内容正文:
30.1 二次函数
课题
30.1 二次函数
授课类型
新授课
授课人
教学内容
课本P26-28
教学目标
1.经历建立二次函数模型的过程,体会二次函数的意义.
2.会确定二次函数的二次项系数、一次项系数和常数项.
教学重难点
重点:理解二次函数的意义;能根据实际问题中的条件确定二次函数的表达式.
难点:经历建立二次函数模型的过程,体验用二次函数表示变量之间的关系.
教学准备
多媒体课件
教与学互动设计(教学过程)
设计意图
1.回顾复习,导入新课
1.什么是一次函数、反比例函数?
2.如果改变正方体的棱长x,那么正方体的表面积y会随之改变,y与x之间有什么关系?y是x的函数吗?这个函数是我们前面学习过的函数吗?
3.我们探究一次函数、反比例函数时的思路是什么?
(板书课题:30.1 二次函数)
通过复习一次函数、反比例函数的概念及探究思路,让学生用类比的方法从已有的知识体系中自然地构建出新知识.
2.实践探究,学习新知
【探究1】二次函数
【一起探究】
1.如图所示,用规格相同的正方形瓷砖铺成矩形地面,其中,横向瓷砖比纵向瓷砖每排多5块,矩形地面最外面一圈为灰色瓷砖,其余部分全为白色瓷砖.设纵向每排有n块瓷砖.
(1)设灰色瓷砖的总数为y块.
①用含n的代数式表示y,则y= .
②y与n具有怎样的函数关系?
(2)设白色瓷砖的总数为z块.
①用含n的代数式表示z,则z= .
②z是n的函数吗?说说理由.
师生活动:学生在教师的引导下,独立思考,小组内交流答案,学生代表回答问题后,教师点评并分析建立函数模型的关键是找等量关系.
答案预设:
(1)4n+6 一次函数
(2)n2+n-6 z是n的函数.
2.某企业今年第一季度的产值为80万元,预计产值的季平均增长率为x.
(1)设第二季度的产值为y万元,则y= .
设第三季度的产值为z万元,则z= .
(2)y,z都是x的函数吗?它们的表达式有什么不同?
答案预设:
(1)y=80x+80,y是x的一次函数
(2)z=80x2+160x+80,z是x的函数
观察下面两个函数:
z=n2+n-6,z=80x2+160x+80,
思考:
(1)这两个函数与我们学过的函数有什么不同?
(2)这两个函数的自变量x的最高指数分别是多少?
(3)你能说出函数表达式右边的二次项,一次项,常数项及二次项系数,一次项系数吗?
(4)通过观察,你能归纳出这种函数的一般形式吗?
师生活动:学生独立思考,交流讨论,教师适时引导,上面遇到的这两个函数都是自变量的二次式.
【归纳总结】一般地,如果两个变量x和y之间的函数关系可以表示成y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,且a≠0),那么称y为x的二次函数.其中,a叫做二次项系数,b叫做一次项系数,c叫做常数项.
温馨提示:
(1)等号左边是变量y,右边是关于自变量x的整式;
(2)a,b,c为常数,且a≠ 0;
(3)等式的右边最高次数为 2,可以没有一次项和常数项,但不能没有二次项.
【探究2】二次函数表达式中的系数
【大家谈谈】
1.请分别指出上面出现的二次函数表达式的二次项系数、一次项系数和常数项.
2.谈谈一次函数、反比例函数、二次函数有什么不同.
师生活动:学生独立思考后,小组内合作交流,小组代表回答,其他学生补充,教师点评.
预设答案:
1.略
2.一次函数和二次函数的表达式都是整式,但次数不同,反比例函数的表达式是分式.
【探究3】列二次函数表达式及求二次函数的函数值
【做一做】
新学期开学,全班同学见面时相互亲切握手问候.设全班有m名同学,每两人之间都握手一次,用y表示全班同学握手的总次数.
(1)请用含m的代数式表示y,说明y是m的二次函数,指出该函数中对应的a,b,c的值.
(2)若全班有45名同学,则这样握手的总次数是多少?
师生活动:学生在教师的引导下思考,然后独立完成解答,小组内交流答案,学生展示结果后教师点评.
解:(1) .
因为m的最高次数是2,所以y是m的二次函数,
对应的a,b,c的值依次为,,0.
(2)当m=45时,y==990.
设置“感受身边的点与圆的位置关系”的环节,让学生指出哪个是圆,哪个是点,它们有怎样的位置关系.进而引出课题.激发学生的学习乐趣.
通过老师设计的问题串,学生观察、思考、交流,类比已学过的函数,抽象出二次函数的本质特征,归纳出二次函数的一般形式,学生经历概念的形成过程,达到真正理解定义的目的,同时培养学生归纳总结的能力.
通过思考回答问题,加深对二次函数有关概念的理解和掌握,与前面学过的函数的概念相比较,让学生学会总结前后知识的联系.
通过例题加深对二次函数的有关概念的理解和掌握,同时体会在实际问题中建立函数模型,通过等量关系列函数表达式、简单例题的分析与解答,既帮助学生对概念有了完整的认识,又让学生体验到成功的快乐,激发学生学习数学的兴趣.
3.学以致用,应用新知
考点1 二次函数的定义
【例1】下列各式中,y是x的二次函数的是( )
A.y=3x
B.y=x2+(3﹣x)x
C.y=(x﹣1)2
D.y=ax2+bx+c
答案:C
【变式】若y=(m+1)是二次函数,则m的值为 .
答案:7
解析:∵二次函数的自变量x的最高指数是2,∴m2-6m-5=2,由二次项系数不为0,得m+1≠0,解得m=7.
考点2 二次函数的一般形式
【例2】已知二次函数y=1﹣5x+3x2,则二次项系数a= ,一次项系数b= ,常数项c= .
答案:3 ﹣5 1
考点3 根据实际问题列二次函数关系式
【例3】如图,某公园内有一块长为100 m、宽为80 m的矩形场地,计划修建两条宽度相等且互相垂直的道路,剩余部分进种植花卉.设修建的道路宽为x m,如果种植花卉的面积为y m2,那么y与x之间的函数关系式为( )
A. y=8000﹣100x﹣80x
B.y=(100﹣x)(80﹣x)+x2
C. y=(100﹣x)(80﹣x)
D. y=100x+80x
答案:C
通过例题讲解,巩固理解二次函数及其一般形式、列二次函数表达式,一方面加强学生对知识的掌握,从而提高知识的应用能力;另一方面可以查缺补漏.
4.随堂训练,巩固新知
1.下列函数:
①y=2(x-1)(x+4); ②y=3(x-1)2+2; ③y=x2++1;
④y=(x-3)2-x2.
其中不是二次函数的是 ( )
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
答案:B
2.当x=-3时,函数y=2-3x-x2的值为________.
答案:2 解析:把x=-3直接代入函数的表达式得y=2-3×(-3)-(-3)2=2+9-9=2.即函数的值为2.
3.当x=________时,函数y=x2+5x-5的函数值为1.
答案:2.-6或1 解析:令y=1,即x2+5x-5=1,解这个一元二次方程得x1=-6,x2=1.即x=-6或1.
4.若是二次函数,则m的值为 .
答案:2 解析:根据二次函数的定义,得m2-2=2,且m+2≠0,解得m=2.故填2.
5.一个正方形的边长是12cm,若从中挖去一个长为2xcm,宽为(x+1)cm的小长方形.剩余部分的面积为ycm2.
写出y与x之间的函数关系式,并指出y是x的什么函数?
当x的值为2或4时,相应的剩余部分面积是多少?
解:(1)y=122-2x(x+1),即y=-2x2-2x+144,
∴y是x的二次函数.
(2)当x=2或4时,相应的y的值分别为132cm2或104cm2.
为学生提供自我检测的机会,教师针对学生的学习情况,及时调整授课,查缺补漏.
5.课堂小结,自我完善
通过本节课的学习,你学到了哪些知识?
1.二次函数的概念:形如y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且a≠0)的函数叫做二次函数.
2.二次函数满足的条件:
(1)函数表达式的右边是整式形式;
(2)自变量的最高指数是2;
(3)二次项系数不为0.
3.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)中x取任意实数,但在实际问题中要有实际意义.
4.根据实际问题写出函数表达式:认真分析题意,找到题目中的等量关系,根据等量关系列函数表达式.
通过小结,使学生梳理本节课所学内容,掌握本节课的核心内容.
6.布置作业
课本P27-28习题中的A组T1—T3,B组T1—T2.
课后练习巩固,让所学知识得以运用,提高计算能力和做题效率.
板书设计
30.1 二次函数
提纲挈领,重点突出.
教后反思
1.本节课由实际问题导入新课,引导学生经历问题情景——建立数学模型——归纳总结的过程,掌握二次函数的有关概念.一起探究实际生活中的函数表达式时,教师把问题设计成问题串的形式,降低学生的理解难度,让学生体验成功的快乐.
2.在探究过程中,给学生提供探索和交流的空间,在小组交流、合作学习中获取知识的形成过程,激发学生的学习兴趣.学生在课堂上学会了与他人合作,学会了探索,提升了分析问题和解决问题的能力.
3.此外,教学中实际问题的解决贯穿整节课,让学生体会建模思想是解决数学问题的重要途径,培养了学生应用数学的意识.
反思,更进一步提升.
学科网(北京)股份有限公司
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