内容正文:
第二十一章 二次函数与反比例函数
九年级上册
21.3二次函数与一元二次方程
课前小测
b2-4ac
有两个不同的实数根
1.一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式△ = .
当△﹥0方程根的情况是: ;当△=0时,方程 ;
当△﹤0时,方程 .
2.若方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根为x1=-2和x2=3,则二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交点
坐标是 .
3.抛物线y=ax2+bx+c(c≠0)如图所示,回答:
(1)一元二次方程ax2+bx+c=0的解是 .
(2)根据图象回答:当x满足 时,y>0;
当x满足 时,y<0.
有两个相等的实数根
没有实数根
(-2,0) , (3,0)
x1=-1,x2=5
-1<x<5
x<-1或x>5
观察一次函数y=2x-3的图象
(1)一次函数y=2x-3的图象与x轴的交点为 ,
一元一次方程2x-3 =0的根为________.
(2)当x ,y>0;
当x 时,y=0;
当x 时,y<0.
情境引入
(1.5,0)
=1.5
>1.5
=1.5
<1.5
合作探究
二次函数①y= x2+2x, ②y=x2-2x+1, ③y= x2-2x+2的图象如下图所示.
(1)每个图象与x轴有几个交点?
(2)一元二次方程x2+2x=0,x2-2x+1=0有几个根?解方程验证一下:一元二次方程x2-2x+2=0有根吗?
(3)二次函数y=ax2+bx+c的图象和x轴交点的坐标与一元二次方程ax2+bx+c=0的根有什么关系?
问题1:
归纳小结
二次函数与一元二次方程
合作探究
问题2:
用图像法求一元二次方程x2+2x-1=0的解(精确到0.1).
下图是函数y=x2+2x-1的图象.
(1)从图象上来看,二次函数y=x2+2x-1的图象与x轴交点的横坐标一个在-3与-2之间,另一个在0与1之间,所以方程x2+2x-1=0的两个根一个在-3与-2之间,另一个在0与1之间
(2)有关估算问题我们在前面已学习过了,即是用试一试的方法进行的.既然一个根在-2与-3之间,那这个根一定是负2点几,所以个位数就确定下来了,接着确定十分位上的数,这时可以用试一试的方法,即分别把x=-2.1,-2.2,…,-2.9代入方程进行计算,哪一个值能使等式成立(或哪一个值能使等式近似成立),则这个值就是方程的根(或近似根).
x … -2.4 -2.5 …
y … -0.04 0.25 …
(3)从图象上看,可以估计x的取值是-2.4或-2.5 ,利用计算器进行探索,如下表:
从上表可知,当x取-2.4或-2.5时,对应y的值由负变正,可见在-2.4和-2.5之间一定有一个x得值使y=0,即有方程x2+2x-1=0的一个根.由于题目只要求精确到0.1,所以这是去x=-2.4或x=-2.5作为根都符合要求.但是当x=-2.4时,y=-0.04比y=0.25(x=-2.5)更接近0.所以选x=-2.4.
因此,方程x2+2x-1=0在-3和-2之间精确到0.1的根为x=-2.4,另一根为x=0.4.
合作探究
问题3:
如图所示,还有没有其他的解决办法?
函数y=x2和y=-2x+1交于A、B两点,这两点的横坐标就是我们要求的根.
归纳小结
将方程变形为x2=2x-1,从而将问题转化为求函数y= x2和y=-2x+1的交点横坐标,培养学生利用数形结合解题的思想.
合作探究
问题4:
你能否结合二次函数的图像,求出使y=x2+2x-1>0和y=x2+2x-1<0时,x的取值范围?
由图像可知,y=x2+2x-1>0的图像位于x轴上方,图像位于x轴上方的自变量x取值范围是x<-2.4或x>0.4;y=x2+2x-1<0的图像位于x轴下方,图像位于轴下方的自变量x取值范围是-2.4<x<0.4.
归纳小结
二次函数与一元二次不等式
(1)确定抛物线对应的自变量的取值范围
(2)利用抛物线解一元二次不等式
典例分析
【解】 因为抛物线经过点(3,0),所以x=3,y=0是该函数的一组对值.将
x=3,y=0代入函数表达式,得0=-32+2×3+m,解得m=3.所
以一元二次方程为-x2+2x+3=0,解得x1=-1,x2=3.
[例1 ]已知二次函数y=-x2+2x+m的部分图象如图所示,则关于x的一元二次方程-x2+2x+m=0的解为________.
【思路点拨】本题先求出m的值,从而写出一元二次方程,然后解
这个一元二次方程得出其解.也可以由图象得抛物线
的对称轴为直线x=1, 抛物线与x轴的一个交点为(3,
0).根据抛物线的对称性知抛物线与x轴的另一个交点
为(-1,0),则(3,0)和(-1,0)两点的横坐 标就是所
求方程的根,即x1=-1,x2=3.
典例分析
[例2]利用二次函数的图象求一元二次方程-x2+2x-3=-8的实数根(精确到0.1).
【思路点拨】用二次函数的图象求一元二次方程满足精确度的实数根的方法:(1)作出函数的图象,并由图象确定方程解的个数;(2)由图象与y=h的交点的位置确定交点横坐标的取值范围;(3)利用计算器求方程的实数根.
【解】在平面直角坐标系内作出函数y=-x2+2x-3的图象,如图.由图象可知方程-x2+2x-3=-8的根是抛物线y=-x2+2x-3与直线y=-8的交点的横坐标,左边的交点横坐标在-1与-2之间,另一个交点的横坐标在3与4之间.
x -1.1 -1.2 -1.3 -1.4 -1.5
y -6.41 -6.84 -7.29 -7.76 -8.25
(2)另一个根可以类似地求出:
x 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5
y -6.41 -6.84 -7.29 -7.76 -8.25
(1)先求在-2和-1之间的根,利用计算器进行探索:
x≈3.4是方程的另一个实数根.
因此x≈-1.4是方程的一个实数根;
典例分析
[例3 ]已知二次函数y=-x2+bx+c的图象如图所示,它与x轴的一个交点坐标为(-1,0),
与y轴的交点坐标为(0,3).
(1)求出b,c的值,并写出此二次函数的关系式;
(2)根据图象,写出函数值y为正数时,自变量x的取值范围.
【思路点拨】用待定系数法将已知两点的坐标代入二次函数关系式,即可
求出b,c的值,然后通过解一元二次方程求抛物线与x轴的
另一个交点坐标,由图象法求得函数值y为正数时,自变量x
的取值范围.
【解】(1)由题意得解得方程, 故所求关系式为y=-x2+2x+3;
(2)令y=0,得-x2+2x+3=0,解得x1=-1,x2=3,∴抛物线与x轴的另一个
交点坐标为(3,0).
∴由图象可知函数值y为正数时,自变量x的取值范围是-1<x<3.
随堂检测
二次函数与一元二次方程
课堂评价测试
同学们要认真答题哦!
随堂检测
D
1. 下列函数的图象与x轴只有一个交点的是( )
A.y=x2+2x-3 B.y=x2+2x+3
C.y=x2-2x+3 D.y=x2-2x+1
2. 抛物线y=ax2+bx+c(a>0)如图所示,则关于x的不等式ax2+bx+
c>0的解集是( )
A.x<2 B.x>-3
C.-3<x<1 D.x<-3或x>1
D
随堂检测
3.如图,对称轴平行于y轴的抛物线与x轴交于(1,0),
(3,0)两点,则它的对称轴为 .
4. 二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则函数值y
在x轴下方时,x的取值范围是 .
x=2
-1<x<3
课堂小结
1.通过本节课的学习,你有哪些收获?还有哪些疑惑?
2.二次函数与一元二次方程的关系有哪些?
3.用图象法解一元二次方程要注意哪些问题?
4.在本节课过程中,你感受到了哪些研究问题的思想方法?
作业布置
自主完成课本P33
练习T1~T4
谢
谢
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