内容正文:
第二十二章 二次函数
22.1 二次函数的图象和性质
22.1.1 二次函数
教学目标
1.使学生理解二次函数的概念,掌握根据实际问题列出二次函数关系式的方法,并了解如何根据实际问题确定自变量的取值范围.
2.通过实际问题的引入,经历二次函数概念的探索过程,提高学生解决问题的能力.
3.通过观察、操作、交流归纳等数学活动,加深对二次函数概念的理解,发展学生的数学思维,增强学生学好数学的信心.
教学重难点
重点:二次函数概念.
难点:由实际问题确定函数解析式及自变量的取值范围.
教学过程
导入新课
1.你观察过公园的拱桥吗?
2.篮球入框,公园里的喷泉,雨后的彩虹都会形成一条曲线.这些曲线能否用函数关系式表示?
探究新知
1、 预习新知
1.教师课件展示以下问题:
(1)【问题1】拟建中的一个温室的平面图如图所示,如果温室外围是一个矩形,周长为120 m,室内通道的尺寸如图,设外围矩形一条边长为x(m),种植面积为y(m2),则y与x有什么关系?
填空:外围矩形另一条边长为 m,种植区域长为 m,宽为 m,种植区域面积为 m2.
(2)【问题2】 n个球队参加比赛,每两个队之间进行一场比赛,比赛的场次数y与球队数n有什么关系?
填空:每个球队n要与其他 个球队各比赛一场,甲队对乙队的比赛与乙队对甲队的比赛是同一场比赛,所以比赛的场次数为 .
(3) 【问题3】一工厂某产品现在的年产量是30 t,工厂通过改进技术增加产量.预计每年都比上一年的产量增加x倍,那么两年后这种产品的产量y将随计划所定的x值而确定,y与x之间的关系怎样表示?
填空:这种产品的原产量是30 t,一年后的产量是 t,再经过一年后的产量是 t.
学生独立写出三个问题中的关系式:
(1)y=-x2+58x-112;
(2);
(3)30x2+60x+30.
二、合作探究
教师根据上面的问题导入,继续引导学生思考下面三个问题:
1.以上三个问题中的关系式中含有几个变量?其中哪些是自变量?是否是函数关系式?和我们原来学的函数相同吗?
2.以上三个问题中的函数解析式具有什么样的共同特征?
3.你能用一个通用的形式来表示具有以上特点的函数关系式吗?
总结二次函数定义:
教师板书:我们把形如y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的函数叫做二次函数,称a为二次项系数, b为一次项系数,c为常数项.
注意:定义中只对a进行了特殊说明,不能为0,但b,c是可以为0 的.
请讲出上述三个函数解析式中的二次项系数、一次项系数和常数项.
例1 下列函数中,哪些是二次函数?若是,分别指出二次项系数,一次项系数,常数项;若不是,请说明理由.
(1)
y=ax2+bx+c;(2)y=;(3)y=x2;
(4);(5)y=x2+x3+5;(6)y=(2x+3)2-4x2.
师生活动:学生分组讨论,派代表回答问题,老师根据学生回答进行实时点评.
例2 已知.
(1)m取什么值时,此函数是一次函数?
(2)m取什么值时,此函数是二次函数?
【问题探索】(1)需要同时满足两个条件:m2-7=1和m+3≠0;
(2)需要同时满足两个条件:m2-7=2和m+3≠0.
【解】(1)由一次函数的定义可知m2-7=1,
解得.
当时,m+3≠0,∴ .
(2)由二次函数的定义可知,m2-7=2,解得.
又∵m+3≠0,∴ m≠-3,∴ m=3.
【总结】本题考查一次函数和二次函数的概念,这类题要紧扣概念进行解题,此外在求解有关二次函数定义的问题时要确保二次项系数不为0,此题即m+3≠0.
例3 已知关于x的二次函数,当x=-1时,函数值为10,当x=1时,函数值为4,当x=2时,函数值为7,求这个二次函数的解析式.
【问题探索】我们学过了一次函数以及一次函数解析式的求法——待定系数法,求二次函数的解析式用这种方法同样适用吗?
【解】设所求的二次函数的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0).
根据题意,得
解得a=2,b=-3,c=5.
故所求二次函数的解析式为y=2x2-3x+5.
总结:(学生总结,老师点评)求二次函数的解析式与求一次函数的解析式的方法相同,都是待定系数法,二次函数有三个未知数,所以求二次函数的解析式需要三个方程.
例4 某超市购进一种单价为40元的篮球,如果以单价50元出售,那么每月可售出500个,根据销售经验,售价每提高1元,销售量相应减少10个.如果超市将篮球售价增加x元(0<x<50),每月销售这种篮球获利y元,求y与x之间的函数关系式.
【问题探索】(引发学生思考)解决实际应用问题的一般步骤是什么?本题中所隐