内容正文:
26.3.2 利用二次函数的图象
求一元二次方程根的近似值
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
学习目标
学习重点
1.理解待定系数法原理,能结合已知条件合理选用一般式、顶点式,逻辑清晰列式求解解析式。
2.熟练求解方程组确定系数,借助抛物线数形结合简化计算,提升运算准确率。
3.建立二次函数数学模型,灵活选取解析式解决各类二次函数问题,增强数学应用能力.
会用待定系数法求二次函数的解析式.
灵活选择一般式、顶点式解决关于二次函数的相关问题
情境导入
1.一次函数(k,b为常数,k≠0)有几个待定系数?确定一次函数的表达式需要几个条件?
待定系数法
设
代
解
写
2.求一次函数表达式的方法是什么?它的一般步骤是什么?
设函数解析式
代入已知点的坐标列方程(组)
解方程(组)
写出解析式
复习巩固
3.二次函数的两种常用表达式是?
一般式:y=a2+b+c
顶点式:y=a(-h)2+k,顶点为(h, k)
思考:确定二次函数的表达式需要几个条件?
3个待定系数,3个条件
新知探究
问题1:一个二次函数的图象经过(-1, 10),(1, 4),(2, 7)三点,求这个二次函数的解析式.
解:设所求的二次函数为y=ax2+bx+c.
把点(-1, 10)、(1, 4) 、(2, 7)代入可得
a-b+c=10
a+b+c=4
4a+2b+c=7
解得
a=2
b=-3
c=5
∴这个二次函数解析式是y=2x2-3x+5.
写出解析式
知识归纳
一般式法求二次函数表达式的方法
若已知抛物线过三个点,可设一般式求二次函数的表达式.这种方法叫作一般式法.其步骤是:
①设函数表达式为c;
②代入后得到一个三元一次方程组;
③解方程组得到a,b,c的值;
④把待定系数用数字换掉,写出函数表达式.
任意两点的连线不与y轴平行.
数学应用
一个二次函数的图像经过(0, 0),(-1, -1),(1, 9)三点,求这个二次函数的解析式.
解:设这个二次函数的解析式为y=ax2+bx+c.
把点(0, 0),(-1, -1),(1, 9)代入可得
解得a=4,b=5,c=0.
∴抛物线的解析式为y=4x2+5x.
c=0
a-b+c=-1
a+b+c=9
问题2:已知一条抛物线的顶点为(1, -4),且过点(3, 0),求这条抛物线的解析式.
解:∵抛物线顶点为(1, -4),
∴设这条抛物线的解析式y=a(x-1)2-4.
把点(3, 0)代入得
0=a(3-1)2-4,
解得a=1.
∴这条抛物线为y=(x-1)2-4,即y=x2-2x-3.
探究新知
知识归纳
若已知抛物线的顶点坐标(对称轴、最值)及另一点,可设顶点式求表达式.这样的方法叫作顶点式法.其步骤是:
①设函数表达式是y=a(x-h)2+k;
②先代入顶点坐标;
③将另一点的坐标代入解出a值;
④a用数值换掉,写出函数表达式.
顶点式法求二次函数表达式的方法
巩固练习
1.一个二次函数,当x=-1时,y有最大值为-4,当x=1时,y为
-8,求抛物线的解析式.
2.抛物线的对称轴为直线x=1,且过点(2, -3),(-1, 0),求抛物线的解析式.
顶点坐标(-1, -4)
y=-(x+1)2-4
y=a(x-1)2+k
或y=ax2+bx+c,- =1
y=(x-1)2-4
y=x2-2x-3
当抛物线y=ax2+bx+c与x轴有交点A(x1,0),B(x2,0),
显然,x1,x2是方程ax2+bx+c=0的两根.
则x1+x2=- ,x1x2= .
∴ y=ax2+bx+c=a(x2+ x+ )
=a[x2-(x1+x2)x+x1x2]
=a(x-x1)(x-x2)
二次函数的交点式
探究新知
3.一个二次函数,当自变量x=0时,函数值y=-1,当x=-2时,y=0,求这个二次函数的解析式.
∴抛物线的解析式为y=(x+2)(x- ),即y=x2+x-1.
解:设这个二次函数的解析式为y=a(x+2) (x- ).
把点 (0, -1) 代入可得
-1= a(0+2) (0- ),
解得a=1.
方法二:
探究新知
知识归纳
交点法求二次函数表达式的方法
这种知道抛物线与x轴的交点,求表达式的方法叫作交点法.其步骤是:
①设函数表达式是y=a(x-x1)(x-x2);
②把两交点的横坐标x1,x2代入到表达式中;
③将另一个点代入解出a值;
④a用数值换掉,写出函数表达式.
求二次函数解析式时
图象过一般三点:
常设一般式
已知顶点坐标:
常设顶点式
y
已知抛物线与x轴两交点:
常设交点式
归纳总结
辨析应用
顶点式
交点式
图象过轴上的-3和4,并过轴上-1
图象顶点坐标(3,2),与轴交于(-3,0)
函数过点
(0,-3),(2,0),(-3,0)
图象过点
(-5,0),对称轴为=-2,有最大值5
巩固练习
1.如图所示,在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+bx+c的图象顶点为A(-2,-2),且过点B(0,2),则y与x的函数关系式为( ).
A.y=x2+2 B.y=(x-2)2+2
C.y=(x-2)2-2 D.y=(x+2)2-2
2. 抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过(1,2)
和(-1,-6)两点,则a+c= .
3.已知二次函数的图象经过点(4,-3),并且当x=3时有最大值4,则其解析式为 .
D
-2
y=-7(x-3)2+4
归纳小结
已知条件
待定系数法
求二次函数解析式
所选方法
①已知三点坐标
用一般式法:y=ax2+bx+c
②已知顶点坐标或对称轴或最值
用顶点法:y=a(x-h)2+k
③已知抛物线与x轴的两个交点
用交点法:y=a()()
(为交点的横坐标)
课外作业
必做题:教材44,45页习题26.2的第6、7题;
选做题:教材45页习题26.2的第9题;
补充:如图所示,已知抛物线的对称轴是直线x=3,它与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,点A、C的坐标分别是(8,0)、(0,4),求这个抛物线的解析式.
大美数学
今天我们掌握了用待定系数法求二次函数解析式的四部曲——设、列、解、写。无论是已知三点坐标、顶点式还是交点式,问题的核心都是“构造方程,求解未知”。这个过程看似机械,却蕴含着深刻的数学思想:未知与已知的转化,以及条件决定结果的逻辑。
更值得深思的是,人生何尝不是一个“待定系数”的过程?我们每个人都有自己的“解析式”,但其中的系数——能力、品格、信念——并非天生可知,而是需要在生活的“坐标点”中不断验证与求解。有时条件充分,解唯一;有时条件不足,解有无数种可能,那便需要我们主动增添“约束”或勇敢做出选择。但无论如何,只要设出目标、列清条件、耐心计算,总能找到属于自己的那条曲线。
愿在今后的学习中,既能欣赏二次函数优美的对称性,也能领悟“待定”背后的成长智慧:每一个未知数,都等待你用行动去确定;每一个系数,终将在时光的坐标系中呈现应有的价值。
$