内容正文:
二次函数与一元二次方程
Quadratic functions
and quadratic equations in one variable
苏科版九年级下册第5章二次函数
教学目标
01
理解二次函数与相应一元二次方程的关系,
理解二次函数的图像与x轴的交点与相应一元二次方程根的关系
02
掌握直线与抛物线的交点问题,
会判断直线与抛物线的交点个数,并求直线与抛物线的交点坐标
y=ax2+bx+c(a≠0)
与ax2+bx+c=0(a≠0)
01
问题引入
Q1:二次函数y=ax2+bx+c与一元二次方程ax2+bx+c=0有怎样的关系?
令y=0,得:ax2+bx+c=0
即二次函数y=ax2+bx+c的y=0就是一元二次方程ax2+bx+c=0
以y=x2-3x-4为例,我们再从二次函数图像的角度去研究它们的关系
01
问题引入
Q2:通过y=x2-3x-4的图像,回答问题:
(1)二次函数的图像与x轴的交点A、B的坐标分别是A___________,B___________;
(2)当x=_________时,函数的值y=0;
(3)求方程x2-3x-4=0的解;
(-1,0)
(4,0)
-1或4
x=-1或x=-4
01
问题引入
(4)x2-3x-4=0的解和二次函数y=x2-3x-4与x轴的交点之间有什么关系.
方程的解
=
相应二次函数的图像与x轴交点的横坐标
01
问题引入
Q3:(1)观察二次函数y=x2+x-2、y=x2-6x+9、y=x2-x+1的图像,分别说出一元二次方程x2+x-2=0、x2-6x+9=0、x2-x+1=0的根的情况
两个交点
→两个不同的实数根
一个交点
→两个相同的实数根
没有交点
→没有实数根
01
问题引入
(2)利用判别式验证一元二次方程x2+x-2=0、x2-6x+9=0、x2-x+1=0的根的情况
【分析】
对于x2+x-2=0,=9>0,方程有两个不同的实数根
对于x2-6x+9=0,=0,方程有两个相同的实数根
对于x2-x+1=0,=-3<0,方程没有实数根
问题引入
02
知识精讲
y=ax2+bx+c的图像与x轴有两个交点
y=ax2+bx+c的图像与x轴有一个交点
y=ax2+bx+c的图像与x轴有没有交点
ax2+bx+c=0有两个不同的实数根
ax2+bx+c=0有两个相同的实数根
ax2+bx+c=0没有实数根
=b2-4ac>0
=b2-4ac=0
=b2-4ac<0
二次函数的图像与x轴交点的横坐标
=相应一元二次方程的实数根
二次函数图像与x轴的交点问题
02
知识精讲
二次函数图像与x轴的交点问题
y=ax2+bx+c的图像与x轴有两个交点
y=ax2+bx+c的图像与x轴有一个交点
y=ax2+bx+c的图像与x轴有没有交点
例1、求二次函数y=(x-5)(x-7)的图像与x轴的交点坐标
解:令y=(x-5)(x-7)=0,解得:x=5或x=7
∴二次函数y=(x-5)(x-7)的图像与x轴的交点坐标是(5,0)和(7,0)
【抛物线与x轴的交点坐标与方程根的关系】
例2、二次函数y=x2-6x+n的部分图像如图所示,若关于x的一元二次方程x²-6x+n=0的一个解x1=1,求另一个解x2
解:∵二次函数的图像与x轴的一个交点为(1,0),且对称轴为x=3,
∴另一个交点为(5,0)
∵二次函数的图像与x轴交点的横坐标=相应一元二次方程的实数根
∴x²-6x+n=0的另一个解x2=5
例3、(1)求抛物线y=kx2+(2k+1)x+2图像与x轴的两个交点;
(2)若(1)中两个交点的横坐标均为整数,且k为正整数,试求出该二次函数的表达式;
解:(1)令y=kx2+(2k+1)x+2=(kx+1)(x+2)=0,解得:x=-或x=-2
∴y=kx2+(2k+1)x+2图像与x轴的两个交点为(-,0),(-2,0)
(2)∵(1)中两个交点的横坐标均为整数,且k为正整数
∴k=1
∴y=x2+3x+2
例3、(3)已知抛物线y=kx2+(2k+1)x+2恒过定点,直接写出定点的坐标.
解:(3)∵y=kx2+(2k+1)x+2=(x2+2x)k+x+2恒过定点
∴x2+2x=0
∴x=-2或x=0
∴定点的坐标为(-2,0)或(0,2)
例4、(1)抛物线y=ax2-2x+3与x轴有两个交点,求a的取值范围;
【“”的应用】
解:(1)∵抛物线y=ax2-2x+3与x轴有两个交点
∴=4-12a>0且a≠0,解得:a<且a≠0
例4、(2)已知抛物线y=4x2+2x+c,且当-1<x<1时,抛物线与x轴有且只有一个公共点,求c的取值范围.
解:(2)∵当-1<x<1时,y=4x2+2x+c与x轴有且只有一个公共点
∴①当=4-16c