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【332280】1.4二次函数与一元二次方程的联系

时间:2025-01-21 12:34:47 作者: 字数:8177字

1. 4二次函数与一元二次方程的联系

教学目标

1.经历探索二次函数与一元二次方程的关系的过程,体会方程与函数之间的联系.使学生知道二次函数的图象与x轴的三种位置关系对应着一元二次方程根的三种情况.

2.会利用二次函数的图象求一元二次方程的近似解.[来源:Z+xx+k.Com]

3.运用二次函数与一元二次方程的关系解决实际问题.

教学重点、难点

重点:二次函数与一元二次方程的关系.
难点:运用二次函数与一元二次方程的关系解决实际问题.

教学设计

.预习导学

学生通过自主预习P24-P27完成下列各题:
1. 填表:二次函数y=ax2+bx+c与一元二次方程ax2+bx+c=0的关系

抛物线y=ax2+bx+cx轴的

交点的个数

ax2+bx+c=0a≠0

的根的情况

2

有两个不相等的实数根

1

有两个相等的实数根

0

没有实数根

2.二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴有交点时,交点的 横坐标 就是当y=0时自变量x的值,即一元二次方程ax2+bx+c=0.

设计意图: 通过学生自主预习教材,初步理解掌握二次函数与一元二次方程的关系,培养学生的自学能力.

.探究展示

()合作探究

1.画出二次函数y=x2-2x-3的图象,你能从图象中看出它与x 轴的交点吗?二次函y=x2-2x-3与一元二次方程x2-2x-3=0有怎样的关系?

如上图所示, 二次函数y=ax2+bx+c的图象与x 轴的交点坐标分别是-1,03,0. 由交点坐标可知,当x=-1时, y=0 x2-2x-3=0,也就是说, x= -1 是一元二次方程x2-2x-3=0的一个根. 同理,当x=3 时,y=0,即x2-2x-3=0 也就是说,x= 3 是一元二次方程x2-2x-3=0的一个根.

由此得出:一般地, 如果二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴有两个不同的交点(x10),(x20),那么一元二次方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实根x = x1x = x2.

2.观察二次函数y=x2-6x+ 9 y=x2-2x+2 的图象(如下图),分别说出一元二次方程x2-6x+9=0 x2-2x+2=0 的根的情况.

二次函数y= x2-6x+9的图象与x 轴有重合的个交点,其坐标都是3,0,而一元二次方程x2-6x+9=0 有两个相等的实根:x1= 3 x2= 3 .

二次函数y= x2-2x+2 的图象与x 没有 交点,而一元二次方程x2-2x+2=0 没有 实数根.

由此得出:一般地,二次函数y=ax2+bx+c 的图象与x轴的位置关系有三种:

有两个不同的交点有两个重合的交点没有交点,这对应着一元二次方程ax2+bx+c=0 的根的三种情况:有两个不相等的实数根有两个相等的实数根没有实数根. 反过来,由一元二次方程的根的情况,也可以确定相应的二次函数的图象与x 轴的位置关系.

上面的分析可以看出, 二次函数与一元二次方程关系密切. 那么解一元二次方程能不能借助二次函数呢?

求一元二次方程ax2+bx+c=0 的根就是求二次函数y=ax2+bx+cy= 0 时,自变量x 的值,也就是二次函数图象与 x 轴交点的坐标,因而我们可以利用二次函数的图象来求一元二次方程的根. 由于作图或观察的误差,由图象求得的根,一般是近似的.

设计意图:通过探究,进一步理解掌握二次函数与一元二次方程的联系,会利用二次函数的图象求一元二次方程的近似解.培养学生通过合作交流解决问题的能力.

()展示提升

1.求一元二次方程x2-2x-1=0的根的近似值(精确到0.1).

分析: 一元二次方程x2-2x-1=0的根就是抛物线y=x2-2x-1x轴的交点的横坐标. 因此我们可以先画出这条抛物线,然后从图上找出它与x轴的交点 的横坐标.这种解一元二次方程的方法叫作图象法.

解 设二次函数y =x2-2x-1. 作出函数y =x2-2x-1的图象,如下图所示: 

可以发现抛物线与x轴的一个交点在-10之间, 另一个交点在23之间. [来源:Zxxk.Com]

通过观察或测量,可得抛物线与x轴的交点的横坐标约为-0.42.4,即一元二次方程x2-2x-1=0的实数根为x1≈-0.4x22.4.

我们还可以借助计算器来分析所求方程的实数根. 将二次函数y = x2-2x-1-10范围内的部分x值所对应的y 值列表如下:

x

-1

-0.9

-0.8

-0.7

-0.6

-0.5

-0.4

-0.3

-0.2

-0.1[来源:学。科。网]

0

y

2

1.61

1.24

0.89

0.56

0.25

-0.04

-0.31

-0.56

-0.79

-1

x2-6x+9=0

解得 x1=x2=3

即当铅球离地面的高度为2.5m时,它离初始位置的水平距离是3m.

3)由抛物线的表达式得:3=- x2+ x+ [来源:

x2-6x+14=0

因为Δ=-62 -4×1×14=-20<0 ,所以方程无实数根.

所以铅球离地面的高度不能达到3m.

从例2可以看出,已知二次函数y=ax2+bx+c的某一个函数值y =M,求对应的自变量的值时,需要解一元二次方程ax2+bx+c=M这样,二次函数与一元二次方程就紧密地联系起来了.

设计意图: 可点名展示,也可分组展示,培养学生分析问题的能力;同时增强学生团结协作的精神。老师在此环节准确引导,及时点拨和追问,总结出解决问题的方法和规律。

.知识梳理

以“本节课我们学到了什么?”启发学生谈谈本节课的收获.

1. 二次函数与一元二次方程的关系:一般地,二次函数y=ax2+bx+c 的图象与x轴的位置关系有三种:有两个不同的 交点、有两个重合的交点、没有交点,这对应着一元二次方程ax2+bx+c=0 的根的三 种情况:有两个不相等的实数根有两个相等的实数根和没有实数根. 反过来,由一元二次方程的根的情况,也可以确定相应的二次函数的图象与x 轴的位置关系.

2. 求一元二次方程ax2+bx+c=0 的根就是求二次函数 y=ax2+bx+cy= 0时,自变量 x 的值,也就是二次函数图象与x轴交点的横坐标,因而我们可以利用二次函数的图象来求一元二次方程的根. 由于作图或观察的误差,由图象求得的根,一般是近似的.

.当堂检测

1.试判断下列抛物线与x轴的交点情况:

1 y=x2-x-2 2 y=9x2+12x+4


3 y=x2-2x+3 4 y=4x2+12x+5


2用图象法求一元二次方程x2+x-1=0的根的近似值(精确到0.1

3.t取什么值时,抛物线y=5x2+4tx+t2-1x轴有一个交点?

3. 某公司推出了一种高效环保型洗涤用品,年初上市后,公司经历了从亏损到赢利的过程. 如图,已知y= x2-2x刻画了该公司年初以来累积利润y(万元)与销售时间x(月份)之间的关系. 试根据图象提供的信息,回答下列问题:

1) 该公司亏损期是几个月?几月末开始赢利?

2)求截止到几月末公司累积利润可达到30万元?

3)该公司第8个月末所获利润是多少?

.教学反思

本节主要内容是用函数的观念看一元二次方程,探讨二次函数与一元二次方程的关系. 材从一次函数与一元一次方程的关系入手,通过类比引出二次函数与一元二次方程之间的关系问题 ,并结合一个具体的实例讨论了一元二次 方程的实根与二次函数图象 之间的联系,然后介绍了用图象法求一元二次方程近似解的过程.这一节是反映函数与方程这两个重要数学概念之间的联系的内容. 在教学过程中,我始终遵循着有效的数学学习活动不能单独地依赖模仿与记忆,动手实践、自主探索与合作交流是学习数学的重要方式这一《新课程标准》的精神.