内容正文:
第十九章 二次函数
19.4 二次函数应用
19.4.1二次函数与一元二次方程
学 习 目 标
1
2
3
理解二次函数的图象与轴交点横坐标就是一元二次方程的实数根;掌握判别式与交点个数的对应关系;
掌握图象法求一元二次方程近似解的步骤,会结合表格逼近取值,求出精确到 0.1 的近似解;
经历观察、对比探究,建立二次函数与一元二次方程的联系,体会数形结合思想.
旧知复习
回顾
一元二次方程根的判别式?分别对应根什么情况?
根的判别式;
①当时
方程有两个不相等的实数根;
③当时
方程没有实数根。
②当时
方程有两个相等的实数根;
新知引入
探究
二次函数,当的时候,函数式子变成什么?
二次函数图象与轴交点,就是的点,那么交点横坐标和这个方程的根之间存在什么联系?
本节课我们一起来学习二次函数与一元二次方程.
当时
新知探究
探究1:判别式判断抛物线与 轴交点个数
探究
不画图象,判断二次函数的图象与轴是否有交点.
当,方程实数根的个数
二次函数与轴交点个数
因此只需要计算方程对应的,再将与0对比即可.
等价于
新知探究
探究1:判别式判断抛物线与 轴交点个数
解:
,
∴一元二次方程没有实数根
即不存在实数,使
∴二次函数图象和轴没有交点
解答过程:
结合以上例题,你能总结根的判别式、一元二次方程的根以及对应二次函数与轴交点个数之间的关系吗?
知识小结
探究1:判别式判断抛物线与 轴交点个数
判别式
抛物线与轴交点
一元二次方程根的情况
判别式、抛物线与 𝒙轴交点个数之间的关系
两个交点
一个公共点(顶点)
没有公共交点
两个不相等实数根
两个相等实数根
没有实数根
抛物线与轴交点的横坐标,就是一元二次方程的实数根。
①方法一:代入交点,求出解析式参数,解方程;
新知探究
探究1:判别式判断抛物线与 轴交点个数
拓展总结
已知一个交点,求另外一个交点三种方法
②方法二:利用对称轴,两点关于对称轴对称;
③方法三:根与系数关系:
新知巩固 二次函数与轴的交点
【分析】二次函数与轴交点的纵坐标为,令解一元二次方程即可.
二次函数与轴的交点坐标是( )
A., B.,
C., D.,
解:令,得
因式分解得
解得,
二次函数与轴的交点坐标为,.
新知探究
探究2:双向理解函数与方程
探究
如果抛物线与轴交点,那么是什么?
观察动态演示,分别从“数→形”与“形→数”两方面解释一元二次方程与抛物线中的作用.
小组任务:
点击上图进行动态演示
数→形:解一元二次方程得到根,就得到抛物线与轴交点横坐标;
拓展总结
双向理解函数与方程
新知探究
探究2:双向理解函数与方程
形→数:观察抛物线与轴交点横坐标,可以得到对应一元二次方程的根;
局限:画图会有误差,图象得到的根大多是近似解.
新知探究
探究3:图象法求一元二次方程近似解
探究
用函数图象求一元二次方程的近似解(精确到 0.1).
一个根在和之间;
另一个根在和之间;
①构造二次函数
确定根的大致区间:
设,画出函数图象;
②观察图象
新知探究
探究3:图象法求一元二次方程近似解
③列表
在区间内逐步取值,看正负变化,寻找更接近 0 的(逼近思想)
… …
… …
时;
时;
取近似解.
由正变负,零点在两者之间;
对应的更接近 0
构造二次函数;
新知探究
探究3:图象法求一元二次方程近似解
知识总结
图象法求一元二次方程近似解地步骤
画出函数图象,确定根所在的区间;
在区间内取值列表,观察值正负、距离 0 远近;
选取更接近 0 的作为近似根,按要求精度取值。
新知巩固 一元二次方程的解的估算
【分析】一元二次方程的解,就是二次函数的函数值时对应的的取值.
根据表格对应值:
1.1 1.2 1.3 1.4
0.84 2.29 3.76
关于的方程的一个解x的范围是( )
A. B. C. D.无法确定
解:分析表格中函数值的变化:
当时,;
当时,;
当时,;
当时,;
新知巩固 一元二次方程的解的估算
【分析】一元二次方程的解,就是二次函数的函数值时对应的的取值.
根据表格对应值:
1.1 1.2 1.3 1.4
0.84 2.29 3.76
关于的方程的一个解x的范围是( )
A. B. C. D.无法确定
可知在1.1到1.4之间逐渐增大时,的值也逐渐增大,函数呈递增趋势;
因此当函数值从2.29上升到3.76的过程中,必然存在一个使得,该x的取值在1.3和1.4之间.
巩固训练1 二次函数与轴的交点
【分析】一元二次方程的根就是二次函数的图象与轴交点的横坐标.
若一元二次方程的根为,,则二次函数的图象与轴的交点坐标为______.
解:二次函数与轴有交点,
.
一元二次方程的根为,,
一元二次方程的两根就是二次函数的图象与轴交点的横坐标
且轴上点的纵坐标为,
二次函数的图象与轴的交点坐标为,.
,
巩固训练1 二次函数与轴的交点
变式题
1.若抛物线(为常数,且)与轴的一个交点坐标为,则该抛物线与轴的另一个交点坐标为( )
A. B. C. D.
解:∵抛物线的对称轴为直线,
且抛物线与轴的两个交点关于对称轴对称,已知一个交点为,
设另一个交点为,
∴.
解得.
∴另一个交点坐标为.
巩固训练1 二次函数与轴的交点
变式题
2.抛物线与x轴的两个交点之间的距离是( )
A. B.2 C. D.4
解:令,得;
∵,
∴或,
解得,,
∴抛物线与轴的两个交点为,,
∴两交点之间的距离为.
巩固训练2 一元二次方程的解的估算
【分析】先由判断抛物线开口方向,求出对称轴,根据给定区间在对称轴右侧,列不等式求解参数范围.
设二次函数,下表列出了与的6对对应值,根据表格中的内容,能够判断一元二次方程的一个解的大致范围是( )
A. B.
C. D.
解:由表格得
当时,
当时,
一元二次方程的一个解的大致范围是。
0 1 2 3 4
5 13 23
巩固训练2 一元二次方程的解的估算
变式题
根据下列表格中二次函数的自变量与函数值的对应值,判断方程(,,,为常数)的一个解是( )
A. B. C. D.
解:由表格得
当时,
当时,
一元二次方程的一个解的大致范围是.
课堂总结
本节课你学到了什么?
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感谢聆听!
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