5.3 二次函数的应用-3第1课时 确定二次函数的表达式 课件-2026-2027学年北师大版九年级数学上册
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摘要:
该初中数学课件聚焦九年级二次函数表达式的确定,核心知识点为用待定系数法求二次函数表达式。课堂导入通过回顾一次函数待定系数法的条件、方法及步骤,搭建从一次函数到二次函数的学习支架,帮助学生实现知识迁移。
其亮点在于以铅球运动、投篮等情境化问题培养数学眼光,通过一般式、顶点式、交点式的多方法对比发展数学思维,结构化小结表格明确表达式类型与使用情况强化数学语言。实例丰富如表格数据多方法求解,助力学生提升灵活应用能力,教师教学更高效。
内容正文:
九年级上│BS
第五章 二次函数
5.3 二次函数的应用
第1课时 确定二次函数表达式
1. 体会确定二次函数表达式所需要的条件.
2. 会用待定系数法求二次函数的表达式.
3. 能够根据实际问题灵活选用二次函数表达式的不同形式,进行二次函数表达式的计算.
学习目标
回 顾 1.一次函数 y=kx+b(k≠0) 有几个待定系数?通常需要已知几个点的坐标求出它的表达式?
2个
2个
2.求一次函数表达式的方法是什么?
待定系数法
四还原
一 设
二 代
三 解
3.它的一般步骤是什么?
新课引入
问 题1 一名学生推铅球时, 铅球向上运动的高度y(单位:m)是向前运动的高度x(单位:m)的二次函数,其中(4,3)为图象的顶点,你能求出这个二次函数的表达式吗?
分析:已知图象的顶点和图象上另一点的坐标可以设顶点式进行求解.
图象顶点(4,3)
图象过点(10,0)
解:设二次函数的表达式为 y=a(x-h)2+k(a≠0).
由题意可知,图象顶点坐标为(4,3),
因此二次函数的表达式为y=a(x-4)2+3.
新知学习
问 题1 一名学生推铅球时, 铅球向上运动的高度y(单位:m)是向前运动的高度x(单位:m)的二次函数,其中(4,3)为图象的顶点,你能求出这个二次函数的表达式吗?
图象顶点(4,3)
图象过点(10,0)
∴a(10-4)2+3=0,
又∵图象过点(10,0),
解得 ,
∴这个二次函数的表达式为
新知学习
这种知道抛物线的顶点坐标,求表达式的方法叫作顶点式法.
归纳总结
当已知顶点坐标、
最值、对称轴时,可
设顶点式.
其步骤是:
①设函数表达式为 y=a(x-h)2+k(a≠0) ;
②代入顶点坐标,得到关于a的方程或方程组;
③将另一点的坐标代入②中的式子求出a值;
④确定函数表达式.
新知学习
例1 某球员在罚球线处投篮,球从点A处出手,恰好经过篮圈中心 B.已知球出手的位置 A 到地面的距离为2.25 m,到篮圈中心B的水平距离为4m,篮圈中心B到地面的距离为 3.05 m.建立如图所示的平面直角坐标系后,这位球员所投球的运动路线是抛物线y= ax2+c(-3≤x≤1).求这条抛物线的表达式和球运动的最大高度.
新知学习
解:由题意可知,抛物线经过点A(-3,2.25),B(1,3.05).将这两个
点的坐标分别代入表达式y= ax2+c,得
2.25=9a+c,
3.05=a+c.
解这个方程组得,得
a=-0.1,
c=3.15.
所以,这条抛物线的表达式为y= ax2+c.
当x=0时,y取得最大值,y最大=3.15.
因此,球运动的最大高度是3.15 m.
新知学习
思考·交流 (1)二次函数的图象与y轴交点的纵坐标为1,且经过点(2,5)和(-2,13),求这个二次函数的表达式.
解:设所求二次函数的表达式为 y=ax2+bx+c(a≠0).
由题意可得,c=1,所以 y=ax2+bx+1.
将点(2,5)和(-2,13)分别代入表达式y=ax2+bx+1得,
c=1.
5=4a+2b+1,
13=4a-2b+1.
解这个方程组,得
a=2,
b=-2.
∴这个二次函数的表达式为y=2x2-2x+1.
新知学习
思考·交流 (2)确定二次函数的表达式需要几个条件?
二次函数y=ax2+bx+c可化成: y=a(x-h)2+k,顶点是(h,k).如果已知顶点坐标,那么再知道图象上另一点的坐标,就可以确定这个二次函数的表达式.
已知二次函数y=ax2+bx+c中一项系数,再知道图象上两点的坐标,也可以确定这个二次函数的表达式.
新知学习
探 究 (1)只知道一个二次函数的图象经过点(-1,10),(1,4),能求这个函数的表达式吗?
解:设所求的二次函数为 y=ax2+bx+c(a≠0).
将点(-1,10)和(1,4)分别代入表达式y=ax2+bx+c得,
4a+2b+c=10,
a-b+c=4.
三个未知数,两个等量关系,这个方程组不能解.
新知学习
探 究 (2)如果这个二次函数的图象经过(-1,10),(1,4),(2,7)三点,能求出这个二次函数的表达式吗?
∴所求二次函数表达式为 y=2x2-3x+5.
解:设所求二次函数的表达式为 y=ax2+bx+c(a≠0).
将三点(-1,10),(1,4),(2,7) 的坐标分别代入表达式,得
解得
确定函数表达式.
待定系数法
设:表达式
代:坐标代入
解:方程 (组)
新知学习
这种已知三点坐标求二次函数表达式的方法叫作一般式法.
归纳总结
步骤为:
① 设函数表达式为 y=ax2+bx+c(a≠0);
② 代入图象上三个点的坐标得到一个三元一次方程组;
③ 解方程组得到 a,b,c 的值;
④ 确定函数表达式.
新知学习
例1 已知二次函数的图象分别与 x 轴交于点A(1,0),B(5,0),且过点 C(0,-5),求抛物线的表达式.
A( 1,0 ),
B( 5,0 )
图象的对称性
对称轴为直线x=3
y=ax2-6ax+3
代入A( 1,0 ),B( 5,0 )
求出a,b
y=a(x-3)2+k
代入
A( 1,0 ), B( 5,0 )
求出a,k
化为一般式
新知学习
例1 已知二次函数的图象分别与 x 轴交于点A(1,0),B(5,0),且过点 C(0,-5),求抛物线的表达式.
注意:这道题我们除了可以设一般式外,还可以设交点式.
交点式: y=a(x-x1)(x-x2)→x1、x2分别是函数图象与x轴交点的横坐标
解:∵抛物线与x轴分别交于点 A(1,0),B(5,0),
∴可设抛物线表达式为 y=a(x-1)(x-5)(a≠0)
把(0,-5)代入得:5a=-5,解得:a=-1,
故抛物线的表达式为y=-(x-1)(x-5),
即y=-x2+6x-5.
新知学习
这种知道抛物线与x轴的两个交点坐标和抛物线上除这两交点以外的任意一点的坐标,求表达式的方法叫作交点式法.
归纳总结
其步骤是:
① 设函数表达式是 y=a(x-x1)(x-x2)(a≠0);
② 先代入交点坐标,得到关于a的方程或方程组;
③ 将另一点的坐标代入原方程求出a值;
④ a用数值替换,写出函数表达式.
新知学习
例2 已知二次函数 y=ax2+bx+c(a≠0)中自变量 x 与函数值 y 的部分对应值如下表,求二次函数的表达式.
x ... -1 0 1 ...
y=ax2+bx+c ... -2 -2 0 ...
方法一:
解:设这个二次函数的表达式是 y=ax2+bx+c (a≠0),
代入表中任意三点 ,可得
新知学习
方法一:
解:设这个二次函数的表达式是 y=ax2+bx+c (a≠0),
任意代入表中 这三点,可得
解得
故所求二次函数的表达式是 y=x2+x-2.
新知学习
x ... -1 0 1 ...
y=ax2+bx+c ... -2 -2 0 ...
方法二:
解:设这个二次函数的表达式是y=ax2+bx+c(a≠0),
由已知可得,二次函数过点(0,-2),得 c=-2,所以y=ax2+bx-2.
代入表中任意两点(-1,-2),(1,0),可得
解得
故所求二次函数的表达式是 y=x2+x-2.
新知学习
x ... -1 0 1 ...
y=ax2+bx+c ... -2 -2 0 ...
方法三:
解:设这个二次函数的表达式是y=a(x-h)2+k,
两点对称,对称轴为直线
顶点坐标为
把顶点的坐标 代入 y=a(x-h)2+k ,得 .
再把点(1,0)代入上式,得 ,解得a=1.
故所求二次函数的表达式是 .
新知学习
1.一个二次函数图象的顶点坐标是(2,4),且过另一点(0,-4),则这个二次函数的表达式为( )
A. y=-2(x+2)2+4
B. y=2(x+2)2-4
C. y=-2(x-2)2+4
D. y=2(x-2)2-4
C
随堂练习
2.已知一个二次函数的图象与x轴的两个交点坐标分别为(-3,0)和(2,0),与y轴的交点坐标为(0,6),则该二次函数表达式为_______________.
y=-x2-x+6
3.(2024 辽宁)如图,在平面直角坐标系中,抛物线
y=ax2+bx+3与x轴相交于点A,B,点B的坐标为(3,0),若点C(2,3)在抛物线上,则AB的长为____.
4
随堂练习
B
4.如图,抛物线对称轴为直线x=1,且抛物线与直线 y=x+1 交于A,B两点,A在坐标轴上,B点的纵坐标为3,求抛物线的表达式.
解:由已知可得A的坐标为(-1,0),B(2,3)
∵抛物线的对称轴为直线x=1,
∴设函数表达式为 y = a(x-1)2+k(a≠0).
代入(2,3),(-1,0),得
∴二次函数的表达式是y = -(x-1)2+4.
解得
随堂练习
5.(2025 福建节选)在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+bx-2的图象经过点A(1,t),B(2,t)
(1)求 的值.
解:∵二次函数y=ax2+bx-2的图象的对称轴为直线 ,点A(1,t),B(2,t)在该函数的图象上,
∴ ∴
∴
随堂练习
二次函数y=ax2+bx-2的图象经过点A(1,t),B(2,t),
(2)已知二次函数 y=ax2+bx-2的最大值为 .求该二次函数的表达式.
解:由(1)可得,b=-3a,
∴该二次函数的表达式为y=ax2-3ax-2= ,
∴函数图象的顶点坐标为
∵函数的最大值为
∴
解得a=-1或a=4(舍去),
所以该二次函数的表达式为y=-x2+3x-2.
随堂练习
1.用待定系数法求二次函数表达式的步骤:
(1)设:根据题中已知条件,合理设出二次函数的表达式,如
y = ax2+bx+c、y = a(x-h)2+k 或 y=a(x-x1)(x-x2),其中 a ≠ 0;
(2)代:把点 (有几个未知数代入几个点) 坐标代入所设的二次函数表达式中,得到关于表达式中待定系数的方程 (组);
(3)解:解此方程或方程组,求出待定系数的值;
(4)还原:将待定系数的值还原到表达式中,求得表达式.
课堂小结
2.选择恰当的方法求二次函数的表达式:
表达式类型 函数表达式 使用情况
一般式
顶点式
交点式
y = ax2+bx+c (a,b,c为常数,且a≠0)
已知图象上任意三个点的坐标
y = a(x-h)2+k (a,h,k为常数,且a≠0)
已知图象的顶点坐标或对称轴或最值,又知道一个或两个点的坐标
y = a(x-x1)(x-x2) (a,x1,x2为常数,且a≠0)
已知图象与x轴的两个交点(x1,0)(x2,0),又知道另一个点的坐标
课堂小结
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