内容正文:
第22章 二次函数
22.2 二次函数与一元二次方程
第二单元
人教版 九年级上册
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1) 理解二次函数与一元二次方程之间的联系,能够利用二次函数的图象求一元二次方程的近似解。
2)通过图象理解二次函数与一元二次方程联系的过程中,体会综合运用函数解析式和函数图象的数形结合思想。
学习目标
探究新知
知识归纳
探究新知
典例分析
针对训练
直击中考
归纳小结
布置作业
目录
以40m/s的速度将小球沿与地面成30°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= 20t–5t2 .
[问题一]球的飞行高度能否达到 15 m? 若能,需要多少时间?
[分析]由于小球的飞行高度h与飞行时间t有函数关系:
h=20t-5t2,所以可以将问题中h的值代入函数解析式,得到关于t的一元二次方程.
[注意]根据实际问题,讨论h的取值.
解:当h=15时,20t-5t2=15,
解得,t1=1,t2=3.
当球飞行1s和3s时,它的高度为15m.
探究新知
探究新知
以40m/s的速度将小球沿与地面成30°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= 20t–5t2 .
[问题二]球的飞行高度能否达到 20 m? 若能,需要多少时间?
当h=20时,20t-5t2=20,
解得,t1=t2=2.
当球飞行2s时,它的高度为20m.
【问题三】结合图形,你知道为什么在问题一中有两个点符合题意,而在问题二中只有一个点符合题意?
探究新知
探究新知
以40m/s的速度将小球沿与地面成30°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= 20t–5t2 .
[问题四]球的飞行高度能否达到 20.5 m? 若能,需要多少时间?
当h=20.5时,20t-5t2=20.5,
化简得,t2-4t+4.1=0,
因为(-4)2-4×4.1<0,所以方程无实根.
故球的飞行高度达不到20.5m.
探究新知
探究新知
以40m/s的速度将小球沿与地面成30°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= 20t–5t2 .
[问题五]球从飞出到落地要用多少时间?
当h=0时,20t-5t2=0,
解得,t1=0,t2=4.
当球飞行0s和4s时,它的高度为0m,
即0s时,球从地面飞出,4s时球落回地面.
探究新知
探究新知
从上面发现,二次函数与一元二次方程联系紧密。如:已知二次函数y=-x2+4x的值为3,求自变量x的值.可以看作解一元二次方程-x2+4x=3(即x2-4x+3=0).反过来,解方程x2-4x+3=0,就是已知二次函数y=x2-4x+3的值为0,求自变量x的值.
以40m/s的速度将小球沿与地面成30°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= 20t–5t2 .
[问题六]结合此问题,你发现二次函数与一元二次方程的联系.
探究新知
探究新知
【问题】以下二次函数图象与x轴有公共点吗?如果有公共点的横坐标是多少?
1)y=x2+x-2 2)y=x2-6x+9 3)y=x2-x+1.
二次函数 y=x2+x-2 y=x2-6x+9 y=x2-x+1
与x轴公共点个数 2个 1个 无交点
与x轴交点坐标 (-2,0),(1,0) (3,0)
相应方程的根 x1=-2,x2=1 x1=x2=3 无实根
探究新知
探究新知
二次函数y=ax2+bx+c的图象和x轴交点 一元二次方程ax2+bx+c= 0的根 一元二次方程ax2+bx+c= 0根的判别式Δ=b2-4ac
二次函数 y=ax2+bx+c 的图象和x轴交点的三种情况与一元二次方程根的关系:
2个交点
有两个不相等的实数根
1个交点
没有交点
有一个不相等的实数根
没有实数根
b2-4ac>0
b2-4ac=0
b2-4ac<0
知识归纳
知识归纳
由上面的结论,我们可以利用二次函数的图象求一元二次方程的根.由于作图或观察可能存在误差,由图象求得的根,一般是近似的.
例:利用函数