26.2.3 求二次函数的表达式
教学目标
【知识与能力】
能用待定系数法求二次函数的解析式。
【过程与方法】
能熟练根据已知点坐标的情况,用适当的方法求二次函数的解析式。
【情感态度价值观】
体会待定系数法与方程思想。
教学重难点
【教学重点】
用待定系数法求二次函数的解析式。
【教学难点】
根据已知条件恰当地选取适当的方法求二次函数的解析式。
课前准备
多媒体
教学过程
阅读教材,完成下面练习.
【3 min反馈】
1.由两点(两点的连线不与坐标轴平行)的坐标可以确定一次函数,即可以求出这个一次函数的解析式.
2.二次函数的三种常见表达式为:
(1)一般式:y=ax2+bx+c(a≠0,a,b,c均为常数);
(2)顶点式:y=a(x-h)2+k(a≠0,a,h,k均为常数);
(3)交点式:y=a(x-x1)(x-x2)(a≠0,x1、x2为抛物线与x轴交点的两个横坐标,且x1≠x2).
3.已知二次函数y=(m-2)x2+(m+3)x+m+2的图象过点(0,5),求m的值,并写出二次函数的解析式.
解:m=3,y=x2+6x+5.
4.用待定系数法求二次函数的解析式y=ax2+bx+c(a≠0),需要求出a、b、c的值,由已知条件(如二次函数图象上三个点的坐标)列出关于a、b、c的方程组,求出a、b、c的值,就可以写出二次函数的解析式.
环节2 合作探究,解决问题
活动1 小组讨论(师生互学)
【例1】已知抛物线的顶点为(1,-3),与y轴的交点为(0,-5),求抛物线的解析式.
【互动探索】(引发学生思考)已知抛物线的顶点坐标→设顶点式求抛物线的解析式.
【解答】设抛物线的解析式为y=a(x-1)2-3.
∵抛物线与y轴交于点(0,-5),将其代入可得a=-2,
∴抛物线的解析式为y=-2(x-1)2-3,即y=-2x2+4x-5.
【互动总结】(学生总结,老师点评)用待定系数法求二次函数的解析式时,若已知二次函数顶点坐标(h,k)及过其他一点,通常设二次函数的顶点式,即y=a(x-h)2+k.
【例2】一个二次函数的图象经过 (0,-2),(-1,-1),(1,1)三点,求这个二次函数的解析式.
【互动探索】(引发学生思考)已知二次函数的图象经过任意三点的坐标→设一般式求其解析式
【解答】设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c.
根据题意,得解得
∴抛物线的解析式为y=2x2+x-2.
【互动总结】(学生总结,老师点评)用待定系数法求二次函数解析式时,若已知抛物线过任意三点时,通常设二次函数的一般式,即设y=ax2+bx+c,从而列三元一次方程组来求解.
【例3】抛物线经过点(-1,0),(5,0)和(3,-4),求该抛物线的解析式.
【互动探索】(引发学生思考)已知抛物线与x轴的两个交点坐标及另一点的坐标→一般设交点式求其解析式
【解答】设抛物线的解析式为y=a(x+1)(x-5).将(3,-4)代入,得-4=-8a,解得a=,
则该抛物线的解析式为y=(x+1)(x-5),
即y=x2-2x-.
【互动总结】(学生总结,老师点评)用待定系数法求二次函数解析式时,若已知抛物线与x轴的两个交点分别为(x1,0),(x2,0)时,可选择设其解析式为交点式,即y=a(x-x1)(x-x2).
活动2 巩固练习(学生独学)
1.二次函数图象的顶点坐标是(3,5),且抛物线经过点A(1,3).求此抛物线的解析式.
解:y=-(x-3)2+5.
2.已知一个二次函数的图象经过A(0,-3),B(1,0),C(m,2m+3),D(-1,-2)四点,求这个函数解析式以及点C的坐标.
解:抛物线的解析式为y=2x2+x-3.把C(m,2m+3)代入,得2m2+m-3=2m+3,解得m1=-,m2=2,∴点C的坐标为或(2,7).
3.已知二次函数的图象经过点(0,3)、(-3,0)、(2,-5).
(1)试确定此二次函数的解析式;
(2)请你判断点P(-2,3)是否在这个二次函数的图象上?
解:(1)此二次函数的解析式是y=-x2-2x+3.
(2)当x=-2时,y=-(-2)2-2×(-2)+3=3,∴点P(-2,3)在此二次函数的图象上.
活动3 拓展延伸(学生对学)
【例4】如图,二次函数的图象的顶点坐标为,现将等腰直角三角板直角顶点放在原点O,一个锐角顶点A在此二次函数的图象上,而另一个锐角顶点B在第二象限,且点A的坐标为(2,1).
(1)求该二次函数的表达式;
(2)判断点B是否在此二次函数的图象上,并说明理由.
【互动探索】已知顶点坐标→设顶点式求二次函数解析式→作辅助线(如图)求出B点坐标→验证点B是否在(1)中的抛物线上.
【解答】(1)设二次函数的表达式为y=a(x-1)2+.
∵图象过A(2,1),
∴a+=1,即a=,
∴该二次函数的表达式为y=(x-1)2+.
(2)点B在这个函数图象上.
理由如下:如图,过点A、B分别作AC⊥x轴,BD⊥x轴,垂足分别为点C、D.
在△AOC与△OBD中,∠AOC=∠OBD=90°-∠BOD,∠ACO=∠ODB=90°,OA=OB,
∴△AOC≌△OBD,
∴DO=AC=1,BD=OC=2,∴B(-1,2).
当x=-1时,y=×(-1-1)2+=2,
∴点B在这个函数图象上.
【互动总结】(学生总结,老师点评)判断一个点是否在函数图象上,只需要将点的坐标代入函数解析式,看点的坐标是否满足解析式.若满足,则点在函数图象上;若不满足,则点不在函数图象上.
环节3 课堂小结,当堂达标
(学生总结,老师点评)
用待定系数法求二次函数解析式的三种常见设法(其中a≠0,x1、x2分别是抛物线与x轴的交点横坐标,x1≠x2):
(1)一般式:y=ax2+bx+c;
(2)顶点式:y=a(x-h)2+k;
(3)交点式:y=a(x-x1)(x-x2).