26.1 二次函数
教学目标
一、基本目标
1.理解并掌握二次函数的概念,能判断一个给定的函数是否为二次函数.
2.体会二次函数是刻画现实世界的一个有效数学模型.
3.根据实际问题中的条件确定二次函数的解析式,体会函数的模型思想.
二、重难点目标
【教学重点】
二次函数的概念.
【教学难点】
能根据已知条件写出二次函数的解析式.
教学过程
环节1 自学提纲,生成问题
【5 min阅读】
阅读教材P2~P4的内容,完成下面练习.
【3 min反馈】
1.形如ax2+bx+c=0(a,b,c为常数,a≠0)的方程叫做一元二次方程,其中a为二次项系数,b为一次项系数,c为常数项.
2.根据实际问题中的数量关系列函数关系式,首先要找出题目中的等量关系,还要注意自变量的取值范围,除了使自变量所在的代数式有意义外,还应符合实际意义.
3.二次函数的概念:一般地,形如y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,且a≠0)的函数叫做二次函数,其中二次项系数、一次项系数和常数项分别为a、b、c.
4.下列函数中,是二次函数的有①②③.
①y=(x-3)2-1;②y=1-x2;③y=(x+2)(x-2);④y=(x-1)2-x2.
5.二次函数y=-x2+2x中,二次项系数是-1,一次项系数是2,常数项是0.
环节2 合作探究,解决问题
活动1 小组讨论(师生互学)
【例1】某超市购进一种单价为40元的篮球,如果以单价50元出售,那么每月可售出500个,根据销售经验,售价每提高1元,销售量相应减少10个,如果超市将篮球售价定为x元(x>50),每月销售这种篮球获利y元,求y与x之间的函数关系式.
【互动探索】(引发学生思考)本题的等量关系是:每月销售这种篮球获利=每个篮球的利润×篮球的销售量.
【解答】根据题意,得每个篮球的利润=x-40,篮球的销售量=500-10(x-50)=1000-10x.
则y=(x-40)(1000-10x)=-10x2+1400x-40 000.
【互动总结】(学生总结,老师点评)根据实际问题写出二次函数解析式的一般步骤:(1)阅读并理解题意;(2)找出问题的变量与常量,并分析它们之间的关系,若有图形,则要注意结合图形进行分析;(3)设适当的未知数,用二次函数表示出变量之间的关系,建立二次函数模型,写出二次函数解析式.
【例2】当m取哪些值时,函数y=(m2-m)x2+mx+(m+1)是以x为自变量的二次函数?
【互动探索】(引发学生思考)已知含参函数的解析式为二次函数,那么二次函数的自变量及各项系数应该满足哪些条件?
【解答】若函数y=(m2-m)x2+mx+(m+1)是二次函数,则m2-m≠0.
解得m≠0,且m≠1.
因此,当m≠0,且m≠1时,函数y=(m2-m)x2+mx+(m+1)是以x为自变量的二次函数.
【互动总结】(学生总结,老师点评)y=ax2+bx+c为二次函数的前提条件是a≠0,且自变量x的最高次数为2,注意不要忽略二次项系数不为0这一隐含条件.
【探索】若函数y=(m2-m)x2+mx+(m+1)是以x为自变量的一次函数,则m取哪些值?
活动2 巩固练习(学生独学)
1.对于任意实数m,下列函数一定是二次函数的是( C )
A.y=(m-1)2x2
B.y=(m+1)2x2
C.y=(m2+1)x2
D.y=(m2-1)x2
2.下列函数关系中,可以看作二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)模型的是( C )
A.在一定的距离内汽车的行驶速度与行驶时间的关系
B.某国人口年平均自然增长率为1%,该国人口总数随年份的变化关系
C.竖直向上发射的信号弹,从发射到落回地面,信号弹的高度与时间的关系(不计空气阻力)
D.圆的周长与圆的半径之间的关系
3.如果函数y=(k+1)xk2+1+1是y关于x的二次函数,则k的值为1.
4.已知二次函数y=ax2,当x=3时,y=-5,当x=-5时,则y的值为-.
5.用一根长为40 cm的铁丝围成一个半径为r cm的扇形,求扇形的面积y cm2与它的半径r cm之间的函数关系式.这个函数是二次函数吗?请写出半径r的取值范围.
解:∵用一根长为40 cm的铁丝围成一个半径为r的扇形,
∴扇形的弧长为(40-2r) cm,
∴扇形的面积y与它的半径r之间的函数关系式为y=r(40-2r)=-r2+20r,此函数是二次函数,且<r<20.
活动3 拓展延伸(学生对学)
【例3】已知关于x的二次函数y=ax2+c,当x=-1时,函数值y=10;当x=2时,函数值y=7,求a、c的值.
【互动探索】我们学过了一次函数以及一次函数解析式的求法——待定系数法,求二次函数y=ax2+bx+c中的a、b、c的值能用这种方法吗?
【解答】根据题意,得
解得
即a、c的值分别为-1,11.
【互动总结】(学生总结,老师点评)求二次函数y=ax2+bx+c中a、b、c的值与求一次函数y=kx+b中k、b的值的方法相同,都可以采用待定系数法,二次函数的一般式有三个未知数,所以求二次函数的解析式需要三个方程.
环节3 课堂小结,当堂达标
(学生总结,老师点评)
二次函数
练习设计
请完成本课时对应训练!