
一对一家教教案二次函数.doc
13页11 对 1 教案 学生 学 校 年 级 九年级教师 授课日期 12 月 1 日 授课时段9:00~11:00课题 二次函数重点难点重点: ⑴体会二次函数的意义,了解二次函数的有关概念;⑵会运用配方法确定二次函数的图象的顶点、开口方向和对称轴,并能确定其最值;⑶会运用待定系数法求二次函数的解析式;⑷利用二次函数的知识解决实际问题,并对解决问题的策略进行反思. 难点:⑴二次函数图象的平移;⑵将实际问题转化为函数问题,并利用函数的性质进行决策.教学步骤及教学内容一. 教学内容: 二次函数小结与复习二. 重点、难点:1. 重点:⑴体会二次函数的意义,了解二次函数的有关概念;⑵会运用配方法确定二次函数的图象的顶点、开口方向和对称轴,并能确定其最值;⑶会运用待定系数法求二次函数的解析式;⑷利用二次函数的知识解决实际问题,并对解决问题的策略进行反思. 2. 难点:⑴二次函数图象的平移;⑵将实际问题转化为函数问题,并利用函数的性质进行决策. 三. 知识梳理:1. 二次函数的概念及图象特征二次函数:如果 ,那么 y 叫做 x 的二次函数.通过配方 可写成 ,它的图象是以直线为对称轴,以 为顶点的一条抛物线.2. 二次函数的性质函数的图象及性质12值>0⑴开口向上,并且向上无限伸展;⑵当 x= 时,函数有最小值;当 x< 时,y 随 x 的增大而减小;当 x> 时,y 随 x 的增大而增大.<0⑴开口向下,并且向下无限伸展;⑵当 x= 时,函数有最大值;当 x< 时,y 随 x 的增大而增大;当 x> 时,y 随 x 的增大而减小.3. 二次函数图象的平移规律 抛物线 可由抛物线 平移得到. 由于平移时,抛物线上所有的点的移动规律都相同,所以只需研究其顶点移动的情况. 因此有关抛物线的平移问题,需要利用二次函数的顶点式 来讨论.4. 、 、 及 的符号与图象的关系⑴a→决定抛物线的开口方向;a>0. 开口向上;a<0,开口向下.⑵a、b→决定抛物线的对称轴的位置:a、b 同号,对称轴( <0=在 y 轴的左侧;a、b 异号,对称轴( >0)在 y 轴的右侧. ⑶c→决定抛物线与 y 轴的交点(此时点的横坐标 x=0)的位置:c>0,与 y 轴的交点在 y 轴的正半轴上;c=0,抛物线经过原点;c<0,与 y 轴的交点在 y 轴的负半轴上.1⑷b 2-4ac→决定抛物线与 x 轴交点的个数:①当 b2-4ac>0 时,抛物线与 x 轴有两个交点;②当 b2-4ac=0 时,抛物线与 x 轴有一个交点;③当 b2-4ac<0 时,抛物线与 x 轴没有交点.5. 二次函数解析式的确定用待定系数法可求出二次函数的解析式,确定二次函数一般需要三个独立的条件,根据不同的条件选择不同的设法:⑴设一般形式: (a≠0);⑵设顶点形式:(a≠0);⑶设交点式: (a≠0). 6. 二次函数的应用问题解决实际应用问题的关键是选准变量,建立好二次函数模型,同时还要注意符合实际情景. 【典型例题】例 1. 二次函数 y=- x2+2x-1 通过向 (左、右)平移 个单位,再向___________(上、下)平移 个单位,便可得到二次函数 y=- x2的图象. 分析:y=- x2+2x-1 的顶点为(3,2),y=- x2的顶点为(0,0),因此可以根据顶点坐标确定平移的方向和距离. 解:y=- x2+2x-1=- (x-3) 2+2,∴把二次函数 y=- x2+2x-1 向左平移 3 个单位,再向下平移 2 个单位,便得到 y=- x2的图象.例 2. 已知二次函数 y=ax2+bx+c 的图象如下图所示,则下列 5 个代数式:ab,ac,a-b+c,b 2-4ac,2a+b 中,值大于 0 的个数有( )A. 5 B. 4 C. 3 D. 2解析:∵抛物线开口向上,∴a>0. ∵对称轴在 y 轴左侧,∴a,b 同号. 1又 a>0,∴b>0. ∵抛物线与 y 轴的交点在 x 轴下方,∴c﹤O. ∴ab>0,ac﹤0. ∵抛物线与 x 轴有两个交点,∴b 2-4ac>0. ∵对称轴 x=- =-1,∴b=2a. ∴2a+b﹥0当 x=-1 时,y=a-b+c﹤0. ∴选 C. 例 3. 如图,抛物线 y=-x 2+2(m+1)x+m+3 与 x 轴交于 A、B 两点,且 OA:OB=3:1,则m 的值为( )A. - B. 0 C. - 或 0 D. 1分析:二次函数的图象与 x 轴交点的横坐标与点到原点的距离即线段的长度应区分开,当点 A 在原点右侧时,x A=OA;当点 A 在原点左侧时,x A+OA=0(注:点 A 在 x 轴上). 解:设 OB=x,则 OA=3x(x﹥0),则 B(-x,0),A(3x,0). ∵-x,3x 是方程-x 2+2(m+1)x+m+3=0 的根,∴-x+3x=2(m+1),-x·3x=-m-3. 解得 m1=0,m 2=- . 又∵x﹥0,∴m=- 不合题意. ∴m=0,因此选 B. 例 4. 已知二次函数 y=mx2+(m-1)x+m-1 有最小值为 0,求 m 的值. 分析:二次函数 y=ax2+bx+c 有最大(小)值 a﹤0(a>0). 解:∵二次函数 y=mx2+(m-1)x+m+1 有最小值为 0,∴1即解得 m=1. 例 5. 已知关于 x 的二次函数 y=(m+6)x 2+2(m-1)x+(m+1)的图象与 x 轴总有交点,求 m 的取值范围. 分析:这个函数是二次函数,应注意 m+6≠0 这个条件. 解:∵二次函数 y=(m+6)x 2+2(m-l)x+(m+1)的图象与 x 轴总有交点,∴ ∴m≤- 且 m≠-6. 例 6. 如图所示,有一条双向公路隧道,其横断面由抛物线和矩形 ABCO 的三边组成,隧道的最大高度为 4. 9m,AB=10m,BC=2. 4m. 现把隧道的横断面放在平面直角坐标系中,若有一辆高为 4m,宽为 2m 的装有集装箱的汽车要通过隧道. 问:如果不考虑其他因素,汽车的右侧离开隧道右壁多少米才不至于碰隧道顶部?(抛物线部分为隧道顶部,AO、BC 为壁)分析:由已知条件知,抛物线经过原点 O(0,0)、C(10,0),顶点的纵坐标为(4. 9-2. 4)=2. 5. 由此可求出抛物线的关系式,要想使汽车的顶部不碰到隧道的顶部,看y=4-2. 4=1. 6 时,求出 x 的值. 解:由已知条件知,该抛物线顶点的横坐标为 =5,纵坐标为 4. 9-2. 4=2. 5,C 点坐标为(0,0),∴设抛物线的函数关系式为 y=a(x-5) 2+2. 5. 把(0,0)或(10,0)代入上式,得 0=25a+2. 5. 解得 a=- . ∴y=- (x-5) 2+2. 5. 当 y=4-2. 4=1. 6 时,1. 6=- (x-5) 2+2. 5. 解得 x1=8,x 2=2(不合题意,舍去). 1∴x=8,∴OC-x=10-8=2(米). 故汽车离开右壁至少 2 米,才不会碰到顶部. 点拨:将实际问题转化成数学问题时,要注意(1)顶点纵坐标是(4. 9-2. 4)而不是 4. 9;(2)求出的 x=2 是汽车的右侧离开隧道右壁的距离(因为该隧道是双向的,因此会出现两种情况),若改为“汽车离开隧道壁多少米才不至于碰隧道顶部 ”,则 x1=2,x 2=8都合题意. 例 7. 今年夏季我国部分地区遭受水灾,空军某部奉命赶赴灾区空投物资。
已知在空投物资离开飞机后在空中沿抛物线降落,抛物线的顶点在机舱口 A 处,如图. ⑴如果空投物资离开 A 处后下落的垂直高度 AB=160 米时,它到 A 处的水平距离为BC=200 米,那么要使飞机在垂直高度 AO=1000 米的高空进行空投,物资恰好准确落在 P 处,飞机距 P 处的水平距离 OP 为多少米?⑵如果根据空投时的实际风力和风向测算,当空投物资离开 A 处的垂直距离为 160 米时,它到 A 处的水平距离为 400 米,要使飞机仍在⑴中 O 点的正上方空投,且使空投物资准确地落在 P 处,那么飞机空投的高度应调整为多少米?分析:⑴中由题意可知抛物线的顶点坐标为(0,1000),点 C 的坐标为(200,840),因此可设抛物线关系式为 y=ax2+1000,再把点 C 的坐标代入即可; ⑵由题意知C(400,h-160),再由 P 点坐标即可求出关系式. 解:⑴由题意知,A(0,1000),C(200,840). 设抛物线的关系式为 y=ax2+1000,把 x=200,y=840 代入上式,得840=a·40000+1000. 解得 a=- . ∴y=- x2+1000. 当 y=0 时,- x2+1000=0. 解得 x1=500,x 2=-500(舍去). ∴飞机应在距 P 处的水平距离 OP=500 米的上空空投物资. ⑵设飞机空投时离地面的高度应调整为 h 米,则设抛物线的关系式为 y=ax2+h. 把点C(400,h-160)代入上式,得 h-160=a·400 2+h. 解得 a=- . ∴y=- x2+h. 把 x=500,y=0 代入上式,得 0=- ×5002+h. 1∴h=250. ∴飞机空投时离地面的高度应调整为 250 米. 点拨:已知抛物线的顶点时,可先列出二次函数的顶点式,然后根据条件用待定系数法求函数关系式. 例 8. 有一个二次函数的图象,三位学生分别说出了它的一些特点:甲:对称轴是直线 x=4;乙:与 x 轴两个交点的横坐标都是整数;丙:与 y 轴交点的纵坐标也是整数,且以这三个点为顶点的三角形面积为 3. 请你写出满足上述全部特点的一个二次函数关系式 . 分析:本题主要考查二次函数的性质、待定系数法、数形结合思想及抛物线与 x 轴、y轴交点坐标、分类讨论思想. 解:如图,设抛物线与 x 轴交于 A、B,与 y 轴交于 C,则 AB·OC=3. ∴AB·OC=6. 分类讨论:⑴若 AB=2,则 OC=3. ∴A(3,0),B(5,0),C(0,3)或(0,-3). ⑵若 AB=4,则 OC=1. 5. ∴A、B、C 三点的坐标都为整数,故不合题意. ⑶若 AB=6,则 OC=1. ∴A(1,0),B(7,0),C(0,1)或(0,-1). 用待定系数法求得 y= x2- x+1 或 y=- x2+ x-1 或 y= x2- x+3 或 y=- x2+x-3. 点拨:只需填写一个答案即可. 例 9. 阅读下面材料,再回答问题. 一般地,如果函数 y=f(x)对于自变量取值范围内的任意 x,都有 f(-x)=-f(x),那么 y=f(x)就叫做奇函数;如果函数 f(x)对于自变量取值范围内的任意 x,都有f(-x)=f(x),那么 f(x)就叫偶函数. 例如 f(x)=x 3+x,当 x 取任意实数时,f(-x)=(-x) 3+(-x)=-x 3-x=-(x 3+x),即 f(-x)=-f(x),所以 f(x)=x 3+x 是奇函数. 1又如 f(x)=|x|,当 x 取任意实数时,f(-x)=|-x|=|x|,即 f(-x)=f(x),所以 f(x)=|x|是偶函数. 问题:⑴下列函数中:①y=x 4;②y=x 2+1;③y= ;④y= ;⑤y=x+ . 所有奇函数是 ,所有偶函数是 . ⑵请你再分别写出一个奇函数、一个偶函数. 分析:本题综合运用函数及一次函数、二次函数等知识,通过阅读理解奇函数、偶函数的定义,分析理解所给例子,灵活解决问题,因此要认真理解奇函数,偶函数定义,仔细比较所给的两个例子. 解:⑴∵(-x) 4=x4,∴y=x 4是偶函数. 。
