内容正文:
第2课时 利用二次函数的图象求一元二次方程的近似根
课题
第2课时 利用二次函数的图象求一元二次方程的近似根
授课人
教
学
目
标
1.会利用二次函数的图象求一元二次方程的近似解.
2.通过学生自主探索和合作交流,真正理解和掌握二次函数与一元二次方程之间的关系.
3.能够从函数表达式的角度分析二次函数与一元二次方程之间的关系,同时也能够从函数图象的角度分析函数与方程之间的关系.
4.通过观察二次函数图象与x轴的交点个数,讨论一元二次方程的根的情况,进一步体会数形结合思想.
教学
重点
会利用函数图象求一元二次方程的近似解.
教学
难点
利用二次函数的性质用逐步逼近去试探求一元二次方程的近似根.
授课
类型
新授课
课时
教具
多媒体
教学活动
教学
步骤
师生活动
设计意图
活动
一:
创设
情境
导入
新课
【课堂引入】
二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴的交点与一元二次方程ax2+bx+c=0的根的关系
二次函数y=ax2+
bx+c的图象
与x轴的交点
一元二次方程
ax2+bx+c=0的根
Δ=b2-4ac
有两个交点
有两个不相等的实数根
Δ>0
有一个交点
有两个相等的实数根
Δ=0
没有交点
没有实数根
Δ<0
师生活动:让学生独立完成填表,老师巡视指导.
回顾前面所学内容,让学生厘清二次函数图象和一元二次方程的关系,为本节课的内容学习做铺垫.
活动
二:
探究
与
应用
图21-3-13
【探究1】探究新知
针对[课堂引入]的内容进一步探究,老师总结过程.
1.二次函数与x轴交点的坐标就是一元二次方程的根吗?
答案:交点的横坐标是对应一元二次方程的实数根.
2.用图象法求一元二次方程的根.
你能利用二次函数的图象估计一元二次方程x2+2x-10=0的根吗?
画函数y=x2+2x-10的图象如图21-3-13,由图象可知,方程x2+2x-10=0有 两 个根,一个根在 -5 和 -4 两个连续整数之间,另一个根在 2 和 3 两个连续整数之间.
(1)先求位于-5和-4之间的根.
在-5和-4之间取x的一些值,利用计算器进行探索,见下表.
x
…
-4.1
-4.2
-4.3
-4.4
…
x2+2x-10
…
-1.39
-0.76
-0.11
0.56
…
在图象上表示,如图21-3-14,因此,x=-4.3是方程的一个近似根.
图21-3-14
图21-3-15
(2)另一个根可以类似地求出:
x
…
2.1
2.2
2.3
2.4
…
x2+2x-10
…
-1.39
-0.76
-0.11
0.56
…
在图象上表示,如图21-3-15,因此,x=2.3是方程的另一个近似根.
思考:方程的根还有其他求解方法吗?
一元二次方程x2+2x-10=0的近似根还可以这样求:分别画出函数y=x2和y=-2x+10的图象,如图21-3-16所示.
图21-3-16
它们的交点的横坐标就是方程x2+2x-10=0的近似根.
【探究2】归纳总结
利用二次函数图象求一元二次方程的近似根的一般步骤:
①画出二次函数y=ax2+bx+c的图象;
②确定抛物线与x轴的交点的横坐标在哪两个连续整数之间;
③列表,在②中的两个连续整数之间取值,进行估计.
近似根就出现在对应值正负交换的位置.
1.利用函数图象解决方程根的问题,让学生把方程与函数统一起来,体会数与形结合带来的方便.
2.思考环节使学生掌握通过函数图象求方程的根的另一种方法,并把方程与函数建立联系,促使学生能够积极主动地投入到探索活动中.
活动
二:
探究
与
应用
【应用举例】
例1 利用函数图象求一元二次方程x2-2x-2=0的实数根(精确到0.1).
师生活动:教师引导学生画出函数图象,或求出抛物线与x轴的交点坐标,学生进行计算.
解:画二次函数y=x2-2x-2的图象,如图21-3-17.
图21-3-17
它与x轴的交点的横坐标x1≈-0.7,x2≈2.7,
所以一元二次方程x2-2x-2=0的实数根为x1≈-0.7,x2≈2.7.
播放课件:函数的图象与求一元二次方程的解,前一个课件用来画图,可根据图象估计出方程x2-2x-2=0的近似解,后一个课件可以准确地求出方程的解,体会其中的差异.
通过多媒体教学的过程展示,从而引起学生对数学的学习兴趣,也是为了更精确计算近似根.
【拓展提升】
例2 你还能利用二次函数y=x2+2x-10的图象求一元二次方程x2+2x-10=3的近似根吗?
解:抛物线y=x2+2x-10 和直线y=3交点的横坐标就是方程x2+2x-10=3 的根(如图21-3-18).
图21-3-18
由图象可知x2+2x-10=3的近似根为x1≈2.7,x2≈-4.7.
师生活动:学生自主解答后,教师进行讲解,学生再次审题,完成对题目的重新整理.
由抛物线与x轴的交点问题拓展思考:当方程右边不是0时应怎么求.进一步提高学生对二次函数与一元二次方程关系的认识,提升学生灵活运用知识的能力.
活动
三:
课堂
总结
反思
【知识网络】
框架图式总结,更容易形成知识网络.
活动
三:
课堂
总结
反思
【当堂训练】
1.二次函数y=ax2+bx+c的值永远为负值的条件是 (D)
A.a>0,b2-4ac<0 B.a<0,b2-4ac>0
C.a>0,b2-4ac>0 D.a<0,b2-4ac<0
2.如图21-3-19是二次函数y=-x2+2x+4的图象,使y≤1成立的x的取值范围是 (D)
图21-3-19
A.-1≤x≤3 B.x≤-1
C.x≥1 D.x≤-1或x≥3
3.已知抛物线y=x2+bx+c的对称轴为直线x=1,若关于x的一元二次方程x2-bx-c=0在-3<x<2的范围内有解,则c的取值范围是 (D)
A.c≥-1 B.-1≤c<3 C.3<c<8 D.-1≤c<8
学生进行当堂检测,完成后,教师进行批阅、点评、讲解.
通过设置当堂训练,进一步巩固所学新知,同时检测学习效果,做到“堂堂清”.
【课堂总结】
谈一谈你在本节课中有哪些收获,有哪些进步,还有哪些困惑.
教师总结:利用抛物线与x轴的交点问题可以求解对应方程的近似根,具体的求解方法需灵活运用.
小结环节的设置能够让学生养成自主归纳课堂重点的习惯,提高学生的学习能力.
【教学反思】
①[授课流程反思]
在探究新知的环节中,教师做好问题的求解和“数形结合”的对比演示,使学生能够理解“数”与“形”之间的关系;课堂训练环节中,教师给予学生自主解答问题的时间,教师做好点评.
②[讲授效果反思]
教师引导学生注意以下几点:(1)抛物线与x轴交点的求法,即利用逼近法根据y值的正负求近似值;(2)抛物线与x轴的交点问题也可以转化成两个函数交点问题.
③[师生互动反思]
教学过程中,以学生为主体,通过学生自主探索和合作交流,真正理解和掌握二次函数与一元二次方程之间的关系.
④[习题反思]
好题题号
错题题号
反思教学过程和教师表现,进一步提升操作流程和自身素质.
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