内容正文:
1.4 二次函数与一元二次方程的联系
第1章 二次函数
优翼九下数学教学课件(XJ)
(1) 一次函数 y=x+2 的图象与 x 轴的交点为( , ),
一元一次方程 x+2=0 的根为________.
(2) 一次函数 y=-3x+6 的图象与 x 轴的交点为( , ),
一元一次方程 -3x+6=0 的根为_______.
问题一次函数 y=kx+b 的图象与 x 轴的交点与一元一次
方程 kx+b=0 的根有什么关系?
一次函数 y=kx+b 的图象与 x 轴的交点的横坐标就是一
元一次方程 kx+b=0 的根.
复习引入
-2 0
-2
2 0
2
导入新课
那么二次函数与一元二次方程有什么关系呢,接下来我们一起探讨.
探究
问题1 画出二次函数 的图象:
你能从图象中看出它与 x 轴的交点吗?
(-1,0) 与 (3,0)
(-1,0)
(3,0)
一
二次函数与 x 轴的交点与一元二次方程的根的关系
新课讲授
问题2 二次函数 y = x2-2x-3 与一元二次方程 x2-2x-3 = 0又有怎样的关系?
当 x = -1时,y = 0,即 x2 - 2x -3 =0,也就是说,x = -1是一元二次方程 x2 -2x-3=0 的一个根;
同理,当 x = 3 时,y = 0,即 x2 - 2x - 3 = 0,也就是说,x = 3 是一元二次方程 x2 - 2x -3 = 0 的一个根.
知识要点
一般地,如果二次函数 y = ax2 +bx+c 的图象与 x 轴有两个交点( x1,0),( x2,0 ),那么一元二次方程ax2 +bx+c=0 有两个不相等的实数根 x1,x2.
1
x
y
O
y = x2-6x+9
y = x2-x+1
问题3 观察图象,完成下表:
抛物线与 x 轴交点个数 交点的
横坐标 相应的一元二次
方程的根
y = x2-x+1
y = x2-6x+9
0个
2个重合的点
x2-x+1=0无解
3
x2-6x+9=0,x1=x2=3
二次函数
y = ax2+bx+c 的图象与 x 轴交点 一元二次方程
ax2+bx+c = 0 的根 b2-4ac
有两个交点
有两个不相等的实数根
b2 -4ac>0
有两个重合的交点
有两个相等的实数根
b2-4ac = 0
没有交点
没有实数根
b2-4ac<0
二次函数 y = ax2+bx+c 与 x 轴交点与一元二次方程 ax2+bx+c = 0 根的关系
知识要点
典例精析
例1 二次函数 y=kx2-6x+3 的图象与 x 轴有交点,则 k 的取值范围是( )
A.k<3 B.k<3 且 k≠0
C.k≤3 D.k≤3 且 k≠0
D
1. 若二次函数 y = ax2 + b 的图象经过点( -2,0),则关
于 x 的方程 a( x - 2)2 + b = 0 的实数根为 ( )
A.x1 = 0,x2 = 4 B.x1 = -2,x2 = 6
C.x1 = ,x2 = D.x1 = -4,x2 = 0
针对训练
A
例2 求一元二次方程 的根的
近似值(精确到 0.1).
分析:一元二次方程 x² -2x-1=0 的根就是抛物线
y = x² -2x-1 与 x 轴的交点的横坐标,因此我们可以先画出这条抛物线,然后从图上找出它与 x 轴的交点的横坐标,这种解一元二次方程的方法叫作图象法.
典例精析
利用二次函数确定一元二次方程的近似根
解:画出函数 y = x² -2x-1 的图象(如下图),由图象可知,方程有两个实数根,一个在 -1 与 0 之间,另一个在 2 与 3 之间.
先求位于 -1 到 0 之间的根,由图象可估计这个根是 -0.4 或 -0.5,利用计算器进行探索,见下表:
x … -0.4 -0.5 …
y … -0.04 0.25 …
观察上表可以发现,当 x 分别取 -0.4 和 -0.5 时,对应的 y 由负变正,可见在 -0.5 与 -0.4 之间肯定有一个 x 使 y = 0,即有 y = x2 - 2x -1 的一个根,题目只要求精确到 0.1,这时取 x = -0.4 或 x = -0.5 都符合要求.但当 x = -0.4 时更为接近 0. 故 x1 ≈ -0.4.
同理可得另一近似值为 x2 ≈ 2.4.
例3 如图,小丁在扔铅球时,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.
用二次函数与一元二次方程的关系
解决实际问题
典例精析
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 2.1 m时,它离初始
位置的水平距离是 1 m或 5 m.
(1) 当铅球离地面的高度为 2.1 m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 2.5 m,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
即当铅球离地面的高度为 2.5 m时,它离初始位
置的水平距离是 3 m.
(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 3 m.
(3) 铅球离地面的高度能否达到 3 m?为什么?
一元二次方程与二次函数紧密地联系起来了.
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
x 3.23 3.24 3.25 3.26
y = ax2 + bx + c -0.06 -0.02 0.03 0.09
C
1. 根据下列表格的对应值:
当堂练习
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
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)
.
4. 若一元二次方程 无实根,则抛物线
位于( )
A. x 轴上方 B. 第一、二、三象限
C. x 轴下方 D.第二、三、四象限
A
5. 已知二次函数 的图象,利用图象回
答问题:
(1) 方程 的解是什么?
(2) x 取什么值时,y > 0 ?
(3) x 取什么值时,y < 0 ?
x
y
O
2
4
8
解:(1) x1=2,x2=4;
(2) x<2 或 x>4;
(3) 2< x <4.
6. 某学校初三年级的一场篮球比赛中,如图,队员甲正在投篮,已知球出手时距地面 米,与篮框中心的水平距离为 7 米,当球出手后水平距离为 4 米时到达最大高度 4 米,设篮球运行轨迹为抛物线,篮框距地面 3 米.
(1) 建立如图所示的平面直角坐
标系,问此球能否准确投中?
解:(1) 由条件可得到出手点、最高点和篮框的坐标分别为 A(0, ),B(4,4),C(7,3),其中 B 是抛物线的顶点.设二次函数关系式为 y=a(x-h)2+k,将点 A、B 的坐标代入,可得y=- (x-4)2+4.
将点 C 的坐标代入上式,得左边=3,
右边=- (7-4)2+4=3,
左边=右边,
即点 C 在抛物线上.所以此球一定能投中;
(2) 此时,若对方队员乙在甲面前 1 米处跳起盖帽
拦截,已知乙的最大摸高为 3.1 米,那么他能否
获得成功?
(2) 将 x=1 代入函数关系式,得 y=3.
因为 3.1>3,
所以盖帽能获得成功.
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
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.
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
一元二次方程根的情况
判别式 的符号
课堂小结
二次函数图象
由图象与 x 轴的交点位置,
判断方程根的近似值
一元二次方程的根
$