二次函数与一元二次方程的联系-课件4.ppt
,2.3.2二次函数与一元二次方程的联系,1、理解二次函数图像与x轴的交点的个数的情况,学习目标,3.会用一元二次方程解决二次函数图象与x轴的交点问题,2.理解二次函数图像与一元二次方程的根的关系,二次函数,定义:一般地,形如y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a0)的函数叫做x的二次函数。图象:是一条抛物线。图象的特点:(1)有开口方向,开口大小。(2)有对称轴。(3)有顶点(最低点或最高点)。,二次函数y=ax2的图象与二次函数y=ax2+k的图象的关系,二次函数y=ax2+k的图象可由二次函数y=ax2的图象向上(或向下)平移得到:当k0时,抛物线y=ax2向上平移k的绝对值个单位,得y=ax2+k当k0时,抛物线y=ax2向下平移k的绝对值个单位,得y=ax2+k,y=2x2,y=2x2-2,y=2x2+2,二次函数y=ax2的图象与二次函数y=a(x-h)2的图象的关系,二次函数y=a(x-h)2的图象可由二次函数y=ax2的图象向左(或向右)平移得到:当h0时,抛物线y=ax2向左平移h的绝对值个单位,得y=a(x-h)2当h0时,抛物线y=ax2向右平移h的绝对值个单位,得y=a(x-h)2,二次函数y=ax2的图象与二次函数y=a(x-h)2+k的图象的关系,二次函数y=a(x-h)2+k的图象可由抛物线y=ax2向左(或向右)平移h的绝对值个单位,在向上(或向下)平移k的绝对值个单位而得到.,在对称轴的右侧,即当x-时,y随x的增大而增大。简记左减右增。抛物线有最低点,当x=-时,y最小值=,二次函数y=ax2+bx+c的性质,当a0时:抛物线开口向上。对称轴是x=-,顶点坐标是(-,)当a0时,在对称轴的左侧,即当x-时,y随x的增大而减小;,在对称轴的右侧,即当 x-时,y随x的增大而减小。简记左增右减。抛物线有最高点,当x=-时,y最大值=,当a 0时:抛物线开口向下。对称轴是x=-,顶点坐标是(-,)在对称轴的左侧,即当x-时,y随x的增大而增大;,引言,在现实生活中,我们常常会遇到与二次函数及其图象有关的问题。如:被抛射出去的物体沿抛物线轨道飞行;抛物线形拱桥的跨度、拱高的计算等利用二次函数的有关知识研究和解决这些问题,具有很现实的意义。本节课,我将和同学们共同研究解决这些问题的方法,探寻其中的奥秘。,复习.,1、一元二次方程ax2+bx+c=0的根的情况可由 确定。,0,=0,0,有两个不相等的实数根,有两个相等的实数根,没有实数根,b2-4ac,活动1,2、在式子h=50-20t2中,如果h=15,那么 50-20t2=,如果h=20,那50-20t2=,如果h=0,那50-20t2=。如果要想求t的值,那么我 们可以求 的解。,15,20,0,方程,问题1:如图,以 40 m/s的速度将小球沿与地面成 30度角的方向击出时,球的飞行路线是一条抛物线,如果不考虑空气阻力,球的飞行高度 h(单位:m)与飞行时间 t(单位:s)之间具有关系:h=20 t 5 t2 考虑下列问题:(1)球的飞行高度能否达到 15 m?若能,需要多少时间?(2)球的飞行高度能否达到 20 m?若能,需要多少时间?(3)球的飞行高度能否达到 20.5 m?若能,需要多少时间?(4)球从 飞出到落地 要用多少时间?,活动2,h=0,0=20 t 5 t2,解:(1)解方程15=20t-5t2 即:t2-4t+3=0 t1=1,t2=3 当球飞行1s和3s时,它的高度为15m。,(2)解方程20=20t-5t2 即:t2-4t+4=0 t1=t2=2 当球飞行2s时,它的高度为20m。,(3)解方程20.5=20t-5t2 即:t2-4t+4.1=0 因为(-4)2-44.10,所以方程无解,球的飞行高度达不到20.5m。,(4)解方程0=20t-5t2 即:t2-4t=0 t1=0,t2=4 球的飞行0s和4s时,它的高度为0m。即 飞出到落地用了4s。,你能结合图形指出为什么在两个时间球的高度为15m吗?,那么为什么只在一个时间求得高度为20m呢?,那么为什么两个时间球的高度为零呢?,那么从上面,二次函数y=ax2+bx+c何时为一元二次方程?它们的关系如何?,一般地,当y取定值时,二次函数为一元二次方程。,如:y=5时,则5=ax2+bx+c就是一个一元二次方程。,自由讨论,练习一:如图设水管AB的高出地面2.5m,在B处有一自动旋转的喷水头,喷出的水呈抛物线状,可用二次函数y=-0.5x2+2x+2.5描述,在所有的直角坐标系中,求水流的落地点D到A的距离是多少?,解:根据题意得-0.5x2+2x+2.5=0,解得x1=5,x2=-1(不合题意舍去)答:水流的落地点D到A的距离是5m。,分析:根据图象可知,水流的落地点D的纵坐标为0,横坐标即为落地点D到A的距离。即:y=0。,想一想,这一个旋转喷水头,水流落地覆盖的最大面积为多少呢?,1、二次函数y=x2+x-2,y=x2-6x+9,y=x2 x+1的图象如图所示。,问题2,(1).每个图象与x轴有几个交点?(2).一元二次方程?x2+x-2=0,x2-6x+9=0有几个根?验证一下一元二次方程x2 x+1=0有根吗?(3).二次函数y=ax2+bx+c的图象和x轴交点的坐标与 一元二次方程ax2+bx+c=0的根有什么关系?,答:2个,1个,0个,边观察边思考,分析,b2 4ac 0,b2 4ac=0,b2 4ac 0,O,X,Y,2、二次函数y=ax2+bx+c的图象和x轴交点,则b2-4ac的情况如何。,二次函数与一元二次方程的关系,(1)如果抛物线y=ax2+bx+c与x轴有公共点,公共点的横坐标是x0,那么当x=x0时,函数值为0,因此x=x0就是方程y=ax2+bx+c的一个根,2、二次函数y=ax2+bx+c的图象和x轴交点 情况如何?(b2-4ac如何),二次函数与一元二次方程,b2 4ac 0,b2 4ac=0,b2 4ac 0,思考:若抛物线y=ax2+bx+c与x轴有交点,则 b2-4ac.,0,(1)有两个交点,(方程有两个不相等的实数根),(2)有一个交点,(方程有两个相等的实数根),(3)没有交点,(方程没有实数根),练习:看谁算的又快又准。,1.不与x轴相交的抛物线是()A y=2x2 3 B y=-2 x2+3 C y=-x2 2x D y=-2(x+1)2-3,2.如果关于x的一元二次方程 x2-2x+m=0有两个相等的实数根,则m=,此时抛物线 y=x2-2x+m与x轴有 个交点.,3.已知抛物线 y=x2 8x+c的顶点在 x轴上,则c=.,D,1,1,16,4.抛物线y=x2-3x+2 与y轴交于点,与x轴交于点.,(0,2),5.如图,抛物线y=ax2+bx+c的对称轴是直线 x=-1,由图象知,关于x的方程ax2+bx+c=0的两个根分别是x1=1.3,x2=,6.已知抛物线y=kx2-7x-7的图象和x轴有交点,则 k的取值范围(),-3.3,B,例:已知二次函数y=2x2-(m+1)x+m-1,(1)求证:无论m为何值,函数y的图像与x轴总有交点,并指出当m为何值时,只有一个交点。,(2)当m为何值时,函数y的图像经过原点。,(3)指出(2)的图像中,使y0时,x的取值范围及使y0时,x的取值范围,例2:王强在一次高尔夫球的练习中,在某处击球,其飞行路线满足抛物线,其中y(m)是球的飞行高度,x(m)是球飞出的水平距离,结果球离球洞的水平距离还有2m(1)请写出抛物线的开口方向、顶点坐标、对称轴(2)请求出球飞行的最大水平距离(3)若王强再一次从此处击球,要想让球飞行的最大高度不变且球刚好进洞,则球飞行路线应满足怎样的抛物线,求出其解析式,解:(1)抛物线 开口向下,顶点为,对称轴为(2)令,得:解得:,球飞行的最大水平距离是8m(3)要让球刚好进洞而飞行最大高度不变,则球飞行的最大水平距离为10m 抛物线的对称轴为,顶点为 设此时对应的抛物线解析式为 又 点 在此抛物线上,,练习,C,A,请你把这节课你学到了东西告诉你的同 桌,然后告诉老师?,二次函数与x轴的交点的横坐标是一元二次方程的解,讨 论,这节课应有以下内容:,走近中考,1.已知函数 的图象如图所示,那么关于 的方程 的根的情况是(),A无实数根 B有两个相等实根C有两个异号实数根 D有两个同号不等实数根,D,2.抛物线 与轴只有一个公共点,则m的值为,8,3.如图,抛物线 的对称轴是直线 且经过点(3,0),则 的值为()A.0 B.1 C.1 D.2,A,4.二次函数 的图象如图所示,根据图象解答下列问题:(1)写出方程 的两个根(2)写出不等式 的解集(3)写出y随x的增大而减小的自变量的取值范围(4)若方程 有两个不相等的实数根,求的取值范围,3,2,5.杂技团进行杂技表演,演员从跷跷板右端A处弹跳到人梯顶端椅子B处,其身体(看成一点)的路线是抛物线(1)求演员弹跳离地面的最大高度;(2)已知人梯高BC3.4米,在一次表演中,人梯到起跳点A的水平距离是4米,问这次表演是否成功?请说明理由。,的一部分,如图,解(1)=,函数的最大值是,答:演员弹跳的最大高度是,米,(2)当x4时,,3.4BC,所以这次表演成功。,作业,选做题:如图,一位篮球运动员跳起投篮,球沿抛物线 yx23.5运行,然后准确落人篮框内。已知篮框的 中心离地面的距离为3.05米。(1)球在空中运行的最大高度为多少米?(2)如果该运动员跳投时,球出手离地面的高度为2.25米,请问他距离篮框中心的水平距离是多少?,升华提高,体会两种思想:,数形结合思想,弄清一种关系-函数与一元二次方程的关系,分类讨论思想,结束寄语,时间是一个常数,但对勤奋者来说,是一个“变数”.用“分”来计算时间的人比用“小时”来计算时间的人时间多59倍.,