26.2.3 求二次函数的表达式-课件-2025-2026学年数学华东师大版九年级下册

文档属性

名称 26.2.3 求二次函数的表达式-课件-2025-2026学年数学华东师大版九年级下册
格式 pptx
文件大小 5.0MB
资源类型 试卷
版本资源 华东师大版
科目 数学
更新时间 2025-12-16 18:01:48

图片预览

文档简介

(共28张PPT)
2025-2026学年华东师大版数学九年级下册【示范课课件】
第26章 二次函数
26.2.3 求二次函数的表达式
知道图象上两点的坐标,可以确定一次函数 y = kx + b(k ≠ 0)的关系式.
知道图象上一点的坐标,可以确定反比例函数 y = (k ≠ 0)的关系式.
如果要确定二次函数 y = ax2 + bx + c(a ≠ 0)的关系式,需要知道几个条件呢?
求二次函数的表达式 教学过程
幻灯片1:情境导入,明确目标(5分钟)
问题情境:展示某游乐园“蹦极”项目的高度随时间变化的曲线,提问:“这条曲线可以用二次函数表示,若已知曲线上几个关键点的坐标,我们如何确定这个二次函数的表达式,从而精准计算出蹦极者的最高高度和落地时间呢?”
回顾旧知:二次函数有三种常见形式:①一般式y=ax +bx+c(a≠0);②顶点式y=a(x-h) +k(a≠0),其中(h,k)是顶点坐标;③交点式y=a(x-x )(x-x )(a≠0),其中x 、x 是图象与x轴交点的横坐标。
本节课目标:掌握根据不同已知条件,选择合适形式求二次函数表达式的方法,体会“待定系数法”的核心思想。
设计意图:用生活化问题激发需求,回顾函数形式为后续“选形式”铺垫,明确本节课核心任务。
幻灯片2:探究一:已知三点坐标,用一般式求解(15分钟)
问题1:已知二次函数图象经过点A(0,1)、B(1,3)、C(2,3),求该函数的表达式。
思考引导:已知三个不共线的点,哪种形式适用?(一般式,因一般式含三个待定系数a、b、c,需三个方程求解)
示范解题:
1. 设表达式:设二次函数的一般式为y=ax +bx+c(a≠0);
2. 代点列方程:将三点坐标代入得:
代入(0,1):c=1;
3. 代入(1,3):a+b+c=3;
4. 代入(2,3):4a+2b+c=3。
5. 解方程组:将c=1代入后两式,得{a+b=2,4a+2b=2},解得a=-1,b=3;
6. 写表达式:将a、b、c的值代入,得y=-x +3x+1。
方法总结:已知三点(或两组x、y对应值),用“一般式”求解,步骤为“设—代—解—写”,核心是利用待定系数法列方程组。
即时练习:已知函数过(1,0)、(2,-1)、(0,3),求表达式,学生独立完成,教师巡视指导,强调解方程的准确性。
幻灯片3:探究二:已知顶点和一点,用顶点式求解(15分钟)
问题2:已知二次函数的顶点坐标为(2,4),且经过点(0,0),求该函数的表达式。
思考引导:已知顶点,哪种形式更简便?(顶点式,因顶点式直接包含顶点坐标(h,k),仅需确定a的值)
示范解题:
1. 设表达式:∵顶点为(2,4),∴设顶点式为y=a(x-2) +4(a≠0);
2. 代点求a:将(0,0)代入得0=a(0-2) +4→4a+4=0→a=-1;
3. 写表达式:将a=-1代入,得y=-(x-2) +4,可整理为一般式y=-x +4x。
变式提问:若已知二次函数的对称轴为x=1,且经过(0,2)、(2,0)两点,该如何设表达式?(引导:对称轴x=1即h=1,设顶点式y=a(x-1) +k,再代两点求a、k)
方法总结:已知顶点坐标、对称轴或最值时,优先用“顶点式”,可减少待定系数数量,简化计算。
即时练习:已知函数顶点(-1,-2),过点(1,2),求表达式,学生完成后分享解题过程。
幻灯片4:探究三:已知与x轴交点和一点,用交点式求解(15分钟)
问题3:已知二次函数图象与x轴交于点A(-1,0)、B(3,0),且经过点C(0,3),求该函数的表达式。
思考引导:已知图象与x轴的两个交点,哪种形式最快捷?(交点式,因交点式直接体现交点横坐标x 、x )
示范解题:
1. 设表达式:∵与x轴交于(-1,0)、(3,0),∴设交点式为y=a(x+1)(x-3)(a≠0);
2. 代点求a:将(0,3)代入得3=a(0+1)(0-3)→-3a=3→a=-1;
3. 写表达式:将a=-1代入,得y=-(x+1)(x-3),整理为一般式y=-x +2x+3。
易错提醒:交点式中,x 、x 是交点的横坐标,故括号内为(x-x ),当x 为负数时,注意符号变化(如x =-1,括号内为x - (-1)=x+1)。
方法总结:已知二次函数与x轴的两个交点坐标,用“交点式”求解最简便,若需一般式,可后续整理。
即时练习:函数与x轴交于(2,0)、(4,0),过(1,3),求表达式,教师重点纠正符号错误。
幻灯片5:归纳方法,选择最优形式(10分钟)
师生共梳:根据已知条件选择二次函数形式的“决策表”:
已知条件
优先选择的函数形式
待定系数数量
三个不共线的点坐标
一般式y=ax +bx+c
3个(a、b、c)
顶点坐标(或对称轴、最值)+一个点
顶点式y=a(x-h) +k
1个(a)或2个(a、k)
与x轴两个交点坐标+一个点
交点式y=a(x-x )(x-x )
1个(a)
核心思想:无论选择哪种形式,都遵循“待定系数法”,即“设表达式—代已知条件—解方程(组)—写表达式”,最终可根据需求将表达式整理为一般式。
变式练习:已知二次函数过(1,1)、(3,1),且最大值为3,选择合适形式求表达式(引导:两点纵坐标相同,对称轴为x=2,设顶点式y=a(x-2) +3)。
幻灯片6:课堂总结,布置分层作业(5分钟)
课堂小结:
1. 三种形式的适用场景:“三点用一般,顶点用顶点,交点用交点”;
2. 解题关键:根据已知条件灵活选择函数形式,减少计算量;
3. 易错点:顶点式中h的符号、交点式中x /x 的符号,以及解方程时的符号问题。
作业布置:
1. 基础题:①已知(0,2)、(1,3)、(2,6),求一般式;②已知顶点(1,2),过(0,1),求顶点式并整理为一般式;
2. 提升题:已知函数与x轴交于(1,0),顶点(2,1),求表达式(提示:可设顶点式或交点式);
3. 拓展题:某抛物线过(0,0)、(1,2)、(2,3),判断该抛物线是否过点(3,2),并说明理由。
问题2
如图,某建筑物的屋顶设计成横截面为抛物线形(曲线 AOB)的薄壳屋顶.它的拱宽 AB 为 4 m,拱高 CO 为 0.8 m. 施工前要先制造建筑模板,怎样画出模板的轮廓线呢?
为了画出符合要求的模板,通常要先建立适当的平面直角坐标系,再写出函数表达式,然后根据这个函数表达式画出图形.
解:如图所示,以 AB 的垂直平分线为 y 轴,以过点 О 作 y 轴的垂线为 x 轴,建立直角坐标系。这时,屋顶的横截面所成抛物线的顶点在原点,对称轴是 y 轴,开口向下,所以可设它的函数关系式为:
如图,某建筑物的屋顶设计成横截面为抛物线形(曲线 AOB)的薄壳屋顶.它的拱宽 AB 为 4 m,拱高 CO 为 0.8 m. 施工前要先制造建筑模板,怎样画出模板的轮廓线呢?
问题2
y = ax2(a < 0) (1)
如图,某建筑物的屋顶设计成横截面为抛物线形(曲线 AOB)的薄壳屋顶.它的拱宽 AB 为 4 m,拱高 CO 为 0.8 m. 施工前要先制造建筑模板,怎样画出模板的轮廓线呢?
问题2
y = ax2(a < 0) (1)
因为 y 轴垂直平分 AB,并交 AB 于点 C,所以 CB = = 2(m),又CO = 0.8 m,所以点 B 的坐标为(2,-0.8).
因为点 B 在抛物线上,将它的坐标代入(1)得
-0.8 = a×22,所以 a = -0.2,因此,所求函数关系式是 y = -0.2x2.
y = -0.2x2.
你能根据这个函数表达式,画出模板的轮廓线吗?
一个二次函数的图象经过点 (0,1),它的顶点坐标为 (8,9),求这个二次函数的表达式.
图象顶点坐标为(h,k)的二次函数表达式有怎样的形式?
二次函数顶点式 y=a(x-h)2+k
一个二次函数的图象经过点 (0,1),它的顶点坐标为 (8,9),求这个二次函数的表达式.
设所求二次函数的表达式为 y = a( x – 8 )2 + 9,
由这个函数的图象经过点(0, 1),可得 a = .
因此,所求二次函数的表达式为 y = ( x – 8 )2 + 9.
已知顶点坐标和一点,求二次函数解析式的一般步骤:
第一步:设解析式为 y = a(x - h)2 + k.
第二步:将已知点坐标代入求 a 值得出解析式.
归纳
一个二次函数的图象经过点 (0,1)、(2,4)、(3,10)三点,求这个二次函数的表达式.
设所求二次函数的表达式为 y = ax 2 + bx + c,
由这个函数的图象经过点(0, 1),可得 c = 1.又由于其图象经过(2,4)、(3,10)两点,可得
4a + 2b + 1 = 4,
9a + 3b + 1 = 10.
解这个方程组,得
因此,所求二次函数的表达式为 y =
求二次函数y=ax2+bx+c的解析式,关键是求出待定系数a,b,c的值。
由已知条件(如二次函数图像上三个点的坐标)列出关于a,b,c的方程组,并求出a,b,c,就可以写出二次函数的解析式。
归纳
任意两点的连线不与y轴平行
返回
1. 已知抛物线y=ax2+bx+c经过点A(-1,4),B(1,-2)和C(2,-6),则这条抛物线所对应的二次函数的表达式为(  )
C
返回
2. 已知抛物线y=ax2+bx经过点A(-3,-3),且该抛物线的对称轴经过点A,则该抛物线的表达式为(  )
A
返回
3. 有一个二次函数,已知其图象过(2,0),(5,0)两点,且与y=2x2的图象的形状一致,那么该二次函数的表达式为(  )
A. y=x2+14x+10 B. y=2x2-14x+20
C. y=2x2+14x+20 D. y=x2-14x+10
B
返回
4. 一个二次函数y=ax2+bx+c的顶点在y轴正半轴上,且其对称轴左侧的部分是上升的,那么这个二次函数的表达式可以是__________________________.
y=-x2+1(答案不唯一)
返回
5. [2025西安期中]如图,抛物线y=ax2+bx-3与y轴交于点C,与x轴交于A,B两点,OB=OC=3OA,则该抛物线的表达式是__________________.
y=x2-2x-3
6. 过点(-2,3),对称轴是直线x=-1,且形状与抛物线y=-x2-2相同的抛物线的表达式为____________________________________________.
y=x2+2x+3或y=-x2-2x+3
【点拨】设抛物线的表达式为y=ax2+bx+c. ∵形状与抛物线y=-x2-2相同,∴a=1或a=-1. ∵对称轴是直线x=-1,∴- =-1,即b=2a. 当a=1时,b=2,此时y=x2+2x+c,将点(-2,3)的坐标代入y=x2+2x+c,得3=(-2)2+2×(-2)+c,解得c=3. ∴抛物线的表达式为y=x2+2x+3;
当a=-1时,b=-2,此时y=-x2-2x+c,将点(-2,3)的坐标代入y=-x2-2x+c,得3=-1×(-2)2+(-2)×(-2)+c,解得c=3,∴抛物线的表达式为y=-x2-2x+3. 故该抛物线的表达式为y=x2+2x+3或y=-x2-2x+3.
返回
7. 如图,在直角坐标系中有一直角三角形AOB,O为坐标原点,OA=1,tan∠BAO=3,将此三角形绕原点O逆时针旋转90°,得到△DOC,抛物线y=ax2+bx+c经过点A,B,C. 求抛物线的表达式并写出它的顶点坐标.
返回
8. 某物理兴趣小组对一款饮水机的工作电路展开研究,如图①,将变阻器R的滑片从一端滑到另一端,绘制出变阻器R消耗的电功率P随电流I变化的关系图象,如图②所示,且该图象是经过原点的一条抛物线的一部分,则变阻器R消耗的电功率P最大为(  )
A. 160 W B. 180 W
C. 200 W D. 220 W
【点拨】∵图象是经过原点的一条抛物线的一部分,∴设抛物线的表达式为P=aI2+bI(a≠0),把(1,165),(4,0)代入,
∴抛物线的表达式为P=-55I2+220I=-55(I-2)2+220. ∵-55<0,∴当I=2 A时,P取最大值220 W. ∴变阻器R消耗的电功率P最大为220 W.
【答案】D
返回
返回
9. 如图,在平行四边形ABCD中,AB=4,点D的坐标是(0,-4),以点C为顶点的抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过x轴上的点A,B,则抛物线的表达式为________________.
y=(x-4)2-4
10. 如图,已知抛物线 与直线y=2x交于O,A两点. 点B是抛物线上O,A之间的一个动点,过点B分别作x轴,y轴的平行线,与直线OA交于点C,E,以BC,BE为边构造矩形BCDE,设点D的坐标为(m,n),则m关于n的函数关系式是______________.
课堂小结
待定系数法求二次函数解析式 :
(1)知道三点,设其形式为 y = ax2 + bx + c (a≠0),其中a、b、c 是待定系数;
(2)知道一点和顶点坐标,通常设其形式为 y = a(x-h)2 + k(a ≠ 0),其中 a 是待定系数.
谢谢观看!