内容正文:
二次函数的概念
R·九年级上册
1
学习目标
1.会列二次函数表示实际问题中两个变量的数量关系.
2.能判断所给函数是否是二次函数,能说出二次函数的项和各项系数.
情境导入
你是否注意过喷泉水流所经过的路线?
你是否注意过篮球入篮的路线?
它们会与某种函数有联系吗?
什么是函数?
1.什么是函数?
一般地,在一个变化过程中,如果有两个变量x与y,并且对于x的每一个确定的值,y都有唯一确定的值与其对应,我们就说x是自变量,y是x的函数.
2.目前,我们已经学习了哪些函数?
一次函数
y=kx+b(k,b是常数,k≠0)
正比例函数
y=kx(k≠0)
用长为40m的细绳围成一个矩形区域,矩形区域的面积 y(单位:m²)会随矩形一边长 x (单位:m)的变化而变化,y与x之间有什么关系?
y=x(40÷2-x)
即 y= -x2+20x
不同于一次函数的新函数
问题1:n支球队参加比赛,每两队之间进行1场比赛. 比赛的场次数m与球队数n之间有什么关系?
【分析】每支球队与其他_____支球队各比赛一场.
n-1
m= n(n-1)
m= n2- n
探索新知
问题2:某种产品现在的年产量是20t,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年产量y(单位:t)将由x的值确定,y与x之间的关系应怎样表示?
【分析】一年后的产量:
20(1+x) t
两年后的产量:
20(1+x)(1+x) t
y=20(1+x)2
y=20x2+40x+20
y= -x2+20x
思 考
m= n2- n
y=20x2+40x+20
这三个函数有什么共同点?
3.二次项系数不为0,即a≠0.
1.函数解析式是整式;
2.自变量的最高次数是2.
一般地,形如y=ax²+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的函数,叫作二次函数.其中x是自变量,a,b,c分别是函数解析式的二次项系数、一次项系数和常数项.
二次函数解析式必须同时满足的三个条件:
二次函数的一般形式:
y=ax²+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)
二次函数的特殊形式:
当b=0,c=0时, y=ax2(a≠0)
当c=0时, y=ax2+bx(a≠0)
当b=0时, y=ax2+c(a≠0)
一次项系数、常数项可以为0.
1.判断下列函数中,哪些是二次函数?若是二次函数,分别指出二次项系数、一次项系数和常数项.
(1)y=3(x-1)2+1
(2)y=
(3)S=3-2t2
先整理化简 y=3x²-6x+4
二次项系数:3,一次项系数:-6,常数项:4
√
不是整式
×
√
=-2t2+3
二次项系数:-2,一次项系数:0,常数项:3
(4)y=(x+3)2-x2
先整理化简 y=6x+9
×
(5)V=10πr2
√
二次项系数:10π,一次项系数:0,常数项:0
(6)y=ax2
×
a≠0才是二次函数
归纳:判断一个函数是不是二次函数,先看原函数和整理化简后的形式再作判断.
2. (1)已知函数y=(k-2)x2-5x+3是二次函数,求k的取值范围.
一般形式:y=ax2+bx+c(a≠0)
解:∵k-2≠0,
∴k≠2.
(2)已知函数y=4xk-3+x-5是二次函数,求k的值.
解:∵k-3=2,
∴k=5.
(3)y=(m-2) +4是二次函数,求m的取值范围和函数解析式.
解: m2-2=2,
m-2≠0.
得
m=±2,
m≠2.
∴m=-2.
∴此函数解析式为y=-4x2+4.
本题易忽略二次项系数a≠0这一限制条件,需要引起同学们的重视.
例 (1)一个圆柱的高等于底面半径,写出它的表面积 S 关于半径 r 的函数解析式.
【分析】
解:S=2πr2+2πr·r
即 S=4πr2.
r
r
圆柱表面积是其底面积与侧面积的和.
(2)一种产品某年的销售量为8万件,由于其他新产品的出现,后两年的年销售量有所下降,年平均下降率是x,写出两年后产品的年销售量y(单位:万件)关于x的函数解析式.
解:y = 8(1-x)2
即y = 8x2 - 16x+8.
练习
1.写出下列二次函数的二次项系数、一次项系数和常数项:(1)y=8x²-16x+8; (2) y=x²; (3) y=-x2+5x; (4)y=2(x-1)²-5.
【教材P31练习 第1题】
二次项系数:
一次项系数:
常数项:
二次项系数:
一次项系数:
常数项:
8
-16
8
1
0
0
二次项系数:
一次项系数:
常数项:
-
5
0
=2x2-4x-3
二次项系数:
一次项系数:
常数项:
2
-4
-3
练习
2.如图,矩形绿地的两边长各增加 x m,扩充后的绿地面积为y m2. 写出y关于x的函数解析式.
【教材P31练习 第2题】
y = (30+x)(20+x)
即y= x2+50x+600.
3.提出一个问题,使其中变量之间的关系可以用一个二次函数来表示.
练习
【教材P31练习 第3题】
随堂练习
1. 下列函数是二次函数的是( )
A.y=2x+1 B.y=1 C.y=x2+2 D.y=
2. 二次函数y=3x2-2x-4的二次项系数与常数项的和是( )
A.1 B.-1 C.7 D.-6
3.已知函数y=(a-1)x2+3x-1,若y是x的二次函数,则a的取值范围是 .
C
B
a≠1
4.某种商品的价格是2元,准备进行两次降价,如果每次降价的百分率都是x,则经过两次降价后的价格y(单位:元)与每次降价的百分率x的函数关系式是 .
5.正方形的边长为10cm,在中间挖去一个边长为xcm的正方形,若剩余部分的面积为ycm2,则y与x的函数关系式是y=100-x2,x的取值范围为 .
y=2(1-x)2
0≤x≤10
6.如图,在△ABC中,∠B=90°,AB=12,BC=24,动点P从点A开始沿边AB向终点B以每秒2个单位长度的速度移动,动点Q从点B开始沿边BC以每秒4个单位长度的速度向终点C移动,如果点P、Q分别从点A、B同时出发,写出△PBQ的面积S与出发时间t(s)的函数关系式及t的取值范围.
解:依题意,得AP=2t, BQ=4t.
∵AB=12, ∴PB=12-2t,
t的取值范围为0≤t≤6.
课堂小结
二次函数
定义
右边是整式;
自变量的最高次数是2;
二次项系数a≠0.
一般形式
y=ax2+bx+c(a≠0,a,b,c是常数)
特殊形式
y=ax2;
y=ax2+bx;
y=ax2+c
(a≠0,a,b,c是常数).
课后作业
1.从教材习题中选取;
2.完成练习册本课时的习题.
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