内容正文:
第二十二章 二次函数
22.1.1 二次函数
从喷头喷出的水珠,在空中走过一条曲线.在这条曲线的各个位置上,水珠的竖直高度 y 与它距离喷头的水平距离 x 之间有什么关系?
新课导入
1.理解并掌握二次函数的概念和一般形式.
2.会利用二次函数的概念解决问题.
3.能根据实际问题列二次函数关系式.
学习目标
1.什么叫函数?
一般地,在一个变化过程中,如果有两个变量x与y,并且对于x的每一个确定的值,y都有唯一确定的值与其对应,那么我们就说x是自变量,y是x的函数.
3.一元二次方程的一般形式是什么?
一般地,形如y=kx+b(k,b是常数,k≠0)的函数叫做一次函数.当b=0 时, y=kx+b即y=kx,是正比例函数.
2.什么是一次函数?正比例函数呢?
ax2+bx+c=0(a≠0).
复习导入
问题1 正方体六个面是全等的正方形,设正方体棱长为 x,表面积为 y,则 y 关于x 的关系式为_______.
此式表示了正方体表面积y与正方体棱长x之间的关系,对于x的每一个值,y都有唯一的一个对应值,即y是x的函数.
y=6x2
新课讲授
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m与球队数n有什么关系?
分析:每个球队要与其他______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__________.
答:
此式表示了比赛的场次数m与球队数n之间的关系,对于n的每一个值,m都有唯一的一个对应值,即m是n的函数.
n-1
新课讲授
问题3 某工厂一种产品现在的年产量是20件,计划今后两年增加产量.如果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的值而确定,y与x之间的关系怎样表示?
分析:这种产品的年产量是20件, 一年后的产量是_________件,再经过一年的产量是__________件,即两年后的产量y=__________.
答:
y=20x2+40x+20.
此式表示了两年后的产量y与计划增产的倍数x之间的关系,对于x的每一个值,y都有唯一的一个对应值,即y是x的函数.
20(1+x)
20(1+x)2
20(1+x)2
新课讲授
思考:函数y=6x2,m= n2- n, y=20x2+40x+20有什么共同点?
y=6x2
自变量
函数
函数解析式
y
y
m
x
x
n
分析:认真观察以上三个函数解析式,分别说出哪些是常数、自变量和函数.
这些函数有什么共同点?
这些函数自变量的最高次项都是二次!
新课讲授
二次函数的定义
上述三个函数都是用自变量的二次式表示的.一般地,形如
y=ax²+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)
的函数,叫做二次函数.其中x是自变量,a,b,c分别是函数解析式的二次项系数、一次项系数和常数项.
二次项
一次项
常数项
二次项系数
一次项系数
归纳小结
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(1)二次函数概念中a、b、c有怎样的要求?
(2)当a=0时,这个函数还是二次函数吗?为什么?
(3)b或c能为0吗?
a,b,c为常数,a≠0
不是,有可能是一次函数,当b≠0时,是一次函数;当b=0时,是一个常数函数
当a≠0时,b或c可以为0
新课讲授
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例1 下列函数中,哪些是二次函数?
二次函数必须同时满足三个条件:
(1)函数解析式是整式.
(2)化简后自变量的最高次数是2.
(3)二次项系数不为0.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
典例精析
例2 若y=(m-2) xm²-2+4是二次函数,求m的值和函数解析式.
∴m=-2, y=-4x2+4.
解:由题意得
∴
二次项系数不为0
自变量的最高次数是2
典例精析
即当t=2时,计算此时对应的y值.
例3 从地面向上抛一个小球,小球的飞行高度y(m)与飞行时间t(s)之间的关系式为y=20t-5t2.
(1)抛出小球2 s后,小球的飞行高度是多少?
解:当t=2时,y=20×2-5×22=40-20=20,
故抛出小球2 s后,小球的飞行高度是20 m.
典例精析
即当y=15时,计算此时对应的t值.
(2)小球飞行多长时间后,飞行高度是15 m?
解:当y=15时,20t-5t2=15,
即 t2-4t+3=0,
解得 t1=1,t2=3.
故小球飞行1 s和3 s时,飞行高度是15 m.
例3 从地面向上抛一个小球,小球的飞行高度y(m)与飞行时间t(s)之间的关系式为y=20t-5t2.
典例精析
例4 把一根8 m长的钢筋,焊接成一个如图所示的框架,使其下部为矩形,上部为半圆形.请写出框架的面积y(m2)与半圆的半径x(m)之间的函数关系式.(不要求写出自变量的取值范围)
解:由