26.4实际问题与二次函数(第1课时) 课件 2026-2027学年人教版数学九年级上册
2026-08-26
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摘要:
该初中数学课件聚焦二次函数解决实际问题,通过复习二次函数顶点式、一般式的图象、对称轴及最值等旧知,搭建从函数性质到实际情境的学习支架,引导学生提取变量关系。
其亮点是以“实际情境—建模—求解”为主线,结合跳水运动、矩形菜园等实例,培养数学眼光(抽象变量)、数学思维(推理最值)和数学语言(函数表达),归纳解题步骤与几何要点,助力学生提升建模能力,教师可高效教学。
内容正文:
第26章 二次函数
26.4实际问题与二次函数(第1课时)
(人教版)九年级
上
01
教学目标
02
新知导入
03
新知讲解
04
课堂练习
05
课堂小结
06
板书设计
01
教学目标
01
02
03
能准确识别实际问题中的自变量与因变量;掌握从实际情境中提炼
数量关系、构建二次函数解析式的方法;会根据实际意义确定自变
量的取值范围;能利用解析式简单分析两个变量的变化规律。
经历“实际情境一提取变量一分析关系一建立模型一验证范围”的
完整建模过程,掌握数学建模的基本流程,提升抽象概括、数据分
析和数学转化能力.
感受二次函数在生活、几何、运动问题中的广泛应用,体会数学源
于生活、用于生活的特点,增强数学应用意识,培养严谨的建模思
维和求真务实的解题习惯。
02
新知导入
1.二次函数y=a(x-h)2+k的图象是一条______,它的对称轴是_______,顶点坐标是_______.
2.二次函数y=ax2+bx+c的图象是一条_______,它的对称轴是___________,顶点坐标是___________.当a>0时,抛物线开口向___,有最___点,即当x=____时,y最小值=______;当a<0时,抛物线开口向___,有最___点,即当x=____时,y最大值=_______.
抛物线
直线x=h
(h,k)
抛物线
直线
上
低
下
高
03
新知讲解
例1
在一次跳水运动中,某运动员的重心相对于水面的高度h(单位:m)与起跳后的时间t(单位:s)之间的关系式是 h=﹣4.9t2+2.8t+11.
运动员起跳后经过多长时间达到最高点?运动员跳水
过程中重心的最大高度是多少?(结果保留小数点后一位.)
分析:运动员在跳水过程中重心的高度是时间的二次函数,于是最大高度问题转化为求二次函数的最大值问题,而何时达到最高点问题,转化为二次函数取最大值时自变量的取值问题.
03
新知讲解
例1
解:对于二次函数h=﹣4.9t2+2.8t+11,当
时,h有最大值
.
因此,运动员起跳后大约0.3s时,其重心达到最高点,最大高度为11.4m.
03
新知讲解
思考
函数h=﹣4.9t2+2.8t+11的图象,直观地反映了运动员跳水过程中重心高度的变化,由此你能描述运动员在竖直方向上的运动过程吗?
起跳阶段 (t = 0 到 t ≈0.3 s)
运动员从高度 11 m 处起跳,重心高度逐渐上升,在约 0.3 s时达到最高点11.4m.
下落阶段(t ≈0.3 s到落水)
到达最高点后,重心高度开始下降,直到重心高度为0时,运动员入水,完成跳水动作.
03
新知讲解
用二次函数解决实际问题的一般步骤
1.审:仔细审题,厘清题意.
2.设:找出题中的变量和常量,分析它们之间的关系,设出适当的未知数.
3.列:用二次函数表示出变量和常量之间的关系,建立二次函数模型,写出二次函数的解析式.
4.解:依据已知条件,借助二次函数的解析式、图象和性质等求解实际问题.
5.检:检验结果,进行合理取舍,得出符合实际意义的结论.
6.答:写出答案
03
新知讲解
例2
如图,利用一面墙(墙的长度不限),用20 m长的篱笆围成一个矩形菜园,如何围才能使菜园的面积最大?最大面积是多少?
问题1:矩形的面积公式是什么?
问题2:如何用x表示另一边?
矩形的面积 = 长×宽
面积S关于x的函数解析式是什么?
20−2x
S=-2x2+20x
03
新知讲解
例2
问题3:由函数解析式S=-2x2+20x(0<x<10)可知抛物线的开口方向如何?
所以面积S在何时取得最大值?
因为a = −2 < 0,
对称轴:x = - = - = 5 ,
因为0< x < 10,
所以当x = 5时,面积 S 取得最大值 .
03
新知讲解
例2
解:设垂直于墙的边长为 x m,则平行于墙的边长为(20-2x) m,
矩形菜园的面积 S=x(20-2x) .
即 S=-2x2+20x (0< x <10).
当x=﹣ =5时,S有最大值 =50.
因此,当垂直于墙的边长为 5 m 时,这个矩形菜园的面积最大,最大面积为 50 .
03
新知讲解
利用二次函数解决几何图形中的最值问题的要点:
1.根据面积公式、周长公式、勾股定理等建立函数关系式;
2.确定自变量的取值范围;
3.根据开口方向、顶点坐标和自变量的取值范围画草图;
4.根据草图求所得函数在自变量的允许范围内的最大值或最小值.
04
课堂练习
1. 已知矩形的周长为12cm,设其一边长为xcm,面积为ycm2,则y与x之间的函数解析式及自变量x的取值范围是( B )
A. y=-x2+6x(3<x<6)
B. y=-x2+6x(0<x<6)
C. y=-x2+12x(6<x<12)
D. y=-x2+12x(0<x<12)
B
04
课堂练习
2. 将小球竖直向上抛出,离地面高度h(m)与抛出时间t(s)的函数解析式为h=-5t2+20t,则小球离地面的最大高度为( B )
A. 10m B. 20m C. 30m D. 40m
3. 某喷泉喷出的水柱高度h(m)与水流运动时间t(s)满足h=
-2t2+8t,则水流从喷出到回落至地面的时间为 4 s,水柱的最大高度为 8 m.
B
4
8
04
课堂练习
4. 小王要制作一个三角形的钢架模型,在这个三角形中,长度为xcm的边与这条边上的高之和为40cm,这个三角形的面积S(cm2)随x的变化而变化.
(1) S与x之间的函数解析式为 S=- x2+20x ;
(2) 当x= 20 时,这个三角形的面积最大,最大面积是
200 cm2.
S=- x2+20x
20
200
04
课堂练习
5. 如图,在一个等腰直角三角形DEF的内部作一个矩形ABCD,其中等腰直角三角形的腰长为20cm,求矩形ABCD的最大面积.
解:∵ 四边形ABCD是矩形,△DEF是等腰直角三角形,∴ AB∥CD,AD=BC. ∴ ∠ABE=∠F=45°=∠E. ∴ AB=AE. ∴ AB+BC=AE+AD=20cm.设AB=xcm,矩形ABCD的面积为ycm2,则AD=(20-x)cm.∴ y=x(20-x).整理,得y=-x2+20x=-(x-10)2+100(0<x<20).
∴ 当x=10时,y有最大值,最大值为100.
∴ 矩形ABCD的最大面积为100cm2
05
课堂小结
数学问题
利用二次函数的图象和性质求解
最值问题
二次函数模型
实际问题的答案
实际问题
构建
抽象
利用二次函数解决实际问题的一般步骤:
审、设、列、解、检、答.
06
板书设计
26.4实际问题与二次函数(第1课时)
用二次函数解决实际问题:
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相关资源
示范课
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