内容正文:
新课标 人教版 九年级上册
2023-2024学年度上学期人教版精品课件
第二十一章一元二次方程
22.3.1实际问题与二次函数
(第一课时)二次函数与图形面积
学习目标
1.分析实际问题中变量之间的二次函数关系.
2.会运用二次函数求实际问题中的最大值或最小值.
复习提问
二次函数y=a(x-h)2+k的对称轴是 ,顶点坐标是 .当x= 时,y的最值是 .
二次函数y=ax2+bx+c的对称轴是 ,顶点坐标是 ___ .当x= ____时,函数有最值,是 _____ .
x=h
(h,k)
k
h
复习提问
3. 二次函数y=2(x-3)2-5的对称轴是 ,顶点坐标是 .当x= 时,y的最 值是 .
4. 二次函数y=-3(x+4)2-1的对称轴是 ,顶点坐标是 .当x= 时,函数有最___ 值,是 .
5.二次函数y=2x2-8x+9的对称轴是 ,顶点坐标是 .当x= 时,函数有最______值,是 .
x=3
(3,5)
3
小
-5
x=-4
(-4,-1)
-4
大
-1
x=2
(2,1)
2
1
小
情景导入
女排精神是永不言败,有一排球运动员从地面竖直向上抛出排球,排球的高度 h(单位:m)与排球的运动时间 t(单位:s)之间的关系式是h= 20t - 5t 2 (0≤t≤4).排球的运动时间是多少时,排球最高?排球运动中的最大高度是多少?
探究新知
从地面竖直向上抛出一小球,小球的高度 h(单位:m)与小球的运动时间 t(单位:s)之间的关系式是 h= 30t - 5t 2 (0≤t≤6).小球的运动时间是多少时,小球最高?小球运动中的最大高度是多少?
t/s
h/m
O
1
2
3
4
5
6
20
40
h= 30t - 5t 2
可以看出,这个函数的图象是一条抛物线的一部分,这条抛物线的顶点是这个函数的图象的最高点.也就是说,当t取顶点的横坐标时,这个函数有最大值.
如何确定函数最大值(最小值?)
顶点是最低(高)点,当 时,
二次函数 y = ax 2 + bx + c 有最小(大) 值
探究新知
小球运动的时间是 3s 时,小球最高.小球运动中的最大高度是 45 m.
t/s
h/m
O
1
2
3
4
5
6
20
40
h= 30t-5t 2
探究新知
一般地,当a>0(a<0)时,抛物线 y = ax2 + bx + c的顶点是最低(高)点,也就是说,当 x= 时,二次函数有最小(大)值 .
探究新知
问题:用总长为60m的篱笆围成矩形场地,矩形面积S随矩形一边长l的变化而变化.当l是多少时,场地的面积S最大?
如图,该函数图象是一条抛物线的一部分,该抛物线的顶点是函数图象的最高点,也就是说,当l取顶点的横坐标时,s有最大值.
即l是15m时,场地的面积S最大.(S=225㎡)
5
10
15
20
25
30
100
200
l
s
探究新知
问题:用总长为60m的篱笆围成矩形场地,矩形面积S随矩形一边长l的变化而变化.当l是多少时,场地的面积S最大?
即l是15m时,场地的面积S最大.(S=225㎡)
5
10
15
20
25
30
100
200
l
s
探究新知
归纳:如何利用二次函数解决面积最值问题?
1.根据面积公式、周长公式、勾股定理等建立函数关系式;
2.确定自变量的取值范围;
3.根据开口方向、顶点坐标和自变量的取值范围画草图;
4.根据草图求所得函数在自变量的允许范围内的最大值或最小值.
探究新知
变式训练:如图,用一段长为60m的篱笆围成一个一边靠墙的矩形菜园,墙长32m,这个矩形的长、宽各为多少时,菜园的面积最大,最大面积是多少?
问题哪里不同
x
x
60-2x
解:设垂直于墙的边长为x米
S=x(60-2x)=-2x2+60x
0<60-2x≤32,即14≤x<30.
最值在其顶点处,即当x=15m时,S=450m2.
探究新知
变式训练:如图,用一段长为60m的篱笆围成一个一边靠墙的矩形菜园,墙长18m,这个矩形的长、宽各为多少时,菜园的面积最大,最大面积是多少?
问题哪里不同
x
x
60-2x