内容正文:
26.3 实践与探索
第2课时 二次函数与一元二次方程方程、一元二次方程不等式的关系
教学目标
1.理解二次函数图象与x轴交点的个数与一元二次方程的根的个数之间的关系,及满足什么条件时方程有两个不等的实根,有两个相等的实根和没有实根;
2.利用二次函数y=ax2+bx+c的图形,观察对应一元二次方程ax2+bx+c=0的根的
情况。
3. 通过经历探索二次函数与一元二次方程的关系的过程,体会方程与函数之间
的联系.
教学重难点
重点:
1.体会方程与函数之间的联系。
2.能够利用二次函数的图象观察一元二次方程根的情况。
难点:
1.探索方程与函数之间关系的过程。
2.理解二次函数与x轴交点的个数与一元二次方程的根的个数之间的关系。
一、导入
给出三个二次函数:(1)y=x2-3x+2;(2)y=x2-x+1;(3)y=x2-2x+1.它们的图象分别如下.
观察图象与x轴的交点个数,分别是______个、______个、______个.你知道图象与x轴的交点个数与什么有关吗?
说明:初步感受二次函数与一元二次方程的关系.
二、课堂新授
(一)问题探究
问题1 画出函数y=x2-x-的图象,根据图象回答下列问题:
(1)图象与x轴交点的坐标是什么?
(2)当x取何值时,y=0?这里x的取值与方程x2-x-=0有什么关系?
(3)你能从中得到什么启发?
说明与建议:
①先让学生回顾函数y=ax2+bx+c图象的画法,按列表、描点、连线等步骤画出函数y=x2-x-的图象.
②教师巡视,学生合作、交流.
③教师讲评,并画出函数图象,如图所示.
④教师引导学生观察函数图象,回答(1)提出的问题,得到图象与x轴交点的坐标分别是(-,0)和(,0).
⑤让学生完成(2)的解答.教师巡视指导并讲评.
⑥对于问题(3),教师组织学生分组讨论、交流,各组选派代表发表意见,全班交流,达成共识:从“形”的方面看,函数y=x2-x-的图象与x轴交点的横坐标,即为方程x2-x-=0的解;从“数”的方面看,当二次函数y=x2-x-的函数值为0时,相应的自变量的值即为方程x2-x-=0的解.更一般地,函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交点的横坐标即为方程ax2+bx+c=0的解;当二次函数y=ax2+bx+c的函数值为0时,相应的自变量的值即为方程ax2+bx+c=0的解,这一结论反映了二次函数与一元二次方程的关系.
问题2 根据问题1的图象回答下列问题.
(1)当x取何值时,y<0?当x取何值时,y>0?
(2)能否用含有x的不等式来描述问题(1)?
说明与建议:
①引导学生观察图象,这个函数图象在x轴上方的部分上的点,它的纵坐标都为正;在x轴下方的部分上的点,它的纵坐标都为负.
②y>0表示图象在x轴上方的部分点;y<0表示图象在x轴下方的部分点.
③根据分析写出结论:当x<-或x>时,y>0;当-<x<时,y<0.用含x的不等式表示(1)是:解不等式x2-x->0,x2-x-<0.
④师生归纳出二次函数与一元二次不等式的关系:不等式ax2+bx+c>0的解集就是二次函数y=ax2+bx+c的图象在x轴上方的点对应的自变量的取值范围;不等式ax2+bx+c<0的解集就是二次函数y=ax2+bx+c的图象在x轴下方的点对应的自变量的取值范围.因此可用图象法求一元二次不等式的解集.
(二)知识运用
例 画出函数y=x2-2x-3的图象,根据图象回答下列问题.
(1)图象与x轴、y轴的交点坐标分别是什么?
(2)当x取何值时,y=0?这里x的取值与方程x2-2x-3=0有什么关系?
(3)x取什么值时,函数值y大于0?x取什么值时,函数值y小于0?
解:图象如图,
解:(1)图象与x轴的交点坐标为(-1,0)、(3,0),与y轴的交点坐标为(0,-3).
(2)当x=-1或x=3时,y=0,x的取值与方程x2-2x-3=0的解相同.
(3)当x<-1或x>3时,y>0;当-1<x<3时,y<0.
回顾与反思
(1)二次函数图象与x轴的交点问题常通过一元二次方程的根的问题来解决;反过来,一元二次方程的根的问题,又常用二次函数的图象来解决.
(2)利用函数的图象能更好地求不等式的解集,先观察图象,找出抛物线与x轴的交点,再根据交点的坐标写出不等式的解集.
三、巩固练习
1.抛物线y=0.5x2-x+3与x轴的交点情况是( )
A.两个交点 B.一个交点
C.没有交点 D.无法确定有没有交点
2.抛物线y=x2-4x+4与x轴有 个交点,坐标是 .
3.不画图象,求抛物线y=x2-3x-4与x轴的交点是____________,与y轴交点坐标是_________.
4.若方程ax2+bx+c=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 .
5.如果关于x的一元二次方程 x2-2x+m=0有两个相等的实数根,则m= ,此时抛物线 y=x2-2x+m与x轴有 个交点.
6.已知抛物线 y=x2-8x+c的顶点在x轴上,则c= .
7.已知二次函数y=x2+x-6,画出此抛物线的图象,根据图象回答下列问题.
(1)方程x2+x-6=0的解是什么?
(2)x取什么值时,函数值大于0?x取什么值时,函数值小于0?
8.已知抛物线y1=2x2-8x+k+8和直线y2=mx+1相交于点P(3,4m).
(1)求这两个函数的表达式;
(2)当x取何值时,抛物线与直线相交?并求交点坐标.
四、课堂小结
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?
二次函数y=ax2+bx+c的图象和x轴交点
一元二次方程ax2+bx+c=0的根
一元二次方程ax2+bx+c=0根的判别式Δ= b2-4ac
两个交点
两个相异的实数根
b2-4ac > 0
一个交点
两个相等的实数根
b2-4ac = 0
没有交点
没有实数根
b2-4ac < 0
五、布置作业
教材p28下方练习T1,2
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