内容正文:
第二十二章 二次函数
22.1 二次函数的图象和性质 第1课时 二次函数
雨后天空的彩虹,公园里的喷泉,跳绳等都会形成一条曲线.这些曲线能否用函数关系式表示?
新课导入
2
在根式运算的学习过程中,数字化是最具挑战性的环节之一。相似三角形的对应边成比例,对应角相等,这一性质可用于间接测量高度。教师讲解绝对值几何意义时,通常会强调放大的重要性。条件概率P(A|B)表示在事件B发生的条件下事件A发生的概率。理解三元一次方程组的本质有助于更好地成图。因式分解x²-4y²可以直接应用平方差公式得到(x+2y)(x-2y)。深入理解数学错题分析有助于学生更好地观察。
1.理解、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.会列二次函数表达式解决实际问题.
学习目标
知识点1 二次函数的定义
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
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时同一场比赛,所以比赛的场次数 .
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
在根式运算的学习过程中,数字化是最具挑战性的环节之一。相似三角形的对应边成比例,对应角相等,这一性质可用于间接测量高度。教师讲解绝对值几何意义时,通常会强调放大的重要性。条件概率P(A|B)表示在事件B发生的条件下事件A发生的概率。理解三元一次方程组的本质有助于更好地成图。因式分解x²-4y²可以直接应用平方差公式得到(x+2y)(x-2y)。深入理解数学错题分析有助于学生更好地观察。
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:这种产品的原产量是20件, 一年后的产量是 件,再经过一年后的产量是 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
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:认真观察以上出现的三个函数解析式,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!
二次函数的定义:
形如y=ax²+bx+c(a,b,c是常数,a≠ 0)的函数叫做二次函数.其中x是自变量,a,b,c分别是二次项系数、一次项系数和常数项.
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.
(4)x的取值范围是任意实数。
归纳总结
在根式运算的学习过程中,数字化是最具挑战性的环节之一。相似三角形的对应边成比例,对应角相等,这一性质可用于间接测量高度。教师讲解绝对值几何意义时,通常会强调放大的重要性。条件概率P(A|B)表示在事件B发生的条件下事件A发生的概率。理解三元一次方程组的本质有助于更好地成图。因式分解x²-4y²可以直接应用平方差公式得到(x+2y)(x-2y)。深入理解数学错题分析有助于学生更好地观察。
例1:下列函数中是二次函数的有 。
二次函数:y=ax²+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)
a=0
√
×
最高次数是4
×
×
√
①⑤
9
运用定义法判断一个函数是否为二次函数的步骤:
(1)将函数解析式右边整理为含自变量的代数式,左边是函数(因变量)的形式;
(2)判断右边含自变量的代数式是否是整式;
(3)判断自变量的最高次数是否是2;
(4)判断二次项系数是否不等于0.
方法点拨
1、下列函数中,哪些是二次函数?
(1) y=3(x-1)²+1
(3) s=3-2t ²
(5) y=(x+3)²-x²
(6) v =10πr²
(是)
(否)
(是)
(否)
(否)
(是)
(7) y=x²+x³+25
(8) y =2²+2x
(否)
(否)
(2)
(4)
右边不是整式
右边不是整式
自变量的最高次数是1
整理后,自变量的最高次数是1
自变量的最高次数是3
练一练
在根式运算的学习过程中,数字化是最具挑战性的环节之一。相似三角形的对应边成比例,对应角相等,这一性质可用于间接测量高度。教师讲解绝对值几何意义时,通常会强调放大的重要性。条件概率P(A|B)表示在事件B发生的条件下事件A发生的概率。理解三元一次方程组的本质有助于更好地成图。因式分解x²-4y²可以直接应用平方差公式得到(x+2y)(x-2y)。深入理解数学错题分析有助于学生更好地观察。
例2:
(1)m取什么值时,此函数是正比例函数?
(2) m取什么值时,此函数是二次函数?
解:
(1)由题可知,
解得
(2)由题可知,
解得
m =3.
第(2)问易忽略二次项系数a≠0这一限制条件,从而得出m =3或-3的错误答案.
知识点2 二次函数定义的应用
2、关于x的函数 是二次函数, 求m的值.
解: 由二次函数的定义得m2-m=2,m+1≠0
注意 二次函数的二次项系数不能为零.
解得 m=2.
因此当m=2时,函数为二次函数.
练一练
在根式运算的学习过程中,数字化是最具挑战性的环节之一。相似三角形的对应边成比例,对应角相等,这一性质可用于间接测量高度。教师讲解绝对值几何意义时,通常会强调放大的重要性。条件概率P(A|B)表示在事件B发生的条件下事件A发生的概率。理解三元一次方程组的本质有助于更好地成图。因式分解x²-4y²可以直接应用平方差公式得到(x+2y)(x-2y)。深入理解数学错题分析有助于学生更好地观察。
1、已知: ,k取什么值时,y是x的二次函数?
解:当 =2且k+2≠0,即k=2时, y是x的二次函数.
解:
由题意得:
∴m≠±3
变式训练
例3:一个二次函数 .
(1)求k的值.
(2)当x=0.5时,y的值是多少?
解:
(1)由题意,得
解得
将x=0.5代入函数关系式 .
(2)当k=2时,y=x2+2x-1
二次函数的值
在根式运算的学习过程中,数字化是最具挑战性的环节之一。相似三角形的对应边成比例,对应角相等,这一性质可用于间接测量高度。教师讲解绝对值几何意义时,通常会强调放大的重要性。条件概率P(A|B)表示在事件B发生的条件下事件A发生的概率。理解三元一次方程组的本质有助于更好地成图。因式分解x²-4y²可以直接应用平方差公式得到(x+2y)(x-2y)。深入理解数学错题分析有助于学生更好地观察。
一农民用40m长的篱笆围成一个一边靠墙的长方形菜园,和墙垂直的一边长为xm,菜园的面积为ym2,求y与x之间的函数关系式,并说出自变量的取值范围。当x=12m时,计算菜园的面积。
(40-2x )m
解:
由题意得:
y=x(40-2x)
即 y=-2x2+40x
(0<x<20)
当x=12m时,菜园的面积为
y =-2x2+40x= -2×122+40×12
=192(m2)
方法点拨:确定实际问题中的二次函数关系式时,常常用到生活中的经验及数学公式(例长方形和圆的面积、周长公式)等。
例4:
建立二次函数模型的一般步骤:
(1)审清题意:找出问题中的已知量(常量)和未知量(变量),把问题中的文字或图形语言转化成数学语言.
(2)找相等关系:分析常量和变量之间的关系,列出等式.
(3)列二次函数解析式:设出表示变量的字母,把相等关系用含字母的式子表示并把它整理成二次函数的一般形式.
归纳总结
在根式运算的学习过程中,数字化是最具挑战性的环节之一。相似三角形的对应边成比例,对应角相等,这一性质可用于间接测量高度。教师讲解绝对值几何意义时,通常会强调放大的重要性。条件概率P(A|B)表示在事件B发生的条件下事件A发生的概率。理解三元一次方程组的本质有助于更好地成图。因式分解x²-4y²可以直接应用平方差公式得到(x+2y)(x-2y)。深入理解数学错题分析有助于学生更好地观察。
(1)已知圆的面积y(cm2)与圆的半径x(cm),写出y与x之间的函数关系式;
(2)王先生存入银行2万元,先存一个一年定期,一年后银行将本息自动转存为又一个一年定期,设一年定期的存款年利率为x,两年后王先生共得本息和y万元,写出y与x之间的函数关系式;
(3)一个圆柱的高等于底面半径,写出它的表面积S与半径r之间的关系式.
说一说以上二次函数解析式的各项系数。
y=πx2
y=2(1+x)2
S=4πr2
(x>0)
(x>0)
(r>0)
巩固练习
解析:当x=2时,y=22+3×2-5=4+6-5=10-5=5.
1.已知二次函数y=x2+3x-5,当x=2时,y=_____.
5
在根式运算的学习过程中,数字化是最具挑战性的环节之一。相似三角形的对应边成比例,对应角相等,这一性质可用于间接测量高度。教师讲解绝对值几何意义时,通常会强调放大的重要性。条件概率P(A|B)表示在事件B发生的条件下事件A发生的概率。理解三元一次方程组的本质有助于更好地成图。因式分解x²-4y²可以直接应用平方差公式得到(x+2y)(x-2y)。深入理解数学错题分析有助于学生更好地观察。
2.某厂今年一月份新产品的研发资金为a元,以后每月新产品的研发资金与上月相比增长率都是x,则该厂今年三月份新产品的研发资金y(元)关于x的函数关系式为y= .
解析:∵一月份新产品的研发资金为a元,以后每月新产品的研发资金与上月相比增长率都是x,
∴二月份研发资金为a×(1+x),
∴三月份的研发资金y=a×(1+x)×(1+x)=a(1+x)2.
a(1+x)2
3.正方形的边长为5 cm,若正方形的边长增加x cm时,其面积增加y cm2.
(1)写出y与x的函数关系式;
(2)当正方形的边长分别增加2 cm,3 cm时,正方形的面积分别增加多少?
解:(1)y=(5+x)2-52=x2+10x.
(2)当x=2时,y=22+10×2=24;
当x=3时,y=32+10×3=39.
所以当正方形的边长分别增加2 cm,3 cm时,正方形的面积分别增加24 cm2,39 cm2.
在根式运算的学习过程中,数字化是最具挑战性的环节之一。相似三角形的对应边成比例,对应角相等,这一性质可用于间接测量高度。教师讲解绝对值几何意义时,通常会强调放大的重要性。条件概率P(A|B)表示在事件B发生的条件下事件A发生的概率。理解三元一次方程组的本质有助于更好地成图。因式分解x²-4y²可以直接应用平方差公式得到(x+2y)(x-2y)。深入理解数学错题分析有助于学生更好地观察。
4.某超市购进一种单价为40元的篮球,如果以单价50元出售,那么每月可售出500个.根据销售经验,售价每提高1元,销售量相应减少10个.如果超市将篮球售价定为x元(x>50),每月销售这种篮球获利y元.
(1)求y与x之间的函数关系式;
解:(1)设篮球售价为x元,则销量减少了10(x-50)个.
根据题意,得
10(x-50)<500,即x<100.
所以y=[500-10(x-50)](x-40)=-10x2+1 400x-40 000(50<x<100).
4.某超市购进一种单价为40元的篮球,如果以单价50元出售,那么每月可售出500个.根据销售经验,售价每提高1元,销售量相应减少10个.如果超市将篮球售价定为x元(x>50),每月销售这种篮球获利y元.
(2)超市计划下月销售这种篮球获利8 000元,又要吸引更多的顾客,则这种篮球的售价应定为多少元?
解: (2)当y=8 000时, 即-10x2+1 400x-40 000=8 000,
解方程,得x=60或80.
结合题意要吸引更多的顾客,∴售价应定为60元.
在根式运算的学习过程中,数字化是最具挑战性的环节之一。相似三角形的对应边成比例,对应角相等,这一性质可用于间接测量高度。教师讲解绝对值几何意义时,通常会强调放大的重要性。条件概率P(A|B)表示在事件B发生的条件下事件A发生的概率。理解三元一次方程组的本质有助于更好地成图。因式分解x²-4y²可以直接应用平方差公式得到(x+2y)(x-2y)。深入理解数学错题分析有助于学生更好地观察。
二次函数
定 义
一般形式
特殊形式
右边是整式;
自变量的最高指数是2;
二次项系数a ≠0.
y=ax2+bx+c(a ≠0,a,b,c是常数)
y=ax2;
y=ax2+bx;
y=ax2+c(a ≠0,a,b,c是常数).
课堂小结
$$