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1.4.3二次函数的应用导学案
课题
二次函数的应用
单元
1
学科
数学
年级
九年级
知识目标
会运用一元二次方程求二次函数的图象与x轴或平行于x轴的直线的交点坐标,并用来解决相关的实际问题
重点难点
重点:问题解决过程中二次函数与一元二次方程两种数学模型的转换。
难点:用二次函数的图象求一元二次方程的解或近似解。
教学过程
知识链接
提问:
1.求方程
2、求二次函数与x轴的交点坐标A、B
问题:你发现方程的解与坐标A、B有什么联系?
合作探究
一、教材第28页
例4、一个球从地面上竖直向上弹起时的速度为10m/s,经过t(s)时球的高度为h(m)。已知物体竖直上抛运动中,(v0表示物体运动上弹开始时的速度,g表示重力系数,取g=10m/s?)。问球从弹起至回到地面需要多少时间?经多少时间球的高度达到3.75m?
归纳:从上例我们看到,可以利用解一元二次方程求二次函数的图象与横轴(或平行于横轴的直线)的
坐标。
二、教材第29页
例5、利用二次函数的图象求一元二次方程x?+x-1=0的近似解。
自主尝试
1、函数y=ax-3的图象与y=bx+4的图象交于x轴上一点,那么a∶b等于(
)
A.-4∶3
B.4∶3
C.(-3)∶(-4)
D.3∶(-4)
2、如果是方程组的解,则一次函数y=mx+n的解析式为(
)
A.y=-x+2
B.y=x-2
C.y=-x-2
D.y=x+2
3、如图,过A点的一次函数的图象与正比例函数y=2x的图象相交于点B,能表示这个一次函数图象的方程是( ).
A.
2x-y+3=0 B.
x-y-3=0
C.
2y-x+3=0
D.
x+y-3=0
【方法宝典】
根据函数的交点就是方程或方程组的解即可解答.
当堂检测
1.某抛物线y=ax2+bx+c与x轴的两个交点是A(2,0)和B(-3,0),则方程ax2+bx+c=0的两根分别是( )
A.x1=2,x2=0
B.x1=-3,x2=0
C.x1=-2,x2=3 D.x1=2,x2=-3
2.已知抛物线y=x2-x-1与x轴的一个交点为(m,0),则代数式m2-m+2017的值为( )
A.2015 B.2016 C.2017 D.2018
3.根据下列表格的对应值:
x0.000.250.500.751.00x2+5x-3-3.00-1.69-0.251.313.00
可得方程x2+5x-3=0一个解x的范围是( )
A.0<x<0.25
B.0.25<x<0.50
C.0.50<x<0.75
D.0.75<x<1
4.(锦州中考)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0,a,b,c为常数)的图象如图,ax2+bx+c=m有实数根的条件是( )
A.m≥-2 B.m≥5
C.m≥0
D.m>4
5.如图,济南建邦大桥有一段抛物线型的拱梁,抛物线的表达式为y=ax2+bx,小强骑自行车从拱梁一端O沿直线匀速穿过拱梁部分的桥面OC,当小强骑自行车行驶10秒时和26秒时拱梁的高度相同,则小强骑自行车通过拱梁部分的桥面OC共需________秒.
6.不论自变量x取什么实数,二次函数y=2x2-6x+m的函数值总是正值,则m的取值范围是________,此时关于x的一元二次方程2x2-6x+m=0的解的情况是________(填“有解”或“无解”).
7.如图,抛物线y=ax2-5ax+4经过△ABC的三个顶点,已知BC∥x轴,点A在x轴上,点C在y轴上,且AC=BC,过A,B,C三点的抛物线的解析式为____________________.
第7题图
第8题图
8.已知二次函数y1=ax2+bx+c(a≠0)与一次函数y2=kx+m(k≠0)的图象交于点A(-1,4),B(6,2)(如图所示),则能使y1>y2成立的x的取值范围是________________.
9.已知二次函数y=x2+4x,
(1)用配方法把该函数化为顶点式,并画出这个函数的图象;
(2)求函数的图象与x轴的交点坐标;
(3)当x取何值时,y>-3?
小结反思
通过本节课的学习,你们有什么收获?
参考答案:
当堂检测:
1-4.DDCA
5.36
6.m> 无解
7.y=-x2+x+4
8.x>6或x<-1
9.(1)y=(x+2)2-4,函数图象大致为:
(2)与x轴交点坐标为(0,0),(-4,0); (3)当x>-1或x<-3时,y>-3.
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精品试卷·第
2
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(共
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浙教版
九上
1.4.3二次函数的应用
导入新课
1.求方程
2.求二次函数与x轴的交点坐标A、B
解:
(3x-4)(x+1)=0
即:
,
解:另y=0,则
(3x-4)(x+1)=0
解得:
,
新知讲解
问题:你发现方程的解与坐标A、B有什么联系?
方程的解是函数图象与x轴的交点的横坐标。
新知讲解
例4、一个球从地面上竖直向上弹起时的速度为10m/s,经过t(s)时球的高度为h(m)。已知物体竖直上抛运动中,(v0表示物体运动上弹开始时的速度,g表示重力系数,取g=10m/s?)。问球从弹起至回到地面需要多少时间?经多少时间球的高度达到3.75m?
1
2
0
-1
-2
t(s)
1
2
3
4
5
6
h(m)
新知讲解
分析:根据题意可以得出函数并画出函数的大致图象,从图象我们可以看到,图象与横轴的两个交点分别为(0,0),(2,0).它们的横坐标分别为0与2,就是球从地面弹起和回到地面的时刻,此时h=0.所以这两个时刻也就是一元二次方程的两个根.这两个时刻的差就是球从地面弹起至回到地面所需的时间。
归纳总结
地面
1
2
0
-1
-2
t(s)
1
2
3
4
5
6
h(m)
解:由题意,得h关于t的二次函数解析式为h=10t-5t?
取h=0,得一元二次方程10t-5t?=0
解方程得t1=0;t2=2
球从弹起至回到地面需要时间为t2-t1=2(s)
取h=3.75,得一元二次方程10t-5t?=3.75
解方程得t1=0.5;t2=1.5
答:球从弹起至回到地面需要时间为2(s);
经过圆心的0.5s或1.5s球的高度达到3.75m。
新知讲解
从上例我们看到,可以利用解一元二次方程求二次函数的图象与横轴(或平行于横轴的直线)的交点坐标。
归纳总结
对于上抛物体,在不计空气阻力的情况下,有如下关系式:
,其中(米)是上升高度,
g(米/秒)是初速度,
t(米/秒2)是重力加速度,
(秒)是物体抛出后所经过的时间,下图是h与t的函数关系图.
⑴求:
,g;
⑵几秒时,物体在离抛出点25米高的地方.
解:(1)由图知,当t=6时,h=0
;当t=3时,h=45.
∴
解得
∴米/秒
g=10米/秒2
(2)由(1)得,函数关系式是h=30t-5
.
当h=25
时,25=30t-5t2
,解得,
∴经过1秒或5秒的物体在离抛出点25米高的地方.
例5、利用二次函数的图象求一元二次方程x?+x-1=0的解(或近似解)
。
1
2
0
-1
-2
x
1
2
3
4
5
6
y
y=x?+x-1
解:设,则方程的解就是该函数图象与x轴交点的横坐标.在直角坐标系中画出函数的图象,得到与x轴的交点为A,B,则点A,B的横坐标就是方程的解.
观察图,得到点A的横坐标点B的横坐标.所以方程的近似解为,
想一想
将和代入,其值分别是多少?
我们知道,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴的交点的横坐标x1,x2就是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个根。因此我们可以通过解方程ax2+bx+c=0来求抛物线y=ax2+bx+c与x轴交点的坐标;反过来,也可以由y=ax2+bx+c的图象来求一元二次方程ax2+bx+c=0的解。
反过来,也可利用二次函数的图象求一元二次方程的解。
二次函数y=ax?+bx+c
y=0
一元二次方程ax?+bx+c=0
两根为x1=m;x2=n
函数与x轴交点坐标为:
(m,0);(n,0)
归纳总结
课堂练习
1、用图象法解某二元一次方程组时,在同一直角坐标系中作出相应的两个一次函数的图象如图所示,则所解的二元一次方程组是(
)
A.
B.
C.
D.
B
2、以方程组的解为坐标的点(x,y)在平面直角坐标系中的位置是(
)
A.第一象限
B.第二象限
C.第三角限
D.第四象限
A
3、若二次函数y=-x2+2x+k的部分图象如图所示,关于x的一元二次方程-x2+2x+k=0的一个解为x1=3,则另一个解为x2=________.
-1
4、如图,直线y=mx+n与抛物线y=ax2+bx+c交于A(-1,p),B(4,q)两点,则关于x的不等式mx+n>ax2+bx+c的解集是_________________.
x<-1或x>4
课堂练习
课堂练习
课堂练习
课堂练习
6.如图所示,足球场上守门员在O处开出一高球,球从离地面1米的A
处飞出(A在y轴上),运动员乙在距O点6米的B处发现球在自己头的正上方达到最高点M,距地面约4米高,球落地后又一次弹起,据实验测算,足球在草坪上弹起后的抛物线与原来的抛物线形状相同,最大高度减少到原来最大高度
的一半.??
(1)求足球开始飞出第一次落地时,该抛物线的关系式;
(2)足球第一次落地点C距守门员多少米?(=10
)??
(3)运动员乙要抢到第二个落地点D,他应再向前跑多少米?
课堂练习
解:
(1)如图,????
设第一次落地时,抛物线的表达式为y=a(x-6)2+4.
由已知:当x=0时y=1.即1=36a+4,a=
∴表达式为
(2)令y=0,
=0
.
∴,
(舍去).
∴足球第一次落地距守门员约13米.??
(3)如图,第二次足球弹出后的距离为CD.
根据题意:CD=
EF(即相于当抛物线AEMFC向下平移了2个单位).
∴
2=,
解得
,
∴CD=
∴BD
=13
-6+10
=17(米).
课堂小结
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴的交点的横坐标x1,x2就是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个根。
我们可以通过解方程ax2+bx+c=0来求抛物线y=ax2+bx+c与x轴交点的坐标;
反过来,也可以由y=ax2+bx+c的图象来求一元二次方程ax2+bx+c=0的解。
二次函数的应用:
布置作业
基础作业
教材第30页作业题A组第1、2、3题
能力作业
教材第31页作业题B组第4、5题
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