内容正文:
5.4 二次函数与一元二次方程
逐点
导讲练
课堂小结
作业提升
课时讲解
1
课时流程
2
二次函数与一元二次方程的关系
二次函数图像与一元二次方程的近似解的关系
二次函数y=ax2+bx+c的图像特征与a、b、c的符号关系
知识点
二次函数与一元二次方程的关系
知1-讲
1
1. 二次函数图像与x轴的交点的横坐标与一元二次方程根的关系
一般地,从二次函数y=ax2+bx+c(a ≠ 0)的图像可知: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.
知1-讲
2. 二次函数与一元二次方程的联系与区别
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 有两个不相等的实数根x= 有两个相等的
实数根
x1=x2=- 没有实 数根
知1-讲
续表
b2-4ac>0 b2-4ac=0 b2-4ac<0
二次函数y= ax2+bx+c (a≠0)的图像 a>0 b<0
b>0 对称轴位于y轴左侧
知1-讲
续表
b2-4ac>0 b2-4ac=0 b2-4ac<0
二次函数y= ax2+bx+c(a≠0)的图像 a<0 b>0
b<0 对称轴位于y轴左侧
抛物线与x轴的交点 (x1,0),(x2,0) 没有交点
知1-讲
拓宽视野
已知二次函数y=ax2+bx+c,求当y=t时自变量x的值,可以解一元二次方程ax2+bx+c=t. 一元二次方程ax2+bx+c=t的解是抛物线y=ax2+bx+c与直线y=t的公共点的横坐标.
知1-讲
例如:抛物线y=ax2+bx+c与直线y=t,如图5.4-1所示,
根据图像的交点可知,ax2+bx+c=0(t=0)的解为x1=-2.5,x2=0.5;ax2+bx+c=2(t=2)的解
为x1=m,x2=n;ax2+bx+c=3(t=3)的
解为x1=x2=-1;而ax2+bx+c=4(t=4)
没有实数根.
知1-练
例 1
[期末·北京] 已知关于x的二次函数y=mx2-4x+2的图像与x轴有公共点,则m的取值范围是 ___________.
解题秘方:紧扣抛物线与x轴的交点情况求出m的取值范围.
解:∵ y=mx2-4x+2 是二次函数,∴ m ≠ 0.
∵抛物线与x轴有交点,∴ b2-4ac ≥ 0,
即16-8m ≥ 0,解得m ≤ 2. ∴ m ≤ 2 且m ≠ 0.
m ≤ 2且m ≠ 0
知1-练
方法点拨
抛物线与x轴的交点问题通常可转化为一元二次方程根的判别式相关的问题,根据抛物线与x轴的交点情况,可确定一元二次方程根的判别式的符号.
知2-讲
知识点
二次函数图像与一元二次方程的近似解的关系
2
二次函数y=ax2+bx+c的图像与x轴的公共点的横坐标是一元二次方程ax2+bx+c=0 的解,因此可以借助二次函数的图像求一元二次方程的解.
(1)作出二次函数y=ax2+bx+c的图像,图像与x轴公共点的个数就是一元二次方程ax2+bx+c=0 的解的个数.
知2-讲
(2)观察图像,函数图像与x轴的交点的横坐标就是一元二次方程ax2+bx+c=0 的解,当函数图像与x轴有两个交点,且交点的横坐标不是整数时,可通过不断缩小解所在的范围估计一元二次方程的解.
知2-讲
方法提醒
估计一元二次方程的解的方法:
在难以读出公共点的坐标时,我们可以通过不断缩小解所在范围估计一元二次方程的解,对于y=ax2+bx+c(a≠0), 如果ax12+bx1+c>0,且ax22+bx2+c<0,那么在x1与x2之间存在一个解,取x3=,若ax32+bx3+c>0,则取x4=;若ax32+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.
知2-练
[模拟·上海] 根据下列表格中y=ax2+bx+c的自变量x与函数值y的对应值,判断方程ax2+bx+c=0(a ≠ 0,a,b,c为常数)的一个解x的范围是___________.
例2
x 6.17 6.18 6.19 6.20
y=ax2+bx+c -0.03 -0.01 0.02 0.06
6.18<x<6.19
知2-练
解题秘方:紧扣二次函数的函数值y由负变为正时,自变量x的取值即可.
解:由表格中的数据看出函数值-0.01 和0.02更接近于0,根据表格可知,当y=-0.01 时,x=6.18, 当y=0.02 时,x=6.19,故所求一个解x的范围是6.18<x<6.19.
知3-讲
知识点
二次函数y=ax2+bx+c的图像特征与a、b、c的符号关系
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字母或式子的符号 图