内容正文:
第二十二章 二次函数
22.2 二次函数与一元二次方程
1.体会函数与方程之间的联系,初步体会利用 函数图像研究方程问题的方法;
2.理解二次函数图像与x轴(横轴)交点的个数与一元二次方程的根的个数之间的关系,理解方程有两个不等的实根、两个相等的实根和没有实根的函数图像特征;
3.理解一元二次方程的根就是二次函数与y=h(h是实数)图像交点的横坐标.
教学目标
问题1
以 40 m/s 的速度将小球沿与地面成 30°角的方向
击出时,小球的飞行路线将是一条抛物线.如果不考虑
空气阻力,小球的飞行高度 h (单位:m )与飞行时间
t(单位:s)之间具有函数关系 h = 20t - 5t 2.
(1)小球的飞行高度能否达到 15 m? 如果能,需
要多少飞行时间?
(2)小球的飞行高度能否达到 20 m? 如能,需要
多少飞行时间?
(3)小球的飞行高度能否达到 20.5 m? 为什么?
(4)小球从飞出到落地要用多少时间?
1.复习知识,回顾方法
2.小组合作,类比探究
问题2
下列二次函数的图象与 x 轴有公共点吗?如果有,
公共点的横坐标是多少?
y = x 2 - x + 1
y = x 2 + x - 2
y = x 2 - 6x + 9
y
6
5
4
3
2
1
-1
-2
-3 -2 -1 1 2 3 4 5 6 x
O
2.小组合作,类比探究
问题3
当 x 取公共点的横坐标时,函数值是多少?
y = x 2 - x + 1
y = x 2 + x - 2
y = x 2 - 6x + 9
y
6
5
4
3
2
1
-1
-2
-3 -2 -1 1 2 3 4 5 6 x
O
2.小组合作,类比探究
问题4
由二次函数的图象,你能得出相应的一元二次方程的根吗?二次函数与一元二次方程具有怎样的联系?
x 2 + x - 2 = 0
x 2 - 6x + 9 = 0
x 2 - x + 1 = 0
y = x 2 - x + 1
y = x 2 + x - 2
y = x 2 - 6x + 9
y
6
5
4
3
2
1
-1
-2
-3 -2 -1 1 2 3 4 5 6 x
O
归纳
一般地,从二次函数 y = ax 2 + bx + c 的图象可知:
(1)如果抛物线 y = ax 2 + bx + c 与 x 轴有公共点,
公共点的横坐标是 x0,那么当 x = x0 时,函数值是 0,
因此 x = x0 是方程 ax 2 + bx + c = 0 的一个根.
(2)二次函数 y = ax 2 + bx + c 的图象与 x 轴的位置
关系有三种:没有公共点,有一个公共点,有两个公共
点. 这对应着一元二次方程 ax 2 + bx + c = 0 的根的三种
情况:没有实数根,有两个相等的实数根,有两个不等
的实数根.
2.小组合作,类比探究
3.运用性质,巩固练习
例 利用函数图象求方程 x 2 - 2x - 2 = 0 的实数根
(结果保留小数点后一位).
二次函数y=ax2+bx+c的图像和x轴交点有三种情况:
①有两个交点,
②有一个交点,
③没有交点.
当二次函数y=ax2+bx+c的图像和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的根.
归纳
二次函数与一元二次方程
-3
-2
-1
0
1
2
3
-1
-2
-3
1
2
3
x
y
4
抛物线y=ax2 + bx + c
抛物线 y=ax2+bx+c与x轴的交点个数可由一元二次方程ax2+bx+c=0的根的情况说明:
1.b2-4ac>0 一元二次方程ax2 + bx+c=0有两个不等的实数根.
与x轴有两个交点.
抛物线y = ax2 + bx + c
2. b2-4ac=0 一元二次方程ax2 + bx + c = 0
与x轴有唯一公共点.
抛物线y=ax2 + bx + c
3. b2-4ac<0 一元二次方程ax2 + bx + c=0
与x轴没有公共点.
没有实数根.
有两个相等的实数根.
归纳
例题精讲
1.不画图像,判断下列二次函数图象与x轴的交点情况
(1)y=x2-1;
(2)y=-2x2+3x-9;
(3)y=x2-4x+4;
(4)y=-ax2+(a+b)x-b(a、b为常数,a≠0)
解:(1)∵ b2-4ac=02