(共18张PPT)
1.4.3二次函数的应用
浙教版 九年级上册
教学目标
知识目标:会运用一元二次方程求二次函数的图象与x轴或平行于x轴的直线的交点坐标,并用来解决相关的实际问题.
能力目标:会用二次函数的图象求一元二次方程的解或近似解.
重点:问题解决过程中二次函数与一元二次方程两种数学模型的转换.
难点:用二次函数的图象求一元二次方程的解或近似解.
新知导入
建立二次函数模型解决实际问题的基本步骤是什么?
实际问题
建立二次函数模型
利用二次函数的图象和性质求解
实际问题的解
新知讲解
例4、一个球从地面上竖直向上弹起时的速度为10m/s,经过t(s)时球的高度为h(m)。已知物体竖直上抛运动中,(v0表示物体运动上弹开始时的速度,g表示重力系数,取g=10m/s )。问球从弹起至回到地面需要多少时间?经多少时间球的高度达到3.75m
1
2
0
-1
-2
t(s)
1
2
3
4
5
6
h(m)
新知讲解
分析:根据题意可以得出函数并画出函数的大致图象,从图象我们可以看到,图象与横轴的两个交点分别为(0,0),(2,0).它们的横坐标分别为0与2,就是球从地面弹起和回到地面的时刻,此时h=0.所以这两个时刻也就是一元二次方程的两个根.这两个时刻的差就是球从地面弹起至回到地面所需的时间。
新知讲解
地面
1
2
0
-1
-2
t(s)
1
2
3
4
5
6
h(m)
解:由题意,得h关于t的二次函数解析式为h=10t-5t
取h=0,得一元二次方程10t-5t =0
解方程得t1=0;t2=2
球从弹起至回到地面需要时间为t2-t1=2(s)
取h=3.75,得一元二次方程10t-5t =3.75
解方程得t1=0.5;t2=1.5
答:球从弹起至回到地面需要时间为2(s);
经过圆心的0.5s或1.5s球的高度达到3.75m。
新知讲解
解决抛物线型问题的步骤:
注意:同一个问题中,建立平面直角坐标系的方法有多种,建立适当的平面直角坐标系能简化函数解析式.通常应使已知点在坐标轴上。
(1)建立适当的平面直角坐标系,将抛物线形的图形放在坐标系中;
(2)设出函数解析式,结合图形和已知条件,用待定系数法求函数解析式;
(3)利用二次函数的图象与性质求解实际问题.
新知讲解
例5、利用二次函数的图象求一元二次方程x +x-1=0的解(或近似解) 。
1
2
0
-1
-2
x
1
2
3
4
5
6
y
y=x +x-1
新知讲解
解:设,则方程的解就是该函数图象与x轴交点的横坐标.在直角坐标系中画出函数的图象,得到与x轴的交点为A,B,则点A,B的横坐标就是方程的解.
观察图,得到点A的横坐标点B的横坐标.所以方程的近似解为,
新知讲解
想一想
将和代入,其值分别是多少?
新知讲解
我们知道,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴的交点的横坐标x1,x2就是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个根。
因此我们可以通过解方程ax2+bx+c=0来求抛物线y=ax2+bx+c与x轴交点的坐标;反过来,也可以由y=ax2+bx+c的图象来求一元二次方程ax2+bx+c=0的解。
课堂练习
1.某广场有一喷水池,水从地面喷出,如图,以水平地面为x轴,出水点为原点,建立平面直角坐标系,水在空中划出的曲线是抛物线y=-x2+4x的一部分,则水喷出的最大高度(单位:米)是( )
A.4米 B.5米
C.6米 D.7米
A
24
课堂练习
3.从地面竖直向上抛出一小球,小球的高度h(单位:m)与小球的运动时间t(单位:s)之间的函数关系如图所示.下列结论:
①小球在空中经过的路程是40 m;
②小球抛出3 s后,速度越来越快;
③小球抛出3 s时速度为0;
④小球的高度h=30 m时,t=1.5 s.
其中正确的是( )
A.①④ B.①②
C.②③④ D.②③
D
课堂练习
4.某学校九年级的一场篮球比赛中,如图,队员甲正在投篮,已知球出手时离地面高 m,与篮圈中心的水平距离为7 m,当球出手后水平距离为4 m时到达最大高度4 m,设篮球运行轨迹为抛物线,篮圈距地面3 m.
(1)建立如图所示的平面直角坐标系,问此球能否准确投中?
(2)此时,若对方队员乙在甲面前1m处跳起盖帽拦截,
已知乙的最大摸高为3.1 m,则他能否获得成功?
课堂练习
解:(1)由题意可知,抛物线经过点(0, ),顶点坐标是(4,4),篮圈中心的坐标是(7,3).
设抛物线的解析式是y=a(x-4)2+4,
∴ =16a+4
解得:a=
∴抛物线解析式为y= (x-4)2+4.
当x=7时,y= ×(7-4)2+4=3,
∴篮圈的中心点在抛物线上,
(2)∵当x=1时,y= ×(1-4)2+4=3<3.1,
∴能够盖帽拦截成功.
∴能够投中.
课堂总结
转化
回归
(二次函数的图象和性质)
(实物中的抛物线形问题)
实际问题
数学模型
实际问题
建立恰当的直角坐标系
能够将实际距离准确的转化为点的坐标;
选择运算简便的方法.
转化的关键
谢谢
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