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二次函数的图象和性质
22.1.1 二次函数
九年级上册 RJ
初中数学
1.什么叫函数
一般地,在一个变化过程中,如果有两个变量x与y,并且对于x的每一个确定的值,y都有唯一确定的值与其对应,那么我们就说x是自变量,y是x的函数.
3.一元二次方程的一般形式是什么?
一般地,形如y=kx+b(k,b是常数,k≠0)的函数,叫做一次函数.当b=0 时,一次函数y=kx +b即y=kx,叫做正比例函数.
2.什么是一次函数?正比例函数?
ax2+bx+c=0 (a≠0).
知识回顾
1.理解并掌握二次函数的概念和一般形式.
2.会利用二次函数的概念解决问题.
3.能根据实际问题列出二次函数解析式.
学习目标
课堂导入
任意时刻,篮球离地面的高度与抛掷时间之间的关系可以用哪一种函数来表示?这种函数与以前学习的函数、方程有哪些联系?
正方体的六个面是全等的正方形,设正方体的棱长为x,表面积为y.显然,对于x的每一个值,y都有一个对应值,即y是x的函数,它们的具体关系可以表示为 .
y=6x2 ①
问题1 n 个球队参加比赛,每两队之间进行一场比赛,比赛的场次数 m 与球队数 n 有什么关系?
对于n的每一个值,m 都有一个对应值,即 m 是 n 的函数.
分析:每个队要与其他 个球队各比赛一场,
而甲队对乙队的比赛与乙队对甲队的比赛是同一场比赛.
所以比赛的场次数为
即 ②
(n-1)
问题2 某种产品现在的年产量是 20 t,计划今后两年增加产量.
如果每年都比上一年的产量增加 x 倍,那么两年后这种产品的产量 y 将随计划所定的 x 的值而确定,y 与 x 之间的关系应怎样表示?
分析这种产品的原产量是20 t,一年后的产量是 t,再经过一年后的产量是 t,即两年后的产量y=________.
20(1+x)
20(1+x)2
20(1+x)·(1+x)
解:
y=20x2+40x+20 ③
此式中对于 x 的每一个值,y 都有一个对应值,即 y 是 x 的函数.
上面三个问题中的函数①②③有什么共同点
函数都是用自变量的二次式表示的.
y=6x2
y=20x2+40x+20
二次函数的定义
一般地,形如 y=ax +bx+c (a,b,c是常数,a≠ 0)的函
数叫做二次函数.
知识点
新知探究
二次项
一次项
常数项
其中 x 是自变量,a,b,c 分别是函数解析式中的二次项系数、一次项系数和常数项.
二次函数的一般形式:
y=ax2+bx+c. (其中a,b,c是常数,a≠0)
二次函数的特殊形式:
当b=0时, y=ax2+c;
当c=0时, y=ax2+bx ;
当b=0,c=0时, y=ax2.
跟踪训练
新知探究
例1 下列函数中,哪些是二次函数?
二次函数必须同时满足三个条件:
(1) 函数解析式是整式;
(2) 化简后自变量的最高次数是2;
(3) 二次项系数不为0.
例2 若y=(m-2) xm2-2+4是二次函数,求m的值和函数解析式.
∴m=-2, y=-4x2+4.
自变量的最高次数是2
二次项系数不为0
例3 从地面向上抛一个小球,小球的飞行高度y(m)与飞行时间t(s)之间的关系式为y=20t-5t2.
(1)抛出小球2 s后,小球的飞行高度是多少?
解:当t=2时,y=20×2-5×22=40-20=20,
故抛出小球2 s后,小球的飞行高度是20 m.
即当t=2时,计算此时对应的y值
例3 从地面向上抛一个小球,小球的飞行高度y(m)与飞行时间t(s)之间的关系式为y=20t-5t2.
(2)小球飞行多长时间后,飞行高度是15 m?
解:当y=15时,20t-5t2=15,
即 t2-4t+3=0,
解得 t1=1,t2=3.
故小球飞行1 s和3 s时,飞行高度是15 m.
即当y=15时,计算此时对应的t值
例4 把一根8 m长的钢筋,焊接成一个如图所示的框架,使其下部为矩形,上部为半圆形.请写出框架的面积y(m2)与半圆的半径x(m)之间的函数关系式.(不要求写出自变量的取值范围)
框架面积=半圆面积+矩形面积
x
2x
随堂练习
解得m=0.
2.一个圆柱的高等于底面半径,写出它的表面积 S 与底面半径 r 之间的关系式.
解:由圆柱的表面积=2×圆柱的底面积+圆柱的侧面积,
得 S=2πr2+2πr r=4πr2.
随堂练习
解:y=(30+x)(20+x)=x2+50x+600,
即 y=x2+50x+600.
3.如图,矩形绿地的长、宽各增加 x m,写出扩充后的绿地的面积 y 与 x 的关系式.
x m
x m
30 m
20 m
随堂练习
定 义
y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)
一般形式
等号两边都是整式;
自变量的最高次数是2;
二次项系数a ≠0.
特殊形式
课堂小结
二次函数
y=ax2(a ≠0)
y=ax2+bx(a,b是常数,a ≠0)
y=ax2+c(a,c是常数,a ≠0).
1. 函数 y=(m n)x2+ mx+n 是二次函数的条件是( )
C
A.m,n是常数,且m≠0
B.m,n是常数,且n≠0
C.m,n是常数,且m≠n
D.m,n为任何实数
对接中考
2. 已知函数 y=3x2m 1 5.
① 当 m= 时,y 是关于 x 的一次函数;
② 当 m= 时,y 是关于 x 的二次函数 .
1
对接中考
3.某工厂生产的某种产品按质量分为 10 个档次,第1档次(最低档次)的产品一天能生产 95 件,每件利润 6 元.每提高一个档次,每件利润增加 2 元,但一天产量减少 5 件.
(1)若生产第 x 档次的产品一天的总利润为y元(其中 x 为正整数,且1≤x≤10),求出 y 关于 x 的函数关系式;
(2)若生产第 x 档次的产品一天的总利润为 1 120 元,求该产品的质量档次.
对接中考
解:(1)因为第1档次的产品一天能生产 95 件,每件利润 6 元,每提高一个档次,每件利润增加 2 元,但一天产量减少 5 件,
所以第 x 档次,提高了(x 1)档,利润增加了 2(x 1)元.
所以 y=[6+2(x 1)][95 5(x 1)],
即 y= 10x2+180x+400(其中 x 是正整数,且1≤x≤10).
(2)由题意可得 10x2+180x+400=1 120,
整理得 x2 18x+72=0,
解得 x1=6,x2=12(舍去).
所以该产品的质量档次为第6档.