内容正文:
北师大版九年级上册
第五章 二次函数
5.4 二次函数与一元二次方程
第二课时
学习目标
1.利用二次函数的图象求一元二次方程近似解.(重点)
2.体会用二次函数函数图象估计一元二次方程解的方法.(难点)
01 温故知新
二次函数y=ax2+bx+c的图象和x轴交点坐标与一元二次方程ax2+bx+c=0根的关系
抛物线y=ax2+bx+c
与x轴的交点 图象(a<0) 一元二次方程ax2+bx+c=0的根 △=b2-4ac
有两个交点
(x1,0)(x2,0)
x1,x2是方程两不等实根
△>0
两交点间距离AB=
AB
有一个交点,
是抛物线顶点
横坐标是方程的
两个相等的实根
△=0
交点为抛物线顶点(-,0)
没有交点
方程没有实数根
△<0
若a>0,抛物线完全在x轴上方,
函数值横正
若a<0,抛物线完全在x轴下方,
函数值横负
x2
x1
x
y
O
O
x
y
O
y
x
02 引入新课
问题1:一元二次方程x2+2x-10=0的根与二次函数 y=x2+2x-10的图象(右图所示)与x轴交点的横坐标有什么关系?
一元二次方程x2+2x-10=0的根是二次函数
y=x2+2x-10的图象与x轴交点的横坐标.
问题2:能否从图象中直接得到方程的根呢?
根据图象我们很难准确地求出方程的解,
但可以利用二次函数的图象求一元二次方程的近似根.
03.新课探究
探究:利用图象法求一元二次方程的近似根
二次函数y=x2+2x-10的图象如图
问题1、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?
由图象可知方程x2+2x-10=0有两个根,一个根在-5和-4之间,另一个在2和3之间.
x … -4.4 -4.3 -4.2 -4.1 … 2.1 2.2 2.3 2.4 …
y … …
问题2、如何确定它们的十分位呢?
0.56
-0.11
-0.76
-1.39
-1.39 -0.76 -0.11 0.56 …
利用计算器进行探索:
因此,x=-4.3是方程的一个近似根;
x=2.3是方程的另一个近似根.
问题3、你能用我们学过的知识进行验证得出的结论是否正确吗?
可以利用一元二次方程的求根公式进行验证.
.
∴x1=,x2=.
用图象法求一元二次方程的近似根时,通常结果只取到十分位.
04.归纳总结
1、一次函数与一次方程的关系:
(1)当x、y看成两个变量时,y=kx+b是一次函数;
当x、y看成两个未知数时,y=kx+b是二元一次方程;
(2)一次函数y=kx+b上一个点的横纵坐标是
二元一次方程y=kx+b的一组解;
反之亦如此。
(3)一次函数y=kx+b与x轴的交点横坐标是
一元一次方程kx+b=0的解;
反之亦如此。
(4)一次函数y=kx+b与直线y=m的交点横坐标是
一元一次方程kx+b=m的解;
反之亦如此。
04.归纳总结
2、二次函数与一元二次方程的关系:
(1)当x、y是两个变量时,y=ax2+bx+c(a≠0)是二次函数;当x、y是两个未知数时,y=ax2+bx+c(a≠0)是二元二次方程;
(2)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象上的一个点横纵坐标是二元 二次方程ax2+bx+c=0的一组解;
反之亦如此。
(3)二次函数y=ax2+bx+c图象与x轴的交点横坐标是一元二次方程ax2+bx+c=0的解;
反之亦如此。
(4)二次函数y=ax2+bx+c图象与直线y=m的交点横坐标是一元二次方程ax2+bx+c=m的解;
反之亦如此。
04.典型例题
例1:利用二次函数的图象估计一元二次方程
x2-2x-1=0的近似根(结果精确到0.1).
解:方程x2-2x-1=0的根是函数y=x2-2x-1
的图象与x轴交点的横坐标.
作出二次函数y=x2-2x-1的图象,如图所示.
由图象可知方程有两个根,一个在-1和0之间,另一个在2和3之间,∴-1<x1<0,2<x2<3
先求-1和0之间的根,当x=-0.4时,y=-0.04;
当x=-0.5时,y=0.25.(可以列表探究)
因此,x≈-0.4是方程的一个近似根,
同理,x≈2.4是方程的另一个近似根.即方程
x2-2x-1=0的近似根为x1≈-0.4,x2≈2.4.
04.典型例题
例2:已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,
则一元二次方程ax2+bx+c=0的近似根为( )
A.x1≈-2.1,x2≈0.5 B.x1≈-2.5,x2≈0.5
C.x1≈-3.9,x2≈1.9 D.x1≈-3.5,x2≈1.5
分析:由二次函数y=ax2+bx+c图象可得
对称轴为x=-1,而对称轴右侧部分图象与x轴交点的横坐标约为0.5,
∴x2≈0.5;又∵对称轴为x=-1,
则=-1,∴x1=-2.5.
故x1≈-2.5,x2≈0.5.
B
04.典型例题
例3:利用二次函数的图象求一元二次方程
-x 2+2x-3=-8的近似根.
分析:一元二次方程-x2+2x-3=-8的根是抛物线y=-x2+2x-3直线y=-8交点对应的横坐标,
解:先作函数 y=-x 2+2x-3的图象,由图象可知方程
-x 2+2x-3=-8的根是抛物线y=-x 2+2x-3与直线
y=-8的交点的横坐标,左边的交点横坐标在-1与-2之间,右边的交点横坐标在3和4之间.即-2<x1<-1,3<x2<4
x -1.1 -1.2 -1.3 -1.4 -1.5
y -6.41 -6.84 -7.29 -7.76 -8.25
x 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5
y -6.41 -6.84 -7.29 -7.76 -8.25
利用计算器进行探索:
∴x1≈-1.4,x2≈3.4.
05
课堂小结
1、掌握利用二次函数y=ax2+bx+c的图象求一元二次方程ax2+bx+c=0的近似根的一般步骤:
步骤1、作图:用描点法作二次函数y=ax2+bx+c的图象;
步骤2、观察:估计二次函数的图象与x轴的交点的横坐标,
确定一元二次方程ax2+bx+c=0根或根的取值范围
步骤3、列表:利用计算器在根的范围内列表,计算出相应
的函数值,当相邻的y为两个异号值时,则可估计一元
二次方程ax2+bx+c=0的近似根为其中的y值更接近于0的
自变量x值。
05
课堂小结
2、理解利用二次函数y=ax2+bx+c的图象求一元二次方程ax2+bx+c=m的根取值范围的步骤:
步骤1、用描点法作二次函数y=ax2+bx+c的图象
及直线y=m的图象;
步骤2、观察二次函数的图象与直线y=m的交点的横坐标,
确定一元二次方程ax2+bx+c=m根的值或根的取值范围。
06.课堂练习
1.下表是一组二次函数y=x2+3x-5的自变量x与函数值y的对应值:
x 1 1.1 1.2 1.3 1.4
y -1 -0.49 0.04 0.59 1.16
那么方程x2+3x-5=0的一个近似根是( )
A.1 B.1.1 C.1.2 D.1.3
C
2.根据下列表格的对应值:
x 3.23 3.24 3.25 3.26
y=ax2+bx+c -0.06 -0.02 0.03 0.09
判断方程 ax2+bx+c =0 (a≠0,a,b,c为常数)一个解x的范围是( )
A. 3< x < 3.23 B. 3.23 < x < 3.24
C. 3.24 <x< 3.25 D. 3.25 <x< 3.26
C
3.如果用计算器探索方程ax2+bx+c=0的根,作出如图所示的图象,并求得一个近似根x=-3.4,则方程的另一个近似根(精确到0.1)为( )
A.2.4 B.2.0 C.1.8 D.1.4
D
4.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象如图所示,顶点坐标为(-1,-3.2),若关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0的一个根是x1=1.2,
则另一个根x2=________.
-3.2
5.下表是一组二次函数 y=x 2+3x-5的自变量x 与函数值y 的对应值:
那么方程x 2+3x-5=0的一个近似根是 .
x 1 1.1 1.2 1.3 1.4
y -1 -0.49 0.04 0.59 1.16
1.2
6.二次函数y=ax²+bx+c的图象如图所示,则方程ax²+bx+c=0的两个根是____________,
若函数y<0,则对应x的取值范围是___________;
若函数y>0,则对应x的取值范围是___________.
x1=1, x2=3
1<x<3
那么方程x 2+3x-5=1的一个近似根是 .
1.4
x<1或x>3
教材153页数学理解
解:∵二次函数y=-x²+3x+1的图象与直线y=-x+4有两个交点,横坐标分别为
1和3
∴方程-x²+3x+1=-x+4有两个实数根,为x1=1, x2=3
07
课后反思
谢谢观赏!
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