1.4 二次函数与一元二次方程的关系 课时作业 2026-2027学年浙教版数学九年级上册
2026-09-20
|
14页
|
32人阅读
|
0人下载
摘要:
**基本信息**
分层递进设计,覆盖二次函数与一元二次方程关系全知识点,从基础巩固到综合应用再到拓展探究,适配新授课差异化教学需求,培养数学抽象、推理能力与模型意识。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|A组基础达标|单一知识点(交点坐标、判别式、近似解等)|基础题型(选择、填空、解答)巩固概念与运算,落实数学抽象与几何直观|
|B组能力提升|综合应用(函数性质、面积计算、参数范围等)|结合函数性质与几何应用,提升推理能力与运算能力,体现数学思维|
|C组拓展探究|拓展探究(方程根的个数、跨知识综合等)|开放探究题(如含参方程根的讨论),发展创新意识与模型观念,强化数学语言表达|
内容正文:
浙教版九年级上册数学·第1章 二次函数 1.4 二次函数与一元二次方程的关系 课时作业
1.4 二次函数与一元二次方程的关系 课时作业
班级__________ 姓名__________ 学号__________ 完成用时__________
一、学习目标
1.理解二次函数图象与x轴交点的横坐标和一元二次方程根之间的关系.
2.会用b²-4ac的符号判断抛物线与x轴交点的个数,会求抛物线与坐标轴的交点坐标.
3.会利用二次函数的图象求一元二次方程的近似解.
4.能借助二次函数的图象,确定函数值大于(或小于)0时自变量的取值范围.
二、知识点梳理
知识点1 抛物线与x轴的交点和一元二次方程的根
二次函数y=ax²+bx+c(a≠0)的图象与x轴交点的横坐标,就是一元二次方程ax²+bx+c=0的根.
反过来,一元二次方程ax²+bx+c=0的根,就是抛物线y=ax²+bx+c与x轴交点的横坐标.
抛物线与y轴的交点坐标为(0,c).
知识点2 b²-4ac与抛物线和x轴交点个数的关系
图1 抛物线与x轴位置关系的三种情况
b²-4ac的符号
方程ax²+bx+c=0的根
抛物线与x轴的交点
b²-4ac>0
有两个不相等的实数根
有两个交点
b²-4ac=0
有两个相等的实数根
有一个交点(顶点在x轴上)
b²-4ac<0
没有实数根
没有交点
若抛物线与x轴交于(x₁,0),(x₂,0),则两交点之间的距离为|x₁-x₂|,对称轴为直线x=,抛物线的表达式可以写成y=a(x-x₁)(x-x₂).
知识点3 利用图象求一元二次方程的近似解
步骤:(1)画出函数y=ax²+bx+c的图象,确定图象与x轴交点的大致位置(在哪两个整数之间);
(2)在这两个整数之间取值,列表计算函数值,观察函数值的符号由负变正(或由正变负)的位置;
(3)逐步缩小范围,直到达到要求的精确度.
知识点4 利用图象确定函数值的正负
图2 y=x²-2x-3的图象
如图2,抛物线y=x²-2x-3与x轴交于(-1,0),(3,0):
当x<-1或x>3时,图象在x轴上方,y>0;当-1<x<3时,图象在x轴下方,y<0;当x=-1或x=3时,y=0.
知识点5 抛物线与直线的交点
求抛物线y=ax²+bx+c与直线y=kx+n的交点坐标,就是解由这两个表达式组成的方程组.消去y后得到一元二次方程,方程的根就是交点的横坐标.
三、典型例题
例1 求抛物线y=x²-2x-3与x轴、y轴的交点坐标.
【解析】令y=0,得x²-2x-3=0,即(x-3)(x+1)=0,所以x₁=3,x₂=-1.
所以抛物线与x轴的交点坐标为(-1,0),(3,0).令x=0,得y=-3,所以与y轴的交点坐标为(0,-3).
例2 若抛物线y=x²-2x+m与x轴有两个交点,求m的取值范围.
【解析】抛物线与x轴有两个交点,则方程x²-2x+m=0有两个不相等的实数根,
所以b²-4ac=(-2)²-4×1×m=4-4m>0,解得m<1.
例3 利用图象求方程x²-2x-1=0的近似解(精确到0.1).
【解析】画出函数y=x²-2x-1的图象(草图),可知图象与x轴有两个交点,一个在2和3之间,另一个在-1和0之间.
先求2和3之间的根,列表计算:
x
2.3
2.4
2.45
2.5
y
-0.31
-0.04
0.1025
0.25
当x=2.4时y<0,当x=2.45时y>0,所以这个根在2.4与2.45之间,精确到0.1,x₁≈2.4.
抛物线的对称轴为直线x=1,由对称性,另一个根x₂≈2-2.4=-0.4.
例4 抛物线y=x²与直线y=x+2交于A,B两点,求点A,B的坐标.
【解析】解方程组:y=x²,y=x+2.消去y,得x²=x+2,即x²-x-2=0,(x-2)(x+1)=0,
所以x₁=-1,x₂=2.当x=-1时y=1;当x=2时y=4.所以A(-1,1),B(2,4).
四、课时作业
A组 基础达标
一、选择题(每小题只有一个正确选项)
1.抛物线y=x²-5x+6与x轴的交点坐标是( )
A.(2,0),(3,0) B.(-2,0),(-3,0)
C.(0,2),(0,3) D.(0,6)
2.下列抛物线中,与x轴没有交点的是( )
A.y=x²-1 B.y=x²-2x+1 C.y=x²+x+1 D.y=-x²+3x
3.抛物线y=2x²-4x+2与x轴的交点个数是( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
4.二次函数y=ax²+bx+c的图象如图所示,对称轴为直线x=1,与x轴的一个交点为(-1,0),则方程ax²+bx+c=0的解是( )
A.x=-1 B.x=3 C.x₁=-1,x₂=2 D.x₁=-1,x₂=3
5.若抛物线y=x²-6x+k与x轴只有一个公共点,则k的值为( )
A.9 B.6 C.3 D.36
6.根据下表中二次函数y=ax²+bx+c的自变量x与函数y的对应值,判断方程ax²+bx+c=0的一个解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
x
3.23
3.24
3.25
3.26
y
-0.06
-0.02
0.03
0.09
7.抛物线y=-x²+2x+3与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,则△ABC的面积为( )
A.6 B.3 C.4 D.12
8.已知二次函数y=x²-2x-8,当y<0时,x的取值范围是( )
A.x<-2 B.x>4 C.-2<x<4 D.x<-2或x>4
二、填空题
9.抛物线y=x²+4x-5与x轴的交点坐标是________________,与y轴的交点坐标是________.
10.若抛物线y=x²+2x+m与x轴没有公共点,则m的取值范围是________.
11.已知抛物线y=ax²+bx+c与x轴的交点为(-2,0),(4,0),则它的对称轴是直线________.
12.抛物线y=x²-2x-8与x轴的两个交点之间的距离是________.
13.若二次函数y=(k-1)x²+2x+1的图象与x轴有交点,则k的取值范围是________________.
14.抛物线y=x²与直线y=-x+6的交点坐标是________________.
三、解答题
15.已知二次函数y=-x²+4x+5.
(1)求抛物线与x轴、y轴的交点坐标;
(2)求抛物线的顶点坐标;
(3)当y>0时,求x的取值范围.
16.下图是函数y=x²+2x-2的图象,利用图象求方程x²+2x-2=0的近似解(精确到0.1).
17.已知二次函数y=x²-(m+1)x+m.
(1)求证:无论m取何值,该函数的图象与x轴总有公共点;
(2)若该函数图象与x轴的两个交点之间的距离为3,求m的值.
18.如例4图,抛物线y=x²与直线y=x+2交于A,B两点,O为坐标原点,求△AOB的面积.
B组 能力提升
19.二次函数y=ax²+bx+c中,自变量x与函数y的部分对应值如下表:
A.抛物线开口向上 B.当x>1时,y随x的增大而增大
C.方程ax²+bx+c=0的正根在2与3之间 D.当x=-2时,y>0
x
-1
0
1
2
3
y
-2
1
2
1
-2
下列说法正确的是( )
20.已知抛物线y=x²+bx+c与x轴交于(1,0),(3,0)两点,则关于x的方程x²+bx+c=-1的根的情况是( )
A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根
C.没有实数根 D.无法确定
21.已知抛物线y=ax²+bx+c(a<0)的对称轴为直线x=-1,与x轴的一个交点为(1,0),则当y>0时,x的取值范围是________.
22.若二次函数y=x²-4x+c的图象与x轴的一个交点是(1,0),则另一个交点的坐标是________.
23.抛物线y=x²-2x+k与x轴交于A,B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C(0,-3).
(1)求k的值及点A,B的坐标;
(2)若点D在抛物线上(点D不与点C重合),且S△ABD=S△ABC,求点D的坐标.
24.已知二次函数y=x²-2mx+m²-1(m为常数).
(1)求证:该函数的图象与x轴总有两个交点;
(2)若该函数图象与x轴的两个交点都在y轴的右侧,求m的取值范围.
C组 拓展探究
25.已知抛物线y=x²-3x+2与直线y=x+m.
(1)若抛物线与直线有两个交点,求m的取值范围;
(2)当m=-2时,抛物线与直线有几个公共点?求出公共点的坐标.
26.已知二次函数y=x²-4x+3.
(1)利用函数图象,讨论关于x的方程x²-4x+3=k的实数根的个数与k的关系;
(2)若关于x的方程x²-4x+3=k在1≤x≤4范围内有两个不相等的实数根,求k的取值范围.
五、参考答案及解析
A组 基础达标
1.【答案】A
【解析】令y=0,得x²-5x+6=0,即(x-2)(x-3)=0,所以x₁=2,x₂=3.交点坐标为(2,0),(3,0).故选A.
2.【答案】C
【解析】分别计算b²-4ac:A为0+4=4>0;B为4-4=0;C为1-4=-3<0;D为9-0=9>0.只有C中b²-4ac<0,与x轴没有交点.故选C.
3.【答案】B
【解析】b²-4ac=(-4)²-4×2×2=0,所以抛物线与x轴只有一个交点.故选B.
4.【答案】D
【解析】点(-1,0)关于直线x=1的对称点为(3,0),所以抛物线与x轴的交点为(-1,0),(3,0),方程的解为x₁=-1,x₂=3.故选D.
5.【答案】A
【解析】只有一个公共点,则b²-4ac=36-4k=0,所以k=9.故选A.
6.【答案】C
【解析】当x=3.24时,y=-0.02<0;当x=3.25时,y=0.03>0.所以y=0时对应的x在3.24与3.25之间.故选C.
7.【答案】A
【解析】令y=0,得-x²+2x+3=0,x₁=-1,x₂=3,所以AB=4.令x=0,得y=3,所以OC=3.S△ABC=×4×3=6.故选A.
8.【答案】C
【解析】令y=0,得x²-2x-8=0,x₁=-2,x₂=4.抛物线开口向上,两交点之间的部分在x轴下方,所以当-2<x<4时y<0.故选C.
9.【答案】(-5,0),(1,0);(0,-5)
【解析】令y=0,得x²+4x-5=0,(x+5)(x-1)=0,x₁=-5,x₂=1.令x=0,得y=-5.
10.【答案】m>1
【解析】没有公共点,则b²-4ac=4-4m<0,所以m>1.
11.【答案】x=1
【解析】对称轴为直线x==1.
12.【答案】6
【解析】令y=0,得x₁=-2,x₂=4,两交点之间的距离为4-(-2)=6.
13.【答案】k≤2且k≠1
【解析】由二次函数得k-1≠0;图象与x轴有交点,则b²-4ac=4-4(k-1)≥0,解得k≤2.所以k≤2且k≠1.
14.【答案】(-3,9),(2,4)
【解析】由x²=-x+6,得x²+x-6=0,(x+3)(x-2)=0,x₁=-3,x₂=2.对应y₁=9,y₂=4.
15.【答案】(1)与x轴交于(-1,0),(5,0),与y轴交于(0,5);(2)(2,9);(3)-1<x<5.
【解析】(1)令y=0,得-x²+4x+5=0,即x²-4x-5=0,(x-5)(x+1)=0,所以x₁=-1,x₂=5.令x=0,得y=5.
(2)y=-(x²-4x+4)+4+5=-(x-2)²+9,顶点坐标为(2,9).
(3)抛物线开口向下,与x轴交于(-1,0),(5,0),两交点之间的图象在x轴上方,所以当-1<x<5时,y>0.
16.【答案】x₁≈0.7,x₂≈-2.7
【解析】由图象可知,抛物线与x轴的两个交点分别在0与1之间、-3与-2之间.
对于0与1之间的根:当x=0.7时,y=0.49+1.4-2=-0.11<0;当x=0.75时,y=0.5625+1.5-2=0.0625>0,所以根在0.7与0.75之间,x₁≈0.7.
抛物线的对称轴为直线x=-1,由对称性,另一个根x₂≈-2-0.7=-2.7.
(检验:当x=-2.7时,y=7.29-5.4-2=-0.11<0;当x=-2.75时,y=7.5625-5.5-2=0.0625>0,所以x₂≈-2.7.)
17.【答案】(1)见解析;(2)m=4或m=-2.
【解析】(1)b²-4ac=[-(m+1)]²-4m=m²+2m+1-4m=m²-2m+1=(m-1)²≥0,所以无论m取何值,图象与x轴总有公共点.
(2)令y=0,得x²-(m+1)x+m=0,即(x-1)(x-m)=0,所以x₁=1,x₂=m.
由题意得|m-1|=3,所以m=4或m=-2.
18.【答案】3
【解析】由例4知A(-1,1),B(2,4).设直线y=x+2与y轴交于点E,则E(0,2),OE=2.
S△AOB=S△AOE+S△BOE=×2×1+×2×2=1+2=3.
B组 能力提升
19.【答案】C
【解析】由表可知,x=0与x=2时函数值相等,对称轴为直线x=1,顶点为(1,2),且在对称轴左侧函数值随x增大而增大,所以开口向下,A错误;当x>1时,y随x增大而减小,B错误;
当x=2时y=1>0,当x=3时y=-2<0,所以方程的正根在2与3之间,C正确;点(-2,y)与(4,y)对称,由增减性可知x=-2时y<-2<0,D错误.故选C.
20.【答案】B
【解析】抛物线为y=(x-1)(x-3)=x²-4x+3=(x-2)²-1,最小值为-1.直线y=-1与抛物线只有一个公共点(顶点),
所以方程x²+bx+c=-1有两个相等的实数根x₁=x₂=2.故选B.
21.【答案】-3<x<1
【解析】点(1,0)关于直线x=-1的对称点为(-3,0).a<0,抛物线开口向下,两交点之间的图象在x轴上方,所以当-3<x<1时,y>0.
22.【答案】(3,0)
【解析】把(1,0)代入,得1-4+c=0,c=3.令x²-4x+3=0,得x₁=1,x₂=3,所以另一个交点为(3,0).
(或:对称轴为直线x=2,点(1,0)关于x=2的对称点为(3,0).)
23.【答案】(1)k=-3,A(-1,0),B(3,0);(2)D(2,-3)或(1+,3)或(1-,3).
【解析】(1)把C(0,-3)代入,得k=-3.令x²-2x-3=0,得x₁=-1,x₂=3,所以A(-1,0),B(3,0).
(2)AB=4,S△ABC=×4×3=6.S△ABD=S△ABC,则点D到x轴的距离为3,即点D的纵坐标为3或-3.
当y=-3时,x²-2x-3=-3,得x=0(与C重合,舍去)或x=2,所以D(2,-3);
当y=3时,x²-2x-3=3,即x²-2x-6=0,x==1±,所以D(1+,3)或(1-,3).
24.【答案】(1)见解析;(2)m>1.
【解析】(1)b²-4ac=(-2m)²-4(m²-1)=4m²-4m²+4=4>0,所以函数图象与x轴总有两个交点.
(2)令y=0,得(x-m)²=1,所以x₁=m-1,x₂=m+1.两个交点都在y轴右侧,则较小的一个m-1>0,所以m>1.
C组 拓展探究
25.【答案】(1)m>-2;(2)1个,(2,0).
【解析】(1)由x²-3x+2=x+m,得x²-4x+2-m=0.有两个交点,则b²-4ac=16-4(2-m)=8+4m>0,所以m>-2.
(2)当m=-2时,方程为x²-4x+4=0,b²-4ac=0,有两个相等的实数根x₁=x₂=2,此时y=2-2=0.
所以抛物线与直线只有1个公共点,坐标为(2,0).
26.【答案】(1)见解析;(2)-1<k≤0.
【解析】(1)y=x²-4x+3=(x-2)²-1,最小值为-1.方程x²-4x+3=k的实数根,就是抛物线y=x²-4x+3与直线y=k交点的横坐标.
当k>-1时,方程有两个不相等的实数根;当k=-1时,方程有两个相等的实数根;当k<-1时,方程没有实数根.
(2)在1≤x≤4范围内:当x=1时y=0,当x=2时y=-1(最小值),当x=4时y=3.
图象在1≤x≤2时从0下降到-1,在2≤x≤4时从-1上升到3.
要使直线y=k与这段图象有两个交点,则直线要与左、右两段各交一次,所以-1<k≤0.
第 页 / 共 页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。