的值,由已知条件(如二次函数图象上三个点的坐标)列出关于a、b、c的方程组,求出a、b、c的值,就可以写出二次函数的表达式.
2.若已知抛物线的顶点或对称轴,则一般设抛物线的表达式为顶点式y=a(x-h)2+k(a≠0),其中顶点坐标为(h,k),对称轴为直线x=h.
3.若已知抛物线与x轴的两个交点坐标分别为(x1,0),(x2,0),则一般设抛物线的表达式为交点式y=a(x-x1)(x-x2)(a≠0).
4.若已知抛物线三个点的坐标,则一般设抛物线的表达式为一般式y=ax2+bx+c(a≠0).
5.已知抛物线的顶点坐标为M(1,-2),且经过点N(2,3),求此二次函数的表达式.
解:∵抛物线的顶点坐标为M(1,-2),
∴可设此二次函数的表达式为y=a(x-1)2-2.
把点N(2,3)代入表达式,得a-2=3,即a=5.
∴此二次函数的表达式为y=5(x-1)2-2.
环节2 合作探究,解决问题
活动1 小组讨论(师生互学)
【例1】已知二次函数的图象经过(-1,10),(1,4),(2,7)三点,求这个二次函数的表达式,并写出它的对称轴和顶点坐标.
【互动探索】(引发学生思考)已知二次函数的图象经过任意三点的坐标,考虑设二次函数的一般式解决问题.
【解答】设所求二次函数的表达式为y=ax2+bx+c(a≠0).
将三点(-1,10),(1,4),(2,7)的坐标分别代入表达式,
得解得
即所求二次函数的表达式为y=2x2-3x+5.
∵y=2x2-3x+5=2x-2+,
∴二次函数图象的对称轴为直线x=,顶点坐标为,.
【互动总结】(学生总结,老师点评)用待定系数法求二次函数解析式时,当已知抛物线过任意三点时,通常设二次函数的一般式,即设y=ax2+bx+c(a≠0),从而列三元一次方程组来求解.
【例2】已知抛物线经过点(-1,0),(5,0)和(3,-4),求该抛物线的解析式.
【互动探索】(引发学生思考)已知抛物线与x轴的两个交点坐标及另一点的坐标,应该怎样设函数解析式较为简便?
【解答】设抛物线的解析式为y=a(x+1)(x-5).
将(3,-4)代入,得-4=-8a,
解得a=.
则该抛物线的解析式为y=(x+1)(x-5),
即y=x2-2x-.
【互动总结】(学生总结,老师点评)用待定系数法求二次函数解析式时,若已知抛物线与x轴的两个交点分别为(x1,0),(x2,0),可选择设其解析式为交点式,即y=a(x-x1)(x-x2).
活动2 巩固练习(学生独学)
1.已知一个二次函数的图象经过A(0,-3)、B(1,0)、C(m,2m+3)、D(-1,-2)四点,求这个函数解析式以及点C的坐标.
解:抛物线的解析式为y=2x2+x-3,
点C坐标为-,0或(2,7).
2.已知二次函数的图象经过点(0,3),(-3,0),(2,-5).
(1)试确定此二次函数的解析式;
(2)请你判断点P(-2,3)是否在这个二次函数的图象上?
解:(1)此二次函数的解析式是y=-x2-2x+3.
(2)点P(-2,3)在此二次函数的图象上.
活动3 拓展延伸(学生对学)
【例3】已知二次函数图象的顶点坐标是(3,5),且抛物线经过点A(1,3).
(1)求此抛物线的表达式;
(2)如果点A关于该抛物线对称轴的对称点是B点,且抛物线与y轴的交点是点C,求△ABC的面积.
【互动探索】(1)设顶点式y=a(x-3)2+5,然后把点A坐标代入求出a,即可得到抛物线的解析式;(2)利用抛物线的对称性得到B(5,3),再确定出点C坐标,然后根据三角形面积公式求解.
【解答】(1)设抛物线的解析式为y=a(x-3)2+5.
将A(1,3)代入上式,得3=a(1-3)2+5,
解得a=- .
即抛物线的解析式为y=-(x-3)2+5.
(2)∵A(1,3),且抛物线对称轴为直线x=3,
∴B(5,3).
令x=0,则y=- (x-3)2+5=,
∴C0,,
∴S△ABC=×(5-1)×3-=5.
【互动总结】(学生总结,老师点评)已知抛物线的顶点或对称轴时,常设其表达式为顶点式来求解.
环节3 课堂小结,当堂达标
(学生总结,老师点评)
用待定系数法求二次函数解析式的三种常见设法(其中,a≠0,x1、x2分别是抛物线与x轴的交点的横坐标):
(1)一般式:y=ax2+bx+c;
(2)顶点式:y=a(x-h)2+k;
(3)交点式:y=a(x-x1)(x-x2).
练习设计
请完成本课时对应练习!