苏科版九年级下册5.4 二次函数与一元二次方程学案设计
展开二次函数与一元二次方程
一、教学目的
1.经历探索二次函数与一元二次方程关系的过程,体会方程与函数之间的联系;
2.理解抛物线与轴公共点的个数与相应的一元二次方程根的对应关系;
3.会求抛物线与坐标轴的交点坐标.
4.经历根据二次函数的图象确定和的符号的过程,体会函数图象与关
系式之间的联系;
5.会利用二次函数的图象求一元二次方程的近似解。
6.总结出二次函数与x轴交点的个数与一元二次方程的根的个数之间的关系,表述何时方程有两个不等的实根、两个相等的实根和没有实根。
二、知识梳理
第一部分:
1. 根据的图象和性质填表:
函 数
图 象
开口
对称轴
顶 点
增 减 性
向上
当 时,随
的增大而减少.
当 时,随
的增大而 .
当 时,随
的增大而减少.
当 时,随
的增大而 .
2.二次函数的顶点式是 ,其中顶点坐标是 ,对称轴是 .
3.解下列一元二次方程:
① ② ③
4.对于任何一个一元二次方程,我们可以通过表达式 的值判断方程的根的情况如下:当 >0时,方程有 实数根;
当 =0时,方程有 实数根;
当 <0时,方程 实数根.
【合作探究】
一、探索归纳:
1.观察二次函数的图象,写出它们与轴、轴的交点坐标:
函数
图
象
交
点
与轴交点坐标是
与轴交点坐标是
与轴
与轴交点坐标是
与轴交点坐标是
与轴交点坐标是
2.对比《学前准备》第3题各方程的解,你发现什么?
3.归纳:
⑴一元二次方程的实数根就是对应的二次函数与
轴交点的 .
⑵二次函数与一元二次方程的关系如下:(一元二次方程的实数根记为)
二次函数
与
一元二次方程
与轴有 个交点
0,方程有 的
实数根是 .
与轴有 个交点
这个交点是 点
0,方程有 的
实数根是 .
与轴有 个交点
0,方程 实数根.
⑶二次函数与轴交点坐标是 .
练习.判断下列函数的图象与轴是否有公共点,有几个公共点,并说明理由.
⑴; ⑵ ⑶
第二部分:
1. 根据的图象和性质填表:(的实数根记为)
图 象
与 坐 标 轴 的 交 点
与轴有 个交点 0
线段OA= ,OB= ,AB= .
与轴的交点坐标是 ,
线段OC= ;
与坐标轴共有 个交点.
与轴有 个交点 0
线段OA= ,AC= .
与轴的交点坐标是 ,
线段OC= ;
与坐标轴共有 个交点.
与轴有 个交点 0
与轴的交点坐标是 ,
线段OC= ;
与坐标轴共有 个交点.
2. 抛物线的图象开口向 ,顶点坐标是 ,说明当= 时,y有最 值是 ;对称轴是 ,当 时,随的增大而增大.
3. 抛物线与轴的交点坐标是 ,与轴的交点坐标是 ;
把它转化为顶点式是: ,则顶点坐标是 .
【合作探究】
一、自主探索:
1.观察的图象,你能得到关于的哪些信息?
2.归纳:
⑴的符号由 决定:
①开口方向向 0;②开口方向向 0.
⑵的符号由 决定:
① 在轴的左侧 ;
② 在轴的右侧 ;
③ 是轴 0.
⑶的符号由 决定:
①点(0,)在轴正半轴 0;
②点(0,)在原点 0;
③点(0,)在轴负半轴 0.
⑷的符号由 决定:
①抛物线与轴有 交点 b2-4ac 0 方程有 实数根;
②抛物线与轴有 交点 b2-4ac 0 方程有 实数根;
③抛物线与轴有 交点 b2-4ac 0 方程 实数根;
④特别的,当抛物线与x轴只有一个交点时,这个交点就是抛物线的 点.
⑸特别的,当=1时,= ,对应的点的坐标记为: ;
当=-1时,= ,对应的点的坐标记为: .
第三部分:
画出函数的图象,根据图象回答下列问题.
【合作探究】
一、模仿学习:
1.根据下列表格中二次函数的自变量与函数值的对应值,
判断方程(为常数)的一个解的范围是( )
6.17
6.18
6.19
6.20
A. B.
C. D.
2. 在同一直角坐标系中画出函数和的图象,根据图象回答:
(1)当x= 时,y1=y2;(2)当x满足 时,y1>y2;(3)当x满足 时,y1<y2.
三、典例精讲
第一部分:
例1、已知二次函数.求该抛物线的图象与坐标轴的交点坐标.
归纳:⑴求抛物线与轴的交点坐标只要令 ,转化为求对应
方程 的解;若对应方程的实数根为,则抛物线与轴
的交点坐标是 ,特别当时,这个交点就是抛物线的 .
⑵求抛物线与轴的交点坐标只要令 ,该交点坐标是 .
这也是求任意函数的图象与坐标轴交点坐标的一般方法.
【课堂检测】
1.抛物线与轴的交点坐标是 ,与轴的交点坐标是 .
2.抛物线的图象都在轴的下方,则函数值的取值范围是 .
3.抛物线与轴只有一个交点(-3,0),则它的顶点坐标是 .
4. 若抛物线与轴只有1个交点,求的值.
5. 求抛物线与轴的交点之间的距离.
【拓展提升】
利用下列平面直角坐标系求例①中抛物线与坐标轴的交点围成的
△ABC的周长和面积.
抛物线上是否存在点D,令△ABD与△ABC面积相等,如果有,请写出D点坐标.
【课外作业】
1.判断下列函数的图象与轴是否有公共点,有几个公共点,并说明理由.
① ② ③
2.二次函数的图象与一元二次方程的根的关系如下:
抛物线与轴有 个公共点 0,方程有 实数根;
抛物线与轴有 个公共点 0,方程有 实数根;
抛物线与轴有 个公共点 0,方程 实数根.
3.抛物线的图象都在轴的上方,则函数值的取值范围是 .
4.若抛物线与轴只有1个交点,则= .
5.抛物线的顶点是(3,0),则它与轴有 个交点.
6.已知二次函数.
⑴求该抛物线的图象与坐标轴的交点坐标.
⑵求抛物线与轴的交点之间的距离.
第二部分:
二次函数的图象与性质具体如下图所示
a 0、b 0
c 0、abc 0
a 0、b 0
c 0、abc 0
a 0、b 0
c 0、abc 0
a 0、b 0
c 0、abc 0
a 0、b 0
c 0、abc 0
a 0、b 0
c 0、abc 0
0
0
0
0
0
0
b2-4ac 0
b2-4ac 0
b2-4ac 0
b2-4ac 0
b2-4ac 0
b2-4ac 0
图象有最 点,当x= 函数有最 值是
图象有最 点,当x= 函数有最 值是
在对称轴的 侧,y随x的增大而
在对称轴的 侧,y随x的增大而
在对称轴的 侧,y随x的增大而
在对称轴的 侧,y随x的增大而
【典型例题】
例1、二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图像如图所示,根据图像填空:
(用“>”、“=”、“<”填空 )
(1)a___0,b__0,c___0,(2)a+b+c_____0,a-b+c______0,
(3)
例2、二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图像如图所示,根据图像填空:
(用“>”、“=”、“<”填空 )
(1)a___0;b___0;c___0;a+b+c___0;a-b+c______;
(2)
例3
、已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则下列
4个结论中:①abc>0;②b0;④b2-4ac>0;
⑤b=2a.正确的是 (填序号)
【拓展提升】
如图抛物线与轴交与点(-3,0)、(1,0),与轴交与点(0,-3).结合图象回答:
⑴当时,的取值范围是 ;
当时,的取值范围是 .
⑵当时,的取值范围是 ;
当时,的取值范围是 .
⑶0的解集是 ;
≤0的解集是 .
归纳观察图像的方法:
①当时观察 的函数图象;当时观察 的函数图象.
②当时观察 的函数图象;当时观察 的函数图象.
【课后作业】
1.根据图象填空,并说明理由:
⑴ 0 ; 0 ;
0 ; 0.
⑵b2-4ac 0 .
⑶ 0; 0;
⑷当时,的取值范围是 ;
当时,的取值范围是 .
2. 二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图像如图所示,根据图像填空:
x
y
O
1
(用“>”、“=”、“<”填空 )
(1)a_____0,b____0,c_____0;
(2)a+b+c_____0,a-2b_____0,9a-3b+c_____0
3.已知二次函数的图象如下图所示,则下列结论:
;方程的两根之和大于0;
随的增大而增大;④,其中正确的个数( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
4.二次函数的图象如图所示,则下列关系式不正确的是( )
A.<0 B.>0 C.>0 D.>0
5.已知二次函数y=ax2+bx+c中,如果a>0, b<0,c<0,那么这个函数图像的顶点必在( )…
A、第一象限 B、第二象限 C、第三象限 D、第四象限
6.若二次函数y=ax2+bx+c的图像如图,已知图像与x轴的一个交点为
(1,0),则下列各式中不成立的是( )
A、b2-4ac>0 B、abc<0 C、a+b+c=0 D、a-b+c=0
7.如图,x=1是y=ax2+bx+c的对称轴,则下列结论中正确的是( )
A、a+b+c>0 B、b>a+c C、abc<0 D、2a+b=0
8.函数y=ax2+bx+c 的图像如图所示,则下列式子能成立的是( )
A、abc>0 B、b 9.函数y=ax+m,y=a(x+m)2+k图像大致是( )
10.函数y=ax2和y=a(x-2)(a≠0)在同一坐标系里的图像大致是( )
A、 B、 C、 D、
11.若一次函数y=ax+b的图像经过第二、三、 四象限,则二次函数y=ax2+bx-3的大致 图像是( )
A、 B、 C、 D、
第三部分:
分析:先画图像,再观察图像,找出图像与x轴的公共点,最后再求出方程的根的近似值。
例2.已知:关于的一元二次方程.
(1)求证:不论取何值,方程总有两个不相等的实数根;
(2)若函数与轴的两个交点的横坐标为,且满足,求的值.
【课堂检测】
1.观察图像,填空:
当函数值y>0时,x的取值范围是_________________;
-2
4
y
O
x
当函数值y<0时,x的取值范围是_________________.
y
x
A(-2,4)
B(8,2)
O
2. 已知二次函数y1=ax2+bx+c(a≠0)与一次函数y2=kx+m(k≠0)的图像相交于点A(-2,4)、B(8,2)(如图所示),则能使y1>y2成立的x的取值范围是 .
3. 函数y=x2+2x-1,当-2≤x≤2时,最大值和最小值分别是 , ;当0≤x≤ 时,最大
4. 值和最小值分别是 , .
4.画出函数的图象:
(1)方程的解是什么?
(2)图象与x轴交点A.B的坐标是什么?与y轴交点C的坐标是什么?
(3)求△ABC的面积?
(4)当x取何值时,y>0?当x取何值时,y<0?
(5)当时,y的取值范围是什么?
【课外作业】
1.根据下列表格的对应值:
x
3.23
3.24
3.25
3.26
-0.06
-0.02
0.03
0.09
判断方程(a≠0,a,b,c为常数)一个解x的范围.
2.将抛物线y=x2+4x-1的图象绕原点旋转180°后,并将顶点向上平移,恰好与直线
y=kx+1交于点A(1,2).
(1)求新抛物线的解析式; (2)求新抛物线与直线的另一交点B的坐标.
3.求出抛物线
(1)顶点A的坐标; (2)与x轴的交点B、C(B在C的左边)的坐标及与y轴的交点D坐标;
(3)画出函数图象的草图;(4)求此抛物线与x轴两个交点间的距离;(5)求S四边形ABDC .
4.已知抛物线y=ax2+bx+c经过A,B,C三点,当x≥0时,其图象如图所示.
(1)求抛物线的解析式,写出抛物线的顶点坐标;
(2)画出抛物线y=ax2+bx+c当x<0时的图象;
(3)利用抛物线y=ax2+bx+c,写出x为何值时,y>0.
课后总结
数学九年级下册5.2 二次函数的图象和性质学案设计: 这是一份数学九年级下册5.2 二次函数的图象和性质学案设计
苏科版5.5 用二次函数解决问题学案及答案: 这是一份苏科版5.5 用二次函数解决问题学案及答案,共12页。学案主要包含了课堂导入,知识梳理,典例精讲,巩固练习,课堂总结等内容,欢迎下载使用。
苏科版九年级下册5.1 二次函数导学案及答案: 这是一份苏科版九年级下册5.1 二次函数导学案及答案,共6页。学案主要包含了教学目标,知识梳理,典型例题,巩固提高等内容,欢迎下载使用。