内容正文:
2.2 “三个二次”(2)(第5课时)
【学习目标】
1.认知函数零点是一个数及二次函数零值分布的解法规律;
2.了解并初步掌握二次函数零点与对应二次方程的根是一回事,关键学会适时转化;
3.掌握二次函数轴动区间定和轴定区间动两种情况的解法。
【知识整合】
1.二次函数在闭区间上的最值
闭区间上二次函数最值的取得一定是在区间端点或顶点处.
对二次函数,当时,在区间上的最大值是,最小值是,令:
(1)若,则;
(2)若,则;
(3)若,则;
(4)若,则.
2.实系数一元二次方程的实根符号与系数之间的关系
(1)方程有两个不等正根
(2)方程有两个不等负根
(3)方程有一正根和一负根,设两根为
3.一元二次方程的根的分布问题
一般情况下需要从以下4个方面考虑:(1)开口方向;(2)判别式;(3)对称轴与区间端点的关系;(4)区间端点函数值的正负.
设为实系数方程的两根,则一元二次的根的分布与其限定条件如表所示.
根的分布
图像
限定条件
在区间内
没有实根
在区间内
有且只有一个实根
在区间内
有两个不等实根
4、有关解二次函数的问题,关键是利用图像.
(1)要熟练掌握二次函数在某区间上的最值或值域的求法,特别是含参数的两类问题——轴动区间定和轴定区间动,解法是抓住“三点一轴”,三点指的是区间两个端点和区间中点,一轴指对称轴.即注意对对称轴与区间的不同位置关系加以分类讨论,往往分成:①轴处在区间的左侧;②轴处在区间的右侧;③轴穿过区间内部(部分题目还需讨论轴与区间中点的位置关系),从而对参数值的范围进行讨论.
(2)对于二次方程实根分布问题,要抓住四点,即开口方向、判别式、对称轴位置及区间端点函数值正负.
问题5.二次函数的零值分布及条件
【探究5】若关于x的一元二次方程有两个不相等的实根,且.求实数a的取值范围.
【针对训练5】方程在区间内有两个不同的根,的取值范围为 .
【思维提升】结合二次函数的图像分析实根分布,得到其限定条件,列出关于参数的不等式,从而解不等式求参数的范围.
问题6.二次函数轴动区间定与轴定区间动或“两动”问题
【探究6】已知二次函数同时满足以下条件:①,②,③.
(1)求函数的解析式;
(2)若,,求的最小值.
【引申探究】已知函数.
(1)当时,解关于x的不等式;
(2)函数在上的最大值为0,最小值是,求实数a和t的值.
【针对训练6】已知函数,其中是实数,在区间上的最大值记为,求的表达式;
【课堂限训】(限时10分钟)
1.函数y=x2-4x+4的零点是( )
A.(2,0) B.(0,4) C.±2 D.2
2.当m为何值时,不等式的解包含0到4的所有实数(不包括端点0,4)?
【课堂小结】
1.本节知识小结:从二次函数观点下看一元二次不等式(包括含参)和方程的概念及解法;
2.方法归纳:数形结合法、分类讨论法;
3.常见误区:解含参数的二次不等式时找不到分类讨论的标准.
【课外作业】
1.关于的方程满足下列条件,求的取值范围.
(1)有两个正根;
(2)一个根大于,一个根小于;
(3)一个根在内,另一个根在内;
(4)一个根小于,一个根大于;
(5)两个根都在内.
2.在【针对训练6】其它条件不变,若在区间上的最小值记为,求的表达式。
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2.2 “三个二次”(2)(第5课时)
【学习目标】
1.认知函数零点是一个数及二次函数零值分布的解法规律;
2.了解并初步掌握二次函数零点与对应二次方程的根是一回事,关键学会适时转化;
3.掌握二次函数轴动区间定和轴定区间动两种情况的解法。
【知识整合】
1.二次函数在闭区间上的最值
闭区间上二次函数最值的取得一定是在区间端点或顶点处.
对二次函数,当时,在区间上的最大值是,最小值是,令:
(1)若,则;
(2)若,则;
(3)若,则;
(4)若,则.
2.实系数一元二次方程的实根符号与系数之间的关系
(1)方程有两个不等正根
(2)方程有两个不等负根
(3)方程有一正根和一负根,设两根为
3.一元二次方程的根的分布问题
一般情况下需要从以下4个方面考虑:(1)开口方向;(2)判别式;(3)对称轴与区间端点的关系;(4)区间端点函数值的正负.
设为实系数方程的两根,则一元二次的根的分布与其限定条件如表所示.
根的分布
图像
限定条件
在区间内
没有实根
在区间内
有且只有一个实根
在区间内
有两个不等实根
4、有关解二次函数的问题,关键是利用图像.
(1)要熟练掌握二次函数在某区间上的最值或值域的求法,特别是含参数的两类问题——轴动区间定和轴定区间动,解法是抓住“三点一轴”,三点指的是区间两个端点和区间中点,一轴指对称轴.即注意对对称轴与区间的不同位置关系加以分类讨论,往往分成:①轴处在区间的左侧;②轴处在区间的右侧;③轴穿过区间内部(部分题目还需讨论轴与区间中点的位置关系),从而对参数值的范围进行讨论.
(2)对于二次方程实根分布问题,要抓住四点,即开口方向、判别式、对称轴位置及区间端点函数值正负.
问题5.二次函数的零值分布及条件
【探究5】若关于x的一元二次方程有两个不相等的实根,且.则实数a的取值范围为 .
【答案】
【解】令函数,依题意的两个不等实根满足,
而函数图象开口向上,因此,则,解得,
所以实数a的取值范围为.
故答案为:
【针对训练5】方程在区间内有两个不同的根,的取值范围为 .
【答案】
【解】令图象恒过点,方程0在区间内有两个不同的根,
,解得.故答案为:
【思维提升】结合二次函数的图像分析实根分布,得到其限定条件,列出关于参数的不等式,从而解不等式求参数的范围.
问题6.二次函数轴动区间定与轴定区间动或“两动”问题
【探究6】已知二次函数同时满足以下条件:①,②,③.
(1)求函数的解析式;
(2)若,,求的最小值.
【解】(1)由得,对称轴为,设,
∴,得,
∴.
(2),,对称轴,
ⅰ当即时,在单调递增,
,
ⅱ即时,在单调递减,在单调递增,
∴,
ⅲ当即时,在单调递减,
,
综上:
【引申探究】已知函数.
(1)当时,解关于x的不等式;
(2)函数在上的最大值为0,最小值是,求实数a和t的值.
【解】(1)当时,不等式,即为,
即,解得,所以或,
原不等式的解集为.
(2),
由题意或,这时解得,
若,则,所以;
若,即,
所以,则,
综上,或.
【针对训练6】已知函数,其中是实数,在区间上的最大值记为,求的表达式;
【解】,对称轴为,
当,即时,,
当,即时,,
综上,.
【课堂限训】(限时10分钟)
1.函数y=x2-4x+4的零点是( )
A.(2,0) B.(0,4) C.±2 D.2
【答】D
1.
若是方程的两根,比较的大小.
【解】利用作图法比较,在平面直角坐标系中做出函数,与x轴交点的坐标为,再把函数向下移动1个单位即可以得到的图像,与x轴交点的坐标为,如图可知:
2.当m为何值时,不等式的解包含0到4的所有实数(不包括端点0,4)?
【解】不等式可转化为
因为,所以不等式的解为
所以只需,解得即解得,
所以m范围
【课堂小结】
1.本节知识小结:从二次函数观点下看一元二次不等式(包括含参)和方程的概念及解法;
2.方法归纳:数形结合法、分类讨论法;
3.常见误区:解含参数的二次不等式时找不到分类讨论的标准.
【课外作业】
1.关于的方程满足下列条件,求的取值范围.
(1)有两个正根;
(2)一个根大于,一个根小于;
(3)一个根在内,另一个根在内;
(4)一个根小于,一个根大于;
(5)两个根都在内.
【解】(1)令,设的两个根为.
由题得,解得.
(2)若方程的一个根大于,一个根小于,则,解得
(3)若方程一个根在内,另一个根在内,则,解得
(4)若方程的一个根小于,一个根大于,
则,解得
(5)若方程的两个根都在内,则,解得
2.在【针对训练6】其它条件不变,若在区间上的最小值记为,求的表达式。
【解】,对称轴为,
当,即时,函数在区间上单调递增,,
当,即时,函数在区间上单调递减,,
当,即时,,
综上,.
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