内容正文:
第二章 二次函数
2.6 二次函数与一元二次方程
鲁教版(五四制)九年级上册
第1课时 二次函数与一元二次方程的关系
学习目标
1.通过探索,理解二次函数与一元二次方程(不等式)之间的联系.
2.能运用二次函数及其图象、性质确定方程的解.
学习重难点
能运用二次函数及其图象、性质确定方程的解或不等式的解集.
通过探索,理解二次函数与一元二次方程(不等式)之间的联系.
难点
重点
探究新知
我们已经知道,竖直上抛物体的高度h(单位:m)与运动时间t(单位:s)的关系可以近似地用公式h=-5t2+v0t+h0表示, 其中h0(m) 是抛出时的高度, v0(m/s)是抛出时的速度。一个小球从地面被以40 m/s的速度竖直向上抛出,小球的高度h与运动时间t 之间的关系如图所示,那么
(1)h与t的表达式是什么?
(2)小球经过多少秒落地?你有
几种求解方法?与同伴进行交流。
(1)h=﹣5t2+40t。
(2)小球经过8 s落地。
观察·思考
二次函数y=x2+2x,y=x2-2x+1,y=x2-2x+2的图象如图所示。
(1)每个图象与x轴有几个交点?
(2)一元二次方程x²+2x=0,x²-2x+1=0,x²-2x+2=0分别有几个实数根?用根的判别式验证一下。
(3)二次函数y=ax²+bx+c的图象与x轴交点的坐标和一元二次方程ax²+bx+c=0的根有什么关系?
4
二次函数y=ax²+bx+c的图象与x轴的交点有三种情况:有两个交点、有一个交点、没有交点。
当二次函数y=ax²+bx+c的图象与x轴有交点时,交点的横坐标就是当y=0时自变量x的值,即一元二次方程ax²+bx+c=0的根,此时,判别式Δ=b²-4ac ≥0.
当二次函数y=ax²+bx+c的图象与x轴没有交点时,一元二次方程ax²+bx+c=0无实数根,此时,判别式Δ=b²-4ac <0。
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二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交点的坐标与一元二次方程ax2+bx+c=0根的关系
二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴的公共点 一元二次方程ax2+bx+c=0的根 b2-4ac
有两个公共点
有两个不相等的实数根
b2-4ac > 0
有一个公共点
有两个相等的实数根
b2-4ac = 0
没有公共点
没有实数根
b2-4ac < 0
总结
二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴的公共点 a>0 a<0
有两个公共点x1,x2
(x1<x2)
有一个公共点x0
没有公共点
二次函数 y=ax2+bx+c 的图象与 x 轴公共点的坐标与一元二次不等式的关系
y<0,x1<x<x2.
y>0,x2<x或x<x1
y>0,x1<x<x2.
y<0,x2<x或x<x1
y>0,x0之外的所有实数;y<0,无解
y<0,x0之外的所有实数;y>0,无解
y>0,所有实数;
y<0,无解
y<0,所有实数;
y>0,无解
总结
典例精析
例1
已知关于x的二次函数y=mx2-(m+2)x+2(m≠0).
(1)求证:此抛物线与x轴总有两个交点;
(2)若此抛物线与x轴总有两个交点,且它们的横坐标都是整数,求正整数m的值.
(1)证明:∵m≠0,
∴Δ=(m+2)2-4m×2=m2+4m+4-8m=(m-2)2.
∵(m-2)2≥0,
∴Δ≥0,
∴此抛物线与x轴总有两个交点;
例1
已知关于x的二次函数y=mx2-(m+2)x+2(m≠0).
(1)求证:此抛物线与x轴总有两个交点;
(2)若此抛物线与x轴总有两个交点,且它们的横坐标都是整数,求正整数m的值.
(2)解:令y=0,则(x-1)(mx-2)=0,
所以 x-1=0或mx-2=0,
解得 x1=1,x2= .
当m为正整数1或2时,x2为整数,即抛物线与x轴总 有两个交点,且它们的横坐标都是整数.
所以正整数m的值为1或2.
典例精析
课堂小结
二次函数y=ax2+bx+c (a>0)的图象
一元二次方程ax2+bx+c=0 (a≠0)的根
不等式ax2+bx+c>0(a>0)的解集
不等式ax2+bx+c<0(a>0)的解集
x2
x1
x
y
O
O
x1= x2
x
y
x
O
y
>0
=0
<0
x1 ; x2
x1 =x2=-
没有实数根
x<x1或x>x2
x ≠ x1的一切实数
所有实数
x1<x<x2
无解
无解
1. [淄博市博山区模拟] 抛物线与 轴只有
一个公共点,则 的值为( )
B
A. B. C. D.
课堂练习
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2. 二次函数 的图象如图
所示,关于 的一元二次方程
的解为( )
A
A. , B. ,
C. , D. ,
12
3. [绵阳中学自主招生] 已知三条抛物线 ,
, 中至少有一条与
轴相交,则实数 的取值范围是( )
D
A. B. 且
C. D. 且或
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【点拨】由题意得, ,
, 这三个方程的判别
式中至少一个非负:或 或
,解得,或, ,
且或 .
14
4. 已知直线 过一、二、三象限,则直线
与抛物线 的交点有( )
C
A. 0个 B. 1个 C. 2个 D. 1个或2个
【点拨】 直线过第一、二、三象限, .由题
意得,即 ,
, 此方程有两个不相等
的实数解. 直线与抛物线 的交点有2个.
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5. 已知,若关于 的方程
的解为,,关于 的方程
的解为, .则下列结论正确
的是( )
B
A. B.
C. D.
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【点拨】关于 的方程
的解为抛物线
与直线 的交点的
横坐标,关于 的方程
的解为抛物线
与直线 的交点的
横坐标.画示意图如图.
由图可知, ,故选B.
17
6. 如图,抛物线 与直线
的两个交点坐标分别为
,,则关于 的方程
的解为_______________.
,
18
思路支架
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7. [济南市天桥区模拟] 如图,直线 与抛物线
交于,两点,则关于 的方
程 的两根之积是___.
-4
20
【点拨】 直线 经过点
, , ,
直线的表达式为. 直线
经过点, , , .
方程的两根为和 两根之积为
.
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8. 已知关于的函数 的图象与
坐标轴共有两个不同的交点,则实数 的可能值有( )
A
A. 4个 B. 3个 C. 2个 D. 1个
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【点拨】 函数 的图象与坐标
轴共有两个不同的交点, 当时, 的图象与
坐标轴有两个不同的交点,符合题意;当 时,则
或
,
解得或.综上,的值是0或 或1,共4个.
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(第9题)
9. 李同学在探究函数
的性质时,作出了如图所示
的图象,请根据图象判断,当方程
有两个实数根时,常数 满
足的条件是( )
D
A. B.
C. D. 或
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(第10题)
10. [山东省日照市中考] 已知二次函数
图象的一部分如图所
示,该函数图象经过点 ,对称轴为直线
.对于下列结论:① ;②
;③多项式 可因式分解
C
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
为;④当时,关于 的方程
无实数根.其中正确的有 ( )
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(第10题)
【点拨】由图象可知,, ,
,故①正确;时, ,
,,故②正确; 函
数图象经过点,对称轴为直线, 抛
物线与轴的另一个交点为, 多项式
可因式分解为,故③错误; 抛
物线的表达式为 ,
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抛物线的顶点坐标为 ,观察图象可知
当时,关于的方程
无实数根,故④正确.故选C.
(第10题)
11. 现定义:对于一个数,我们把
称为的“邻一数”,若,则;若 ,则
.例如: ,
.已知函数
,当直线 与该函数的图
象有4个交点时, 的取值范围是( )
B
A. B. C. D.
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【点拨】由题知
当时, ,
令,则 ,
,
其图象如图.
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当直线过点,即 时,
与函数 的图象有3
个交点.令 ,即
,当直线 与抛
物线 只有一个公共点时,
,解得 .由图象
可得当时,直线 与函数
的图象有4个交点.
12. 将二次函数在轴上方的图象沿 轴
翻折到 轴下方,图象的其余部分不变,得到一个新图象,
若直线与这个新图象有3个公共点,则 的值为
_ __________.
或
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【点拨】新图象如图所示,令
,解得或,即点
的坐标为 .联立得
,整理
得 ,根据题意可知
,解得,当一次函数图象过点
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时,将点的坐标代入, 得 ,
解得.综上,若直线 与这个新
图象有3个公共点,则的值为或 .
13. [武汉市江夏区期末] 已知抛物线
的对称轴为直线,与 轴的一
个交点为.若关于 的一元二次方程
有整数解,则 值有___个.
4
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【点拨】如图,易知抛物线始终与 轴交于
与 关于 的一元二次方程
有整数解,即直线
与抛物线 有交
点,,其中为整数时, 或0或1或2或3
或4或5.又与, 与,与 关于
直线对称,当时,直线恰好过抛物线顶点,
值有4个.
35
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