内容正文:
数 学
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九年级
上册
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沪科版九年级上册 第二十一章
第一课时 二次函数与一元二次方程
课程讲授
课程导入
习题解析
课堂总结
21.3 二次函数与一元二次方程
1.会用二次函数的图象求一元二次方程的近似解;(重点)
2.理解二次函数y=ax2+bx+c与一元二次方程ax2+bx+c=0之间的关系.(难点)
前 言
学习目标及重难点
课时A计划
在前面的学习中,我们通过观察一次函数的图象,研究了一次函数与一次方程之间的关系.
想一想,通过一次函数的图象可以得出哪些结论
x
y
O
1
2
-1
-2
-3
-1
-2
-3
-4
-5
1
2
?
导入新课
课时A计划
由一次函数的图象可知:
它与 轴的交点坐标是( ,0 ),即当
时,也就是交点的横坐标 为一元一次方程=0的根.
x
y
O
1
2
-1
-2
-3
-1
-2
-3
-4
-5
1
2
导入新课
课时A计划
例1 观察下图,说一说二次函数 的图象与x轴有几个交点 ?
交点的横坐标与一元二次方程 的根有什么关系
x
y
O
1
2
-1
-2
-3
-4
-1
-2
3
4
5
1
2
?
课程讲授
新课推进
探索1:二次函数的图象与x轴交点的坐标与一元二次方程根的关系
课时A计划
x
y
O
1
2
-1
-2
-3
-4
-1
-2
3
4
5
1
2
观察图象可知,二次函数
的图象与x轴有两个交点.两交点分别为
(-2,0)、(-1,0),交点横坐标可看作是方程 的根.
课程讲授
新课推进
课时A计划
对于一元二次方程 ,当 时有实数根,这个实数根就是对应二次函数 的值等于0时自变量x的一个值,即二次函数的图象与x轴一个交点的横坐标.
课程讲授
新课推进
二次函数
当
一元二次方程 ,当时,实数根
课时A计划
课程讲授
小结1:二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交点的坐标与一元二次方程ax2+bx+c=0根的关系
二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交点
有两个不相等的实数根
b2-4ac > 0
有一个交点
有两个相等的实数根
b2-4ac = 0
没有交点
没有实数根
b2-4ac < 0
有两个交点
一元二次方程ax2+bx+c=0的根
b2-4ac
小结
课时A计划
课程讲授
新课推进
例2 用图象法求一元二次方程 =0 的近似解(精确到0.1).
由图象可知,方程有两个实数根,一个在-3和-2之间.另一个在0和1之间.
解:画出函数 的图象,如图.
x
y
O
1
2
-1
-2
-3
-4
-1
-2
3
4
5
1
2
探索2:用函数图象求一元二次方程的近似解
课时A计划
课程讲授
新课推进
先求位于-3和-2之间的根,由图象可估计这个根是-2.5或-2.4.
…
…
-2.5
0.25
-2.4
-0.04
…
…
观察x取何值时,y值最接近0
?
观察上表可以发现,当x分别取-2.5和-2.4时,对应的y由正变负,可见在-2.5与-2.4之间有一个x使y=0,即有方程 的一个根.
当时,更接近0,故选
请同学们仿照上面的方法,求出上述方程精确到0.1的另一个根.
x
y
O
1
2
-1
-2
-3
-4
-1
-2
3
4
5
1
2
课时A计划
课程讲授
新课推进
x
y
O
1
2
-1
-2
-3
-4
-1
-2
3
4
5
1
2
A
B
方程 的近似解还可以这样求:
分别画出函数 的图象,它们交点A,B的横坐标就是方程
的根.
课时A计划
小结
课程讲授
方法一:先画出函数 图象,图象与轴的交点横坐标即为一元二次方程的根;
小结2:用二次函数图象解一元二次方程的方法
方法二:画出二次函数和直线图象,两图象交点的横坐标即为一元二次方程 的根.
课时A计划
课程讲授
新课推进
(1)证明:∵m≠0,求抛物线与x轴总有交点,即求一元二次方程mx2-(m+2)x+2=0有实数根.
∴Δ=(m+2)2-4m×2=m2+4m+4-8m=(m-2)2.
∵(m-2)2≥0,∴Δ≥0,
∴此抛物线与x轴总有交点;
例3 已知关于x的二次函数y=mx2-(m+2)x+2(m≠0).
(1)求证:此抛物线与x轴总有交点;
课时A计划
课程讲授
新课推进
(2)解:令y=0,则(x-1)(mx-2)=0,
所以 x-1=0或mx-2=0,解得 x1=1,x2= .
当m为正整数1或2时,x2为整数,即抛物线与x轴总有交点,且它们的横坐标都是整数.
所以正整数m的值为1或2.
例3 已知关于x的二次函数y=mx2-(m+2)x+2(m≠0).
(2)若此抛物线与x轴总有交点,且它们的横坐标都是整数,求正整数m的值.
课时A计划
课程讲授
新课推进
例4 如图,丁丁在扔铅球时,铅球沿抛物线 运行,其中x是铅球离初始位置的水平距离,y是铅球离地面的高度.
(1)当铅球离地面的高度为2.1m时,它离初始位置的水平距离是多少?
(2)铅球离地面的高度能否达到2.5m,它离初始位置的水平距离是多少?
(3)铅球离地面的高度能否达到3m?为什么?
探索3:利用二次函数解一元二次方程的扩展
课时A计划
课程讲授
新课推进
解: (1)由抛物线的表达式得
即
解得
即当铅球离地面的高度为2.1m时,它离初始
位置的水平距离是1m或5m.
(1)当铅球离地面的高度为2.1m时,它离初始位置的水平距离是多少?
课时A计划
课程讲授
新课推进
(2)铅球离地面的高度能否达到2.5m,它离初始位置的水平距离是多少?
(2)由抛物线的表达式得
即
解得
即能够达到,当铅球离地面的高度为2.5m时,它离初始位置的水平距离是3m.
课时A计划
课程讲授
新课推进
(3)由抛物线的表达式得
即
因为 所以方程无实根.
所以铅球离地面的高度不能达到3m.
(3)铅球离地面的高度能否达到3m?为什么?
课时A计划
小结
课程讲授
小结3:当方程右边为M时,方程的解为如下两方程图象交点横坐标.
课时A计划
判断方程 ax2+bx+c =0 (a≠0,a,b,c为常数)一个解x的范围是( )
A. 3< x < 3.23 B. 3.23 < x < 3.24
C. 3.24 < x < 3.25 D. 3.25 < x < 3.26
C
习题1 根据下列表格的对应值:
习题解析
3.23
-0.06
3.24
-0.02
3.25
0.03
3.26
0.09
课时A计划
习题解析
习题2 若二次函数y=-x2+2x+k的部分图象如图所示,且关于x的一元二次方程-x2+2x+k=0的一个解x1=3,则另一个解x2= ;
-1
y
O
x
1
3
习题3 一元二次方程 3x2+x-10=0的两个根是x1=-2 ,x2= ,那么二次函数 y= 3x2+x-10与x轴的交点坐标是 .
(-2,0) ( ,0)
课时A计划
已知:抛物线y=x2+ax+a-2.
(1)求证:不论a取何值时,抛物线y=x2+ax+a-2与x轴都有两个不同的交点;
(2)设这个二次函数的图象与x轴相交于A(x1,0),B(x2,0),且x1、x2的平方和为3,求a的值.
(1)证明:∵Δ=a2-4(a-2)=(a-2)2+4>0,
∴不论a取何值时,抛物线y=x2+ax+a-2与x轴都有两个不同的交点;
(2)解:∵x1+x2=-a,x1·x2=a-2,
∴x12+x22=(x1+x2)2-2x1·x2=a2-2a+4=3,
∴a=1.
习题解析
习题4
课时A计划
习题解析
习题5 已知二次函数y=2x2-2和一次函数y=5x+1.
(1)你能用图象法求出方程2x2-2=5x+1的解吗?试试看;
(2)请通过解方程的方法验证(1)中的答案.
解:(1)如图,在平面直角坐标系内画出函数和函数的图象,两图象交点的横坐标是 , 3,
∴方程的解是
(2)整理得,因式分解,得 .
解得
课时A计划
二次函数与一元二次方程
二次函数与一元二次方程的关系
二次函数与一元二次方程根的情况
二次函数与x轴的交点个数
判别式的符号
一元二次方程根的情况
y=ax2+bx+c(a ≠0),当y取定值时就成了一元二次方程;ax2+bx+c=0(a ≠0),右边换成y时就成了二次函数.
小结
课堂总结
课时A计划
课后作业
课堂总结
课时A计划对应章节.
课时A计划
$$