内容正文:
5 二次函数与一元二次方程
第二章 二次函数
逐点
学练
本节小结
作业提升
学习目标
本节要点
1
学习流程
2
二次函数与一元二次方程的关系
二次函数的图象与一元二次方程的近似根的关系
二次函数y=ax2+bx+c 的图象的特征与a,b,c的符号关系
知识点
感悟新知
1
二次函数与一元二次方程的关系
1. 二次函数图象与x 轴的交点横坐标与一元二次方程根的关系
一般地,由二次函数y=ax2+bx+c(a ≠ 0)的图象可知:如果抛物线y=ax2+bx+c(a ≠ 0)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ax2+bx+c=0(a ≠ 0)的一个根.
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2. 二次函数与一元二次方程的联系与区别
一元二次方程ax2+bx+c=0(a ≠ 0) 与二次函数y=ax2+bx+c(a ≠ 0)二者之间的内在联系与区别,列表如下:
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判别式
结果
内容 b2-4ac>0 b2-4ac=0 b2-4ac<0
一元二次方程ax2+bx+c=0
(a ≠ 0)的根的情况 有两个不等的实数根
x= 有两个相等的实数根x1=x2= 没有实数根
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二次函数
y=ax2+bx+c(a≠ 0)的图象 a>0
a<0
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抛物线与x 轴的交点 (x1,0),(x2,0) 没有交点
感悟新知
拓宽视野
已知二次函数y=ax2+bx+c,求当y=m时自变量x的值,可以解一元二次方程ax2+bx+c=m;反之,解一元二次方程ax2+bx+c=m可以看成是已知二次函数y=ax2+bx+c 的函数值y=m,求自变量x 的值. 一元二次方程ax2+bx+c=m的解是抛物线y=ax2+bx+c 与直线y=m 的公共点的横坐标.
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二次函数y=x2-6x+n 的图象如图2-5-1,若关于x的一元二次方程x2-6x+n=0 的一个根为x1=1,则另一个根x2=________ .
例 1
5
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解题秘方:紧扣抛物线与x 轴两交点与对称
轴的关系求解.
解:由图象知抛物线与x轴的一个交点为(1,0).
由题知抛物线的对称轴为直线x=- =3.
∴抛物线与x 轴的另一个交点是(5,0).
∴方程的另一个根为x2=5.
可用一元二次方程根与系
数的 关系进行验证.
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1-1. 抛物线y=x2+2x+m-1 与x 轴有两个不同的交点,则m 的取值范围是( )
A.m<2 B.m>2 C.0<m ≤ 2 D.m<-2
1-2.[中考· 成都] 在平面直角坐标系xOy 中,若抛物线y=x2+2x+k与x 轴只有一个交点,则k= _____.
A
1
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知识点
二次函数的图象与一元二次方程的近似根的关系
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2
二次函数y=ax2+bx+c 的图象与x 轴的公共点的横坐标是一元二次方程ax2+bx+c=0 的根,因此可以借助二次函数的图象求一元二次方程的根.
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1. 利用二次函数y=ax2+bx+c 的图象与x 轴的公共点求一元二次方程ax2+bx+c=0 的根
(1)作出二次函数y=ax2+bx+c 的图象,确定图象与x 轴公共点的个数,就是方程ax2+bx+c=0 的根的个数.
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(2)观察图象,函数图象与x 轴的交点的横坐标就是一元二次方程ax2+bx+c=0 的根,当函数图象与x 轴有两个交点,且交点的横坐标不是整数时,可通过不断缩小根所在的范围估计一元二次方程的根.
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方法提醒
估计一元二次方程的根的方法:
对于y=ax2+bx+c(a≠0),如果ax21+bx1+c>0,且ax22+bx2+c<0,那么在x1与x2之间存在一个根,取x3=
,若ax23+bx3+c>0,则取x4= ;若ax23+bx3+c<0,则取x4= .
这样不停地取下去,直到达到所要求的精确度为止.
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(3)交点横坐标即为一元二次方程ax2+bx+c=0 的根.
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2. 利用二次函数y=ax2 的图象与直线y=-bx-c 的公共点求方程ax2+bx+c=0 的根
(1)将方程ax2+bx+c=0 化为ax2=-bx-c 的形式;
(2)在平面直角坐标系中画出抛物线y=ax2 和直线y=-bx-c,并确定抛物线与直线的公共点的坐标;
(3)公共点的横坐标即为一元二次方程ax2+bx+c=0 的根.
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利用二次函数的图象求一元二次方程-x2+2x-3=-8 的近似根(结果精确到0.1).
例2
解题秘方:画出二次函数y=-x2+2x+5 的图象,利用二次函数的图象与x 轴的