内容正文:
人教版初三数学上册
22.3 实际问题与二次函数
情境引入
我校九年级学生小明同学怀着激动的心情前往广州参观.现在先让我们和小明一起逛逛美丽的广州吧!
3
如图是一个二次函数的图象,现在请你根据给出的坐标系的位置,说出这个二次函数的解析式类型.
x
y
x
y
x
y
(1)y=ax2
(2)y=ax2+k
(3)y=a(x-h)2+k
(4)y=ax2+bx+c
O
O
O
问题引入
如图,一座拱桥的纵截面是抛物线的一部分,拱桥的跨度是4.9米,水面宽是4米时,拱顶离水面2米.现在想了解水面宽度变化时,拱顶离水面的高度怎样变化.你能想出办法来吗?
建立函数模型
这是什么样的函数呢?
拱桥的纵截面是抛物线,所以应当是个二次函数
你能想出办法来吗?
怎样建立直角坐标系比较简单呢?
以拱顶为原点,抛物线的对称轴为y轴,建立直角坐标系,如图.
从图看出,什么形式的二次函数,它的图象是这条抛物线呢?
由于顶点坐标系是(0.0),因此这个二次函数的形式为
x
O
y
-2
-4
2
1
-2
-1
A
已知水面宽4米时,拱顶离水面高2米,因此点A(2,-2)在抛物线上,由此得出
因此, ,其中 |x|是水面宽度的一半,y是拱顶离水面高度的相反数,这样我们就可以了解到水面宽度变化时,拱顶离水面高度怎样变化.
解得
由于拱桥的跨度为4.9米,因此自变量x的取值范围是:
水面宽3m时 从而
因此拱顶离水面高1.125m
现在你能求出水面宽3米时,拱顶离水面高多少米吗?
我们来比较一下
(0,0)
(4,0)
(2,2)
(-2,-2)
(2,-2)
(0,0)
(-2,0)
(2,0)
(0,2)
(-4,0)
(0,0)
(-2,2)
谁最合适
y
y
y
y
o
o
o
o
x
x
x
x
知识要点
建立二次函数模型解决实际问题的基本步骤是什么?
实际问题
建立二次函数模型
利用二次函数的图象和性质求解
实际问题的解
例1 某公园要建造圆形喷水池,在水池中央垂直于水面处安装一个柱子OA,O恰在水面中心,OA=1.25m,由柱子顶端A处的喷头向外喷水,水流在各个方向沿形状相同的抛物线落下,为使水流形状较为漂亮,要求设计成水流在离OA距离为1m处达到距水面最大高度2.2