(共26张PPT)
第二章 一元二次函数、方程和不等式
2.3 二次函数与一元二次方程、不等式
教学目标
理解三个二次之间的关系;(重点、难点)
01
利用二次函数图像求一元二次方程的实数根和不等式的解集;(重点)
02
03
04
二次函数与一元二次方程、不等式
学科素养
三个二次之间的关系
数学抽象
运用二次函数图像解一元二次不等式
直观想象
三个二次之间的关系
逻辑推理
解一元二次不等式
数学运算
数据分析
数学建模
二次函数与一元二次方程、不等式
01
知 识 回 顾
Retrospective Knowledge
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二次函数与一元二次方程、不等式
在初中,我们从一次函数的角度看一元一次方程、一元一次不等式,发现了三者之间的内在联系,利用这种联系可以更好的解决相关问题.对于二次函数、一元二次方程和一元二次不等式,是否也有这样的联系呢?
02
新 知 探 索
New Knowledge explore
问题 园艺师打算在绿地上用栅栏围一个矩形区域种植花卉.若栅栏的长度是24m,围成的矩形区域的面积要大于20 m2,则这个矩形的边长为多少米?
设这个矩形的一条边长为xcm,则另一条边长为(12-x)m,
由题意,得
(12-x)x>20,其中x∈{x|0整理得
x2-12x+20<0, x∈{x|0求得上述不等式的解集,即可得到问题的答案.
一般地,我们把只含有一个未知数,并且未知数的最高次是2的不等式,称为一元二次不等式.
一元二次不等式的一般形式是:
注:若无a≠0这个条件,则该不等式不一定是一元二次不等式,需对a是否为零展开讨论.
在初中,我们学习了从一次函数的观点看一元一次方程、一元一次不等式的思想方法.类似地,能否从二次函数的观点看一元二次不等式,进而得到一元二次不等式的求解方法呢?
步骤:1.做出函数的图像;
2.求出图像与x轴交点的横坐标;(函数的零点)
3.观察图像位于x轴上方(或下方)所对应的x取值范围.
注:使得 成立的实数x(方程 的解)即为二次函数 的零点.
观察一元二次不等式x2-12x+20<0与二次函数y=x2-12x+20间有何关系?
二次函数y=x2-12x+20 的两个零点x1=2,x2=10将x轴分成三段.
当x<2 时,y>0,即x2-12x+20>0;
当2当x>10时,y>0,即x2-12x+20>0;
故一元二次不等式x2-12x+20<0
的解集是{x|2<x<10}.
△>0 △=0 △<0
二次函数 y=ax2+bx+c的图像
一元二次方程 ax2+bx+c=0的根 有两个不等的实数根 x1,x2 有两个相等的实数根 x1=x2 = 没有实数根
一元二次不等式 ax2+bx+c>0的解集
一元二次不等式 ax2+bx+c<0的解集
R
二次函数与一元二次方程、不等式的解的对应关系(a>0的情形)
{x|xx2}
{x|x1【例1】求不等式x2-5x+6>0的解集.
【解析】对于方程x2-5x+6>0,因为Δ>0,
故有两个不等的实数根,解得x1=2,x2=3 .
画出二次函数y=x2-5x+6的大致图象,
结合图象得不等式x2-5x+6>0
的解集为:
【例2】求不等式9x2-6x+1>0的解集.
【解析】对于方程9x2-6x+1=0,因为Δ=0,
画出二次函数y=9x2-6x+1的大致图象,
结合图象得不等式9x2-6x+1>0的解集为 .
所以它有两个相等的实数根,解得x1=x2=
【例3】求不等式-x2+2x-3>0的解集.
【解析】不等式可化为x2-2x+3<0,因为 <0
所以方程x2-2x+3=0无实数根
画出二次函数y=x2-2x+3的大致图象,
结合图象得不等式x2-2x+3<0的解集为:
解一元二次不等式的流程图
(如果能因式分解,可以省略这一步)
方程 ax2+bx+c=0
有两个不等的实数根
x1,x2(x1方程 ax2+bx+c=0
有两个相等的实数根
方程 ax2+bx+c=0
没有实数根
【练习】解下列不等式:
(1)-x2+7x>6; (2)(2-x)(x+3)<0; (3)4(2x2-2x+1)>x(4-x).
【例4】一家车辆制造厂引进了一条摩托车整车装配流水线,这条流水线生产的摩托车数量x(单位:辆)与创造的价值y(单位:元)之间有如下的关系: y=-20x2+2200x, 若这家工厂希望在一个星期内利用这条流水线创收60000元以上,则在一个星期内大约应该生产多少辆摩托车?
【解析】设这家工厂在一个星期内大约应该利用这条流水线生产x辆摩托车,
根据题意,得 -20x2+2200x>60000,即 x2-110x+3000<0,
所以 (x-50)(x-60)<0,所以 50因为x只能取整数值,所以当这条流水线在一周内生产的摩托车数量在51~59
辆时,这家工厂能够获得60000元以上的收益.
03
拓 展 提 升
Expansion And Promotion
简单分式不等式解法:
解下列不等式:
分式不等式(特别的)
把分式不等式转化为一元二次不等式求解.
04
归 纳 总 结
Sum Up
△>0 △=0 △<0
二次函数 y=ax2+bx+c的图像
一元二次方程 ax2+bx+c=0的根 有两个不等的实数根 x1,x2 有两个相等的实数根 x1=x2 = 没有实数根
一元二次不等式 ax2+bx+c>0的解集
一元二次不等式 ax2+bx+c<0的解集
R
{x|xx2}
{x|x1解一元二次不等式的流程图
(如果能因式分解,可以省略这一步)
方程 ax2+bx+c=0
有两个不等的实数根
x1,x2(x1方程 ax2+bx+c=0
有两个相等的实数根
方程 ax2+bx+c=0
没有实数根
05
课 后 作 业
Homework After Class
P55 习题2.3
1、2