22.2二次函数与一元二次方程不等式关系
当x取-1或3时,y=0,这时x的取值与方程的解相同。
当x的取值在-1的左边或3的右边时,
函数图象在x轴上方,即y>0
所以,当x<-1或x>3时,函数值大于0
当x取值在-1到3之间时,函数值小于0,所以当 -1<x<3时,函数值小于0.
x1 0, x2 2
(4)抛物线与x轴有两个交点, ∴ b2 - 4ac > 0
解(1) : a b c即x 1时的函数值,由图象得当x 1时,函数值小于0.
(2) : a b c即x 1时的函数值,由图象得当x 1时,函数值大于0.
(3)
2a b 0.
<
<
<
<
>>Βιβλιοθήκη =>由图象得当y=3时,x=0或x=2
x1 1, x2 3
x1 0, x2 2 x1 x2 1
x 1或x 3
1 x 3
1 x 3且x 1
(1) 抛物线开口向上, a>0
∵ 对称轴在y轴右侧,"左同右异"∴b与a符号相反, ∴b < 0
(3)抛物线与y轴交于正半轴, ∴c > 0
<
x1 3, x2 1
3 x 1
x 3或x 1
C
3.已知二次函数y=x2-2x+3. (1)求该二次函数的最值 (2)当2≤x≤5时,求y的取值范围 (3)当-1≤x≤5时,求y的取值范围
x 0或x 4
x 0或x 4
0 x4
22.2 二次函数与一元二次方程
集是
.
-1<x<3
关闭
答案
6.利用二次函数的图象求方程-
1 2
x2+x+2=0的近似解(精确到0.1).
解: 函数 y=-12x2+x+2 的图象如图.
设-12x2+x+2=0 的两根分别为 x1,x2,且 x1<x2,观察图象可知
-2<x1<-1,3<x2<4.
因为当 x=-1 时,y=-12×(-1)2-1+2=0.5>0,
解得 k=196.
(2)由题意,得 b2-4ac=b2-8=0,解得 b=±2 2.
∵x=-������>0,∴b<0,
关闭
(1)1∴96 b=(2-2)2-22.2
解析 答案
5.如图是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,其对称轴为直线x=1,
若其与x轴一交点为A(3,0),则由图象可知,不等式ax2+bx+c<0的解
-1.4 -0.38 3.2 0.08
-1.3 -0.145 3.3 -0.145
-1.2 0.08 3.4 -0.38
-1.1 0.295 3.5 -0.625
所以方程-12x2+x+2=0 的根 x1 的近似值为-1.2,x2 的近似值为 3.2.
当 x=-1.5 时,y=-12×(-1.5)2-1.5+2=-0.625<0,
所以-1.5<x1<-1.
因为当 x=3 时,y=-12×32+3+2=0.5>0,当 x=3.5
时,y=-12×3.52+3.5+2=-0.625<0,
《22.2二次函数与一元二次方程》说课稿
22.2 二次函数与一元二次方程》说课稿一、教材分析1、教材的地位和作用《二次函数与一元二次方程》是人教版九年级上册第22 章第二节的教学内容.它既是一次函数与一元一次方程关系的延续. 又为高中数学求一元二次不等式的解集以及三个“二次” 的关系进一步探讨奠定基础.2、重难点的确点重点:从数和形两个角度理解二次函数与一元二次方程的关系;掌握二次函数与一元二次方程的互相转化问题.难点:灵活运用二次函数与一元二次方程的关系解决问题;利用函数的图象求一元二次方程的近似解.二、目标分析知识与技能:掌握二次函数与一元二次方程的联系.数学思考:运用类比、猜想的数学方法解决实际问题.解决问题:经历探索二次函数与一元二次方程关系的过程,认识到事物的互相联系与转化.情感态度:让学生在合作探究中培养学生合作学习的良好意识和团结协作的精神.三、学情分析已形成的:1、能理解二次函数的性质、图象,有一定看图识图能力,并能画一次函数、二次函数的草图.2、能熟练求解一元一次方程与一元二次方程的根.有待形成、提升的:1、由特殊到一般的归纳总结能力.2、理解二次函数与一元二次方程的联系和研究时互相转化的数学思想及数形结合思想.3、用函数的观点解决问题的应用意识.四、教法学法分析1、教法分析在本节课中我采用情景教学法,观察发现法和探讨法为主,多媒体演示为辅的教学方法进行教学. 以学生活动为主线,引导学生在观察、操作、合作、交流等具体过程中突破本节课的难点,在学习活动中,尽量让每一位学生积极参与,最终让他们学会学习.2、学法分析通过观察发现、合作交流、归纳总结完成本节课的教学.五、教学过程(一)复习引入活动1:问题1:一次函数与一元一次方程有怎样的联系?师生活动:老师引导,学生回答,最后分别从数与形这两个角度得出一次函数与一元一次方程的关系.问题2:类比猜想一下二次函数与一元二次方程的联系?师生活动:老师展示问题,学生回答.得出当二次函数y=aX+bx+c(a工的函数值y=0时,则得到了一个一元二次方程ax2+bx+c=0(a工;0若把一元二次方程ax2+bx+c=0(a丰0)中的常量0变为变量y,则得到二次函数y=ax2+bx+c(a工.0)设计的意图:在学生已有的数学基础上,采用类比的学习方法,探索新知.(二)探究新知活动2:4问题:如图,以40m/s 的速度将小球沿与地面成30°角的方向击出时,小球的飞行路线将是一条抛物线. 如果不考虑空气阻力,小球的飞行高度h(单位:m)飞行时间t(单位:s)2之间具有函数关系:h= 20t-5t 2问:(1)小球的飞行高度能否达到15m?如能,需要多少飞行时间?(2)小球的飞行高度能否达到20m?如能,需要多少飞行时间?(3)球的飞行高度能否达到20.5 m ?4 小球从飞出到落地要用多少时间?师生活动:第(1)问师生共同分析,先用代数的方法解答,然后引导学生用图象法对此问进行解释和分析. 第(2)问由学生分析并展示过程,同时让学生用图象演示为什只有一个时间小球的飞行高度达到20m?接着老师又引导学生从二次函数的性质(即二次函数的最大值)来说明为什么只有一个时间?剩下的学生独立完成,学生代表分析并展示过程.设计的意图:让学生用数与形这两种不同的方法解决实际问题.活动3:小组合作问题:根据刚才例题的讲解,类比一次函数与一元一次方程的联系,现在以小组为单 位对二次函数与 x 轴的交点的横坐标与一元二次方程的根的关系进行讨论,并请代表展示 结果•二次函数的图象与 x 轴交点横坐标与一元二次方程根的关系:(1)"数”:二次函数y=ax 2+bx+c ( 0)的函数值y=0时相应的自变量的值即为一元二次方 程 ax 2+bx+c=0 (0)的根;(2) "形”:二次函数 y=ax 2+bx+c ( a * 0)的图象与 x 轴交点的横坐标.即为一元二次方程 ax 2+bx+c=0 (a丰 0)的根.设计的意图:通过学生合作交流, 得出二次函数y=ax 2+bx+c(a 丰0)的图象和x 轴交点的 横坐标与一元二次方程 ax 2+bx+c=0(a 丰0)的根的关系,同时培养学生合作学习的能力•活动4:观察发现(1 )观察二次函数①y=x 2+x-2,②y=x 2-6x+9,③y=x 2-x+1的图象,回答下列问题: 函数与x 轴的交点的个数是:① ______________ 个② _________ 个③ _________ 个• 函数与x 轴交点的横坐标为:① _________________② ____________ ③x 2+x-2=0,② X 2-6X +9=0,③ x 2-x+1=0,则元二次方程根的情况: ①厶_0,有_根 ②' _0,有_根,③△ _0,有 _______________________ 根. 一元二次方程的解是:① ___________ ,②, ③ •思考:二次函数y=a/+bx+c(a 工与)x 轴交点情况与一元二次方程 ax 2+bx+c=0(a 却的根的情况有怎样的联系?师生活动: 老师展示问题,学生观察填空•通过观察(1)与(2)的结果,对思考问题进行合作讨论设计意图:通过学生讨论、观察,得出判别式和二次函数与 系.并让学生掌握特殊到一般的学习方法 •(三) 归纳新知(2)已知一元二次方程①x 轴交点个数的情况的关 -2 -1^*11 2 X-2设计意图:培养学生语言表述能力,及用表格法归纳知识的能力。
二次函数与方程不等式的关系
X1 =X2 =-b/2a
x ≠ x1的一切实 数
没有实数根
x<x1或x>x2 x1<x<x2
所有实数 无解
无解
试一试:利用函数图象解下列方程和不等式: ①-x2+x+2=0; ②-x2+x+2>0; ③-x2+x+2<0.
-1
0 y
<1>
2
X
y= -x2+x+2 y
<2>
①x2-4x+4=0;
y
(-2,2)
-1 O
2
(4,2)
3 x
思考2:
如果不等式ax2+bx+c>0(a≠0)的解集
是x≠2 的一切实数,那么函数 1 y=ax2+bx+c的图像与 x轴有______ 个交 (2,0) 点,坐标是________________ x=2 方程ax2+bx+c=0的根是______________.
结论3
1.抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象全部在x轴上方的条
件是
a> 0
2.抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象全部在x轴下方的条
b
2 -4ac<0
件是
a< 0
b
2
-4ac<0
判别式: b2-4ac
二次函数 y=ax2+bx+c (a≠0)
图象
一元二次方程 ax2+bx+c=0 (a≠0)的根 有两个不同的 解x=x1,x=x2
22.2二次函数与一元二次方程
22.2二次函数与一元二次方程问题:二次函数的223y x x =--的图象如图所示。
根据图象回答:⑴ x 为何值时, 0y =?⑵ 你能根据图象,求方程2230x x --=的根吗?⑶ 你认为二次函数223y x x =--与方程2230x x --=之间有何关系呢?请你谈一谈你的看法。
探究(一)二次函数与一元二次方程之间的关系如图,以40m/s 的速度将小球沿与地面成30°角的方向击出时,球的飞行路线将是一条抛物线。
如果不考虑空气阻力,球的飞行高度h (单位:m )与飞行时间t (单位:s )之间具有关系:2205h t t =-。
考虑以下问题:⑴ 球的飞行高度能否达到15m ?如能,需要多少飞行时间? ⑵ 球的飞行高度能否达到20m ?如能,需要多少飞行时间? ⑶ 球的飞行高度能否达到20.5m ?为什么? ⑷ 球从飞出到落地需要多少时间?知识总结:一般地,已知二次函数y =ax 2+bx +c 的函数值为m,求自变量x 的值,可以看作解一元二次方程__________________.反之,解一元二次方程ax 2+bx +c =m 又可以看作已知二次函数_______________的值为______时自变量x 的值。
所以:⑴ 如果抛物线2y ax bx c =++与x 轴有公共点(x 0,0),那么 就是方程20ax bx c ++=的一个根。
⑵ 抛物线与x 轴的三种位置关系:相交,即有_____公共点;相切,即有______公共点;相离,即______公共点。
这对应着一元二次方程根的三种情况:有 实数根;有________ 的实数根; ______的实数根。
(3)二次函数与一元二次方程的关系如下:(一元二次方程的实数根记为21x x 、)基础练习:1. 二次函数232+-=x x y ,当x =1时,y =______;当y =0时,x =______. 2.抛物线342+-=x x y 与x 轴的交点坐标是 ,与y 轴的交点坐标是 ; 3、二次函数642+-=x x y ,当x =________时,y =3.4、抛物线 y=2x 2-3x -5 与y 轴交于点 ,与x 轴交于点5、一元二次方程 3 x 2+x -10=0的两个根是x 1=-2 ,x 2=5/3,那么二次函数 y= 3 x 2+x -10与x 轴的交点坐标是4.利用抛物线图象求解一元二次方程及二次不等式 (1)方程ax 2+bx +c =0的根为___________; (2)方程ax 2+bx +c =-3的根为__________; (3)方程ax 2+bx +c =-4的根为__________;变式训练:1.不与x 轴相交的抛物线是( )A. y = 2x 2 – 3B. y=-2 x 2 + 3C. y= -x 2 – 3xD. y=-2(x+1)2 -3 2.若抛物线 y = ax 2+bx+c= 0,当 a>0,c<0时,图象与x 轴交点情况是( ) A. 无交点 B. 只有一个交点 C. 有两个交点 D. 不能确定3.已知抛物线y = ax 2+bx+c 的图象如图,则关于x 的方程ax 2 + bx + c -3 = 0根的情况是( ) A. 有两个不相等的实数根 B. 有两个异号的实数根 C. 有两个相等的实数根 D. 没有实数根4、已知函数2y ax bx c =++的图象如图所示,那么关于x 的方程220ax bx c +++=的根的情况是( )A .无实数根B .有两个相等实数根C .有两个异号实数根D .有两个同号不等实数根判断方程 ax 2+bx+c =0 (a ≠0,a,b,c 为常数)一个解x 的范围是( )A. 3< x < 3.23B. 3.23 < x < 3.24C. 3.24 <x< 3.25D. 3.25 <x< 3.26 6、关于x 的一元二次方程 x 2-2x+m=0有两个相等的实数根,则m=___,此时抛物线 y=x 2-2x+m 与x 轴有__个交点.7.已知抛物线 y=x 2 – 8x + c 的顶点在 x 轴上,则 c =__.8.若抛物线 y=x 2 + bx+ c 的顶点在第一象限,则方程 x 2 + bx+ c =0 的根的情况是 。
《22.2 二次函数与一元二次方程》教案、教学设计、导学案
《22.2 二次函数与一元二次方程》教案【教学目标】1.通过探索,理解二次函数与一元二次方程之间的联系.2.能运用二次函数及其图象确定方程和不等式的解或解集.3.根据函数图象与x轴的交点情况确定未知字母的值或取值范围.【教学过程】一、情境导入如图,是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,你能通过观察图象得到一元二次方程ax2+bx+c=0的解集吗?不等式ax2+bx+c<0的解集呢?二、合作探究探究点一:二次函数与一元二次方程【类型一】二次函数图象与x轴交点情况判断下列函数的图象与x只有一个交点的是( )A.y=x2+2x-3 B.y=x2+2x+3C.y=x2-2x+3 D.y=x2-2x+1解析:选项A中b2-4ac=22-4×1×(-3)=16>0,选项B中b2-4ac=22-4×1×3=-8<0,选项C中b2-4ac=(-2)2-4×1×3=-8<0,选项D中b2-4ac=(-2)2-4×1×1=0,所以选项D的函数图象与x轴只有一个交点,故选D.【类型二】利用二次函数图象与x轴交点坐标确定抛物线的对称轴如图,对称轴平行于y轴的抛物线与x轴交于(1,0),(3,0)两点,则它的对称轴为________.解析:∵点(1,0)与(3,0)是一对对称点,其对称中心是(2,0),∴对称轴的方程是x=2.方法总结:解答二次函数问题,若能利用抛物线的对称性,则可以简化计算过程.【类型三】利用函数图象与x轴交点情况确定字母取值范围若函数y=mx2+(m+2)x+12m+1的图象与x轴只有一个交点,那么m的值为( )A.0 B.0或2C.2或-2 D.0,2或-2解析:若m≠0,二次函数与x轴只有一个交点,则可根据一元二次方程的根的判别式为零来求解;若m=0,原函数是一次函数,图象与x轴也有一个交点.由(m+2)2-4m(12m+1)=0,解得m=2或-2,当m=0时原函数是一次函数,图象与x轴有一个交点,所以当m=0,2或-2时,图象与x轴只有一个交点.方法总结:二次函数y=ax2+bx+c,当b2-4ac>0时,图象与x轴有两个交点;当b2-4ac=0时,图象与x轴有一个交点;当b2-4ac<0时,图象与x 轴没有交点.【类型四】利用抛物线与x轴交点坐标确定一元二次方程的解小兰画了一个函数y=x2+ax+b的图象如图,则关于x的方程x2+ax +b=0的解是( )A.无解B.x=1C.x=-4D.x=-1或x=4解析:∵二次函数y=x2+ax+b的图象与x轴交于(-1,0)和(4,0),即当x=-1或4时,x2+ax+b=0,∴关于x的方程x2+ax+b=0的解为x1=-1,x=4,故选D.2方法总结:本题容易出错的地方是不知道二次函数的图象与一元二次方程的解的关系导致无法求解.探究点二:二次函数y=ax2+bx+c中的不等关系【类型一】利用抛物线解一元二次不等式抛物线y=ax2+bx+c(a<0)如图所示,则关于x的不等式ax2+bx+c >0的解集是( )A.x<2B.x>-3C.-3<x<1D.x<-3或x>1解析:观察图象,可知当-3<x<1时,抛物线在x轴上方,此时y>0,即ax2+bx+c>0,∴关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集是-3<x<1.故选C.方法总结:抛物线y=ax2+bx+c在x轴上方部分的点的纵坐标都为正,所对应的x的所有值就是一元二次不等式ax2+bx+c>0的解集;在x轴下方部分的点的纵坐标均为负,所对应的x的所有值就是一元二次不等式ax2+bx+c<0的解集.【类型二】确定抛物线相应位置的自变量的取值范围二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则函数值y>0时,x 的取值范围是( )A.x<-1B.x>3C.-1<x<3D.x<-1或x>3解析:根据图象可知抛物线与x轴的一个交点为(-1,0)且其对称轴为x=1,则抛物线与x轴的另一个交点为(3,0).当y>0时,函数的图象在x轴的上方,由左边一段图象可知x<-1,由右边一段图象可知x>3.因此,x<-1或x >3.故选D.方法总结:利用数形结合思想来求解,抛物线与x轴的交点坐标是解题的关键.三、板书设计【教学反思】教学过程中,强调学生自主探索和合作交流,通过观察二次函数与x轴的交点个数,讨论一元二次方程的根的情况.体会知识间的相互转化和相互联系.《22.2 二次函数与一元二次方程》教学设计【教学目标】知识与技能1.总结出二次函数与x轴交点的个数与一元二次方程的根的个数之间的关系,表述何时方程有两个不等的实根、两个相等的实数和没有实根.2.会利用二次函数的图象求一元二次方程的近似解.过程与方法经历探索二次函数与一元二次方程的关系的过程,体会方程与函数之间的联系.情感态度价值观通过观察二次函数图象与x轴的交点个数,讨论一元二次方程的根的情况,进一步体会数形结合思想.【教学重点和难点】重点:方程与函数之间的联系,会利用二次函数的图象求一元二次方程的近似解.难点:二次函数与x轴交点的个数与一元二次方程的根的个数之间的关系.【教学过程设计】(一)问题的提出与解决问题如图,以40m/s的速度将小球沿与地面成30°角的方向击出时,球的飞行路线将是一条抛物线.如果不考虑空气阻力,球的飞行高度h(单位:m)与飞行时间t(单位:s)之间具有关系h=20t—5t2考虑以下问题(1)球的飞行高度能否达到15m?如能,需要多少飞行时间?(2)球的飞行高度能否达到20m?如能,需要多少飞行时间?(3)球的飞行高度能否达到20.5m?为什么?(4)球从飞出到落地要用多少时间?分析:由于球的飞行高度h与飞行时间t的关系是二次函数h=20t-5t2.所以可以将问题中h的值代入函数解析式,得到关于t的一元二次方程,如果方程有合乎实际的解,则说明球的飞行高度可以达到问题中h的值:否则,说明球的飞行高度不能达到问题中h的值.解:(1)解方程 15=20t—5t2. t2—4t+3=0. t1=1,t2=3.当球飞行1s和3s时,它的高度为15m.(2)解方程 20=20t-5t2. t2-4t+4=0. t1=t2=2.当球飞行2s时,它的高度为20m.(3)解方程 20.5=20t-5t2. t2-4t+4.1=0因为(-4)2-4×4.1<0.所以方程无解.球的飞行高度达不到20.5m.(4)解方程 0=20t-5t2. t2-4t=0. t1=0,t2=4.当球飞行0s和4s时,它的高度为0m,即0s时球从地面飞出.4s时球落回地面播放课件:函数的图像,画出二次函数h=20t-5t2的图象,观察图象,体会以上问题的答案.从上面可以看出.二次函数与一元二次方程关系密切.由学生小组讨论,总结出二次函数与一元二次方程的解有什么关系?例如:已知二次函数y=-x2+4x的值为3.求自变量x的值.可以解一元二次方程-x2+4x=3(即x2-4x+3=0) .反过来,解方程x2-4x+3=0又可以看作已知二次函数y=x2-4+3的值为0,求自变量x的值.一般地,我们可以利用二次函数y=ax2+bx+c深入讨论一元二次方程ax2+bx+c=0.(二)问题的讨论二次函数(1)y=x2+x-2;(2) y=x2-6x+9;(3) y=x2-x+0.的图象如图26.2-2所示.(1)以上二次函数的图象与x轴有公共点吗?如果有,公共点的横坐标是多少?(2)当x取公共点的横坐标时,函数的值是多少?由此,你能得出相应的一元二次方程的根吗?先画出以上二次函数的图象,由图像学生展开讨论,在老师的引导下回答以上的问题.可播放课件:函数的图像,输入a,b,c的值,划出对应的函数的图像,观察图像,说出函数对应方程的解.可以看出:(1)抛物线y=x2+x-2与x轴有两个公共点,它们的横坐标是-2,1.当x取公共点的横坐标时,函数的值是0.由此得出方程x2+x-2=0的根是-2,1.(2)抛物线y=x2-6x+9与x轴有一个公共点,这点的横坐标是3.当x=3时,函数的值是0.由此得出方程x2-6x+9=0有两个相等的实数根3.(3)抛物线y=x2-x+1与x轴没有公共点,由此可知,方程x2-x+1=0没有实数根.总结:一般地,如果二次函数y=2ax bx c++的图像与x轴相交,那么交点的横坐标就是一元二次方程2ax bx c++=0的根.(三)归纳一般地,从二次函数y=ax2+bx+c的图象可知,(1)如果抛物线y=ax2+bx+c与x轴有公共点,公共点的横坐标是x,那么当x=x0时,函数的值是0,因此x=x就是方程ax2+bx+c=0的一个根.(2)二次函数的图象与x轴的位置关系有三种:没有公共点,有一个公共点,有两个公共点.这对应着一元二次方程根的三种情况:没有实数根,有两个相等的实数根,有两个不等的实数根.由上面的结论,我们可以利用二次函数的图象求一元二次方程的根.由于作图或观察可能存在误差,由图象求得的根,一般是近似的.(四)例题例利用函数图象求方程x2-2x-2=0的实数根(精确到0.1).解:作y=x2-2x-2的图象(图26.2-3),它与x轴的公共点的横坐标大约是-0.7,2.7.所以方程x2-2x-2=0的实数根为x1≈-0.7,x2≈2.7.播放课件:函数的图象与求解一元二次方程的解,前一个课件用来画图,可根据图像估计出方程x2-2x-2=0实数根的近似解,后一个课件可以准确的求出方程的解,体会其中的差异.(五)小结总结本节的知识点.(六)作业:(七)板书设计《22.2 二次函数与一元二次方程(第一课时)》教案【教学目标】:1.知识与技能:通过探索,使学生理解二次函数与一元二次方程、一元二次不等式之间的联系.2.方法与过程:使学生能够运用二次函数及其图象、性质解决实际问题,提高学生用数学的意识.3.情感、态度与价值观:进一步培养学生综合解题能力,渗透数形结合思想.【教学重点】:使学生理解二次函数与一元二次方程、一元二次不等式之间的联系,能够运用二次函数及其图象、性质去解决实际问题是教学的重点.【教学难点】:进一步培养学生综合解题能力,渗透数形结合的思想是教学的难点.【教学过程】:一、引言在现实生活中,我们常常会遇到与二次函数及其图象有关的问题,如拱桥跨度、拱高计算等,利用二次函数的有关知识研究和解决这些问题,具有很现实的意义.本节课,请同学们共同研究,尝试解决以下几个问题二、探索问题问题1:某公园要建造一个圆形的喷水池,在水池中央垂直于水面竖一根柱子,上面的A处安装一个喷头向外喷水.连喷头在内,柱高为0.8m.水流在各个方向上沿形状相同的抛物线路径落下,如图(1)所示.根据设计图纸已知:如图(2)中所示直角坐标系中,水流喷出的高度y(m)与水平距离x(m)之间的函数关系式是y=-x2+2x+4 5 .(1)喷出的水流距水平面的最大高度是多少?(2)如果不计其他的因素,那么水池至少为多少时,才能使喷出的水流都落在水池内?问题2:画出函数y=x2-x-3/4的图象,根据图象回答下列问题.(1)图象与x轴交点的坐标是什么;(2)当x取何值时,y=0?这里x的取值与方程x2-x-34=0有什么关系?(3)你能从中得到什么启发?对于问题(2),教师组织学生分组讨论、交流,各组选派代表发表意见,全班交流,达成共识:从“形”的方面看,函数y=x2-x-34的图象与x轴交点的横坐标,即为方程x2-x-34=0的解;从“数”的方面看,当二次函数y=x2-x-34的函数值为0时,相应的自变量的值即为方程x2-x-34=0的解.更一般地,函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交点的横坐标即为方程ax2+bx+c=0的解;当二次函数y=ax2+bx+c的函数值为0时,相应的自变量的值即为方程ax2+bx+c=0的解,这一结论反映了二次函数与一元二次方程的关系.三、课堂练习: P23练习1、2.五、小结:1.通过本节课的学习,你有什么收获?有什么困惑?2.若二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴无交点,试说明,元二次方程ax2+bx+c=0和一元二次不等式ax2+bx+c>0、ax2+bx+c<0的解的情况.六、作业:《22.2 二次函数与一元二次方程(第二课时)》教案【教学目标】:1.知识与能力:复习巩固用函数y=ax2+bx+c的图象求方程ax2+bx+c=0的解.2.方法与过程:让学生体验函数y=x2和y=bx+c的交点的横坐标是方程x2=bx+c的解的探索过程,掌握用函数y=x2和y=bx+c图象交点的方法求方程ax2=bx+c的解.3.情感、态度与价值观:提高学生综合解题能力,渗透数形结合思想.【教学重点】;用函数图象法求方程的解以及提高学生综合解题能力是教学的重点.【教学难点】:提高学生综合解题能力,渗透数形结合的思想是教学的难点.【教学过程】:一、复习巩固1.如何运用函数y=ax2+bx+c的图象求方程ax2+bx+c的解?2.完成以下两道题:(1)画出函数y=x2+x-1的图象,求方程x2+x-1=0的解.(精确到0.1)(2)画出函数y=2x2-3x-2的图象,求方程2x2-3x-2=0的解.二、探索问题已知抛物线y1=2x2-8x+k+8和直线y2=mx+1相交于点P(3,4m).(1)求这两个函数的关系式;(2)当x取何值时,抛物线与直线相交,并求交点坐标.解:(1)因为点P(3,4m)在直线y2=mx+1上,所以有4m=3m+1,解得m =1所以y1=x+1,P(3,4). 因为点P(3,4)在抛物线y1=2x2-8x+k+8上,所以有4=18-24+k +8 解得 k =2 所以y 1=2x 2-8x +10(2)依题意,得⎩⎪⎨⎪⎧y =x +1y =2x 2-8x +10 解这个方程组,得⎩⎪⎨⎪⎧x 1=3y 1=4 ,⎩⎪⎨⎪⎧x 2=1.5y2=2.5所以抛物线与直线的两个交点坐标分别是(3,4),(1.5,2.5).五、小结: 如何用画函数图象的方法求方程的解?六、作业:《22.2二次函数与一元二次方程》导学案【学习目标】:1.探索二次函数与一元二次方程、一元二次不等式之间的关系.2.掌握一元二次方程(组)的图象解法.【重点、难点】1.重点:探索二次函数与一元二次方程、一元二次不等式之间的关系.2.难点:掌握一元二次方程(组)的图象解法.【导学过程】:阅读教材P16 — 19 , 完成课前预习【课前预习】1:准备知识(1) 一元二次方程根的情况:(2)一次函数与一元一次方程的关系:2:探究1以40米/秒的速度将小球沿与地面成300角的方向击出时,球的飞行路线将是一条抛物线。
22.2第二讲 二次函数与方程和不等式及最值
二次函数与方程、不等式关系及二次函数最值【要点梳理】要点一:二次函数与一元二次方程的关系要点二:二次函数与一元二次不等式的关系的图象的解方程有两个相等实数解要点三:二次函数求最值1.对于二次函数的最值问题我们一般转化为其顶点式来解决。
2.对于自变量x 取值范围没有要求的情况,函数的最值在抛物线的顶点处取得;3.对于自变量x 取值范围有特殊要求的,函数的最值需要根据函数此区间的单调性情况来判断;4.抛物线的对称性也是解决函数最值问题的关键。
要点四:二次函数线段、面积最值1. 二次函数与一次函数相结合2. 有线段最值,求面积最值【金题精讲】例1.二次函数的图像与x 轴有2个交点,则k 的取值范围为【变式1】若函数的图像与x 轴有且只有一个交点,在a 的值为_____。
【变式2】二次函数的图像与坐标轴只有两个交点,则c 的值为________。
【变式3】关于的方程有两个相等的实数根,则相应二次函数 与轴必然相交于_______点,此时________。
【变式4】直线1+=x y 与抛物线232++=x x y 的交点的个数为__________ 【变式5】如图,抛物线与直线y=bx+c 的两个交点分别为A(-2,4),B(1,1),则关于x 的方程的解为___________.)0()a(2≠+-=a k h x y 362+-=x kx y a x x a y 24)1(2+--=32+++=c cx x y x 25mx mx m ++=25y mx mx m =++-x m =2ax y =02=--c bx ax【变式6】已知函数 ,若使y=k 成立的x 的值恰好有3个,则k 的值为_____。
例2.二次函数,当x 满足什么条件时,函数值y 大于0?小于0?【变式1】如图二次函数的图像经过点(-1,0)、(3,0),当y >0时,x 的取值范围是( )A.x ≤-1或x ≥3B.x <-1或x >3C.-1<x <3D.-1≤x ≤3【变式2】如图是二次函数的部分图像,由图像可知不等式 <0的解集是( )A.-1<x <5B.x >5C.x <-1且x >5D.x <-1或x >5【变式3】二次函数的函数值大于一次函数y=x -1的数值时,求x 的取值范围。
人教版九年级上册数学二次函数与一元二次方程、不等式
(2)左、右平移:当抛物线y=a(x-h)2+k向左 平移n(n>0)个单位后,所得的抛物线的关系式为y =a(x-h+n)2+k;当抛物线y=a(x-h)2+k向右 平移n(n>0)个单位后,所得的抛物线的关系式为y =a(x-h-n)2+k.
将(-6,0)代入,得
1 0=2(
-6+3)2+h,解得h=-29,
人教版九年级上册数学 22.2 二次函数与一元二次方程、不等式
x1<x<x2
无解
无解
人教版九年级上册数学 22.2 二次函数与一元二次方程、不等式
考点3
二次函数图象的平移
将抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)用配方法化成y =a(x-h)2+k(a≠0)的形式,而任意抛物线y= a(x-h)2+k均可由抛物线y=ax2平移得到,具体 平移方法如图15-1:
抛物线y=ax2 +bx+c与x轴
的交点个数
判别式Δ=b2- 4ac
的符号
方程ax2+bx+c =0有实根 的个数
2个 1个 没有
Δ>0 Δ=0 Δ<0
两个_不__相__等___实根 两个_相__等_____实根
__没__有____实根
考点2 二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图 象特征与a、b、c及判别式b2-4ac的符号之间 的关系
项目 字母
a
b
字母的符号
a>0 a<0 b=0
ab>0(b与a同号)
专题22.2 二次函数与一元二次方程(讲练)(解析版)
专题22.2二次函数与一元二次方程(讲练)一、知识点二、标准例题:例1:如图,已知二次函数2y ax bx c=++的部分图象,由图象可估计关于x的一元二次方程20ax bx c++=的两个根分别是1 1.6x=,2x=A.-1.6 B.3.2C.4.4 D.5.2【答案】C【解析】由抛物线图象可知其对称轴为x=3,又抛物线是轴对称图象,∴抛物线与x轴的两个交点关于x=3对称,而关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0的两个根分别是x1,x2,那么两根满足2×3=x1+x2,而x1=1.6,∴x2=4.4.故选C.总结:此题主要利用抛物线是轴对称图象的性质确定抛物线与x 轴交点坐标,是一道较为简单的试题.例2:如图,二次函数2y ax bx c =++(0a ≠)和一次函数1y x =-的图象交于(2,3)A --,(1,0)B 两点,则方程2(1)10ax b x c +-++=(0a ≠)的根为( )A .122,3x x =-=-B .121,0x x ==C .122,1x x =-=D .123,0x x =-=【答案】C【解析】解:∵2(1)10ax b x c +-++=,∴21ax bx c x ++=-. ∴方程2(1)10ax b x c +-++=的根即为二次函数2y ax bx c =++(0a ≠)与一次函数1y x =-的图象交点的横坐标,∵二次函数2y ax bx c =++(0a ≠)和一次函数1y x =-的图象交于(2,3)A --,(1,0)B 两点,∴方程2(1)10ax b x c +-++=(0a ≠)的根为122,1x x =-=.故选C.总结:本题考查了二次函数与一元二次方程的关系,解此题的关键是将方程2(1)10ax b x c +-++=变形为21ax bx c x ++=-,进一步将所求转化为求二次函数2y ax bx c =++(0a ≠)与一次函数1y x =-的图象交点的横坐标,这类题目的求解,重在理解与领悟.最后结合抛物线的增减性进行判断.例3:二次函数y =x 2+bx ﹣t 的对称轴为x =2.若关于x 的一元二次方程x 2+bx ﹣t =0在﹣1<x <3的范围内有实数解,则t 的取值范围是( )A .﹣4≤t <5B .﹣4≤t <﹣3C .t≥﹣4D .﹣3<t <5【答案】A【解析】解:∵抛物线的对称轴x =2b -=2, ∴b =﹣4,则方程x 2+bx ﹣t =0,即x 2﹣4x ﹣t =0的解相当于y =x 2﹣4x 与直线y =t 的交点的横坐标,∵方程x 2+bx ﹣t =0在﹣1<x <3的范围内有实数解, ∴当x =﹣1时,y =1+4=5,当x =3时,y =9﹣12=﹣3,又∵y =x 2﹣4x =(x ﹣2)2﹣4,∴当﹣4≤t <5时,在﹣1<x <3的范围内有解.∴t 的取值范围是﹣4≤t <5,故选:A .总结:本题主要考查了二次函数与一元二次方程之间的关系,一元二次方程2ax bx c k ++=的解相当于2y ax bx c =++ 与直线y=k 的交点的横坐标,解的数量就是交点的个数,熟练将二者关系进行转化是解题的关键.例4:.某班“数学兴趣小组”对函数22||y x x =-的图象和性质进行了探究,探究过程如下:(1)自变量x 的取值范围是全体实数,x 与y 的几组对应值如下表:其中,m =__________.(2)根据表中数据,在如图所示的平面直角坐标系中描点,并画出了函数图象的一部分,请你画出该函数图象剩下的部分.(3)观察函数图象,写出一条性质__________.(4)进一步探究函数图象发现:①方程22||0x x -=有__________个实数根.②关于x 的方程22||x x a -=有4个实数根时,a 的取值范围是__________.【答案】(1)0 (2)(3)当1x >时,y 随x 的增大而增大(4)①3 ②10a -<<.【解析】(1)x=-2时,m=x 2-2l-2l=0;.(2)如图所示(3)由函数图象知:1x >时y 随x 的增大而增大;函数图像关于y 轴对称;(4)如图:①22||=0x x -时即0y =,∴令x 轴有3个交点,分别是2-、0、2;即答案为3;②由函数图象知:关于x 的方程22||x x a -=有4个交点,∴a 的取值范围是10a -<<.总结:本题考查了抛物线与x 轴的交点:把求二次函数y=ax2+bx+c (a ,b ,c 是常数,a≠0)与x 轴的交点坐标问题转化为解关于x 的一元二次方程.其中观察函数图像的能力是解答本题的关键.三、练习1.已知二次函数(1)(1)37y x a x a a =---+-+(其中x 是自变量)的图象与x 轴没有公共点,且当1x <-时,y 随x 的增大而减小,则实数a 的取值范围是( )A .2a <B .1a >-C .12a -<≤D .12a -≤<【答案】D【解析】(1)(1)37y x a x a a =---+-+22236x ax a a =-+-+,抛物线与x 轴没有公共点, 22(2)4(36)0a a a ∴∆=---+<,解得2a <,抛物线的对称轴为直线 22a x a -=-=,抛物线开口向上, 而当1x <-时,y 随x 的增大而减小,1a ∴≥-,∴实数a 的取值范围是12a -≤<,故选D .2.如图所示,已知二次函数2y ax bx c =++的图象与x 轴交于,A B 两点,与y 轴交于点C ,OA OC =,对称轴为直线1x =,则下列结论:①0abc <;②11024a b c ++=;③10ac b -+=;④2c +是关于x 的一元二次方程20ax bx c ++=的一个根.其中正确的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个 【答案】B【解析】∵抛物线开口向下,∴0a <, ∵抛物线的对称轴为直线12bx a =-=,∴20b a =->,∵抛物线与y 轴的交点在x 轴上方,∴0c >,∴0abc <,所以①正确;∵2b a =-, ∴102a b a a +=-=,∵0c >, ∴11024a b c ++>,所以②错误;∵(0,)C c ,OA OC =,∴(,0)A c -,把(,0)A c -代入2y ax bx c =++得20ac bc c -+=,∴10ac b -+=,所以③错误;∵(,0)A c -,对称轴为直线1x =,∴(2,0)B c +,∴2c +是关于x 的一元二次方程20ax bx c ++=的一个根,所以④正确;综上正确的有2个,故选B.3.已知0m >,关于x 的一元二次方程()()120x x m +--=的解为1212,()x x x x <,则下列结论正确的是( )A .1212x x <-<<B .1212x x -<<<C .1212x x -<<<D .1212x x <-<<【答案】A【解析】解:关于x 的一元二次方程()()120x x m +--=的解为12,x x ,可以看作二次函数()()12m x x =+-与x 轴交点的横坐标,∵二次函数()()12m x x =+-与x 轴交点坐标为()()1,0,2,0-,如图:当0m >时,就是抛物线位于x 轴上方的部分,此时1x <-,或2x >;又∵12x x <∴121,2x x =-=;∴1212x x <-<<,故选:A .4.对于一个函数,自变量x 取a 时,函数值y 也等于a ,我们称a 为这个函数的不动点.如果二次函数y =x 2+2x +c 有两个相异的不动点x 1、x 2,且x 1<1<x 2,则c 的取值范围是( )A .c <﹣3B .c <﹣2C .c <14D .c <1【答案】B【解析】由题意知二次函数y=x2+2x+c有两个相异的不动点x1、x2,所以x1、x2是方程x2+2x+c=x的两个不相等的实数根,整理,得:x2+x+c=0,所以△=1-4c>0,又x2+x+c=0的两个不相等实数根为x1、x2,x1<1<x2,所以函数y= x2+x+c=0在x=1时,函数值小于0,即1+1+c<0,综上则140 110cc-⎧⎨++⎩><,解得c<﹣2,故选B.5.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=2,与x轴的一个交点坐标为(4,0),其部分图象如图所示,下列结论:①抛物线一定过原点②方程ax2+bx+c=0(a≠0)的解为x=0或x=4,③a﹣b+c<0;④当0<x<4时,ax2﹣bx+c<0;⑤当x<2时,y随x增大而增大,其中结论正确的个数()A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【解析】①∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=2,与x轴的一个交点坐标为(4,0),∴抛物线与x轴的另一交点坐标为(0,0),结论①正确;②∵抛物线与x轴的交点坐标为:(0,0),(4,0),∴方程ax2+bx+c=0(a≠0)的解为x=0或x=4,正确;③∵当x=﹣1和x=5时,y值相同,且均为正,∴a﹣b+c>0,结论③错误;④当0<x<4时,ax2﹣bx+c<0,结论④正确;⑤观察函数图象可知:当x<2时,y随x增大而减小,结论⑤错误.综上所述,正确的结论有:①②④.故选:C .6.抛物线23y x bx =++的对称轴为直线1x =.若关于x 的一元二次方程230x bx t ++-=(t 为实数)在14x -<<的范围内有实数根,则t 的取值范围是( )A .211t ≤<B .2t ≥C .611t <<D .26t ≤<【答案】D【解析】∵23y x bx =++的对称轴为直线1x =,∴2b =-,∴223y x x =-+,∴一元二次方程230x bx t ++-=的实数根可以看做223y x x =-+与函数y t =的有交点,∵方程在14x -<<的范围内有实数根,当1x =-时,6y =,当4x =时,11y =,函数223y x x =-+在1x =时有最小值2,∴26t ≤<,故选D .7.若函数y =(m ﹣1)x 2﹣6x + m 的图象与x 轴有且只有一个交点,则m 的值为( )A .﹣2或3B .﹣2或﹣3C .1或﹣2或3D .1或﹣2或﹣3【答案】C【解析】解:当m =1时,函数解析式为:y =﹣6x + 是一次函数,图象与x 轴有且只有一个交点,当m ≠1时,函数为二次函数,∵函数y =(m ﹣1)x 2﹣6x + m 的图象与x 轴有且只有一个交点,∴62﹣4×(m ﹣1)× m =0,解得,m =﹣2或3,故选:C .8.二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)和正比例函数y =﹣13x 的图象如图所示,则方程ax 2+(b + 13)x +c =0(a ≠0)的两根之和( )A .大于0B .等于0C .小于0D .不能确定【答案】C 【解析】解:设20(0)ax bx c a ++=≠的两根为x 1,x 2,∵由二次函数的图象可知12x x 0+<,a 0>, 0b a∴-<. 设方程210(0)3ax b x c a ⎛⎫+++=≠ ⎪⎝⎭的两根为m ,n ,则1133b b m n a a a++=-=-- 010300a a b am m >∴-<-<∴+< . 故选:C .9.如图,二次函数y =ax 2+bx+c 图象的对称轴是直线x =1,与x 轴一个交点A (3,0),则与x 轴的另一个交点坐标是( )A .(0,12-)B .(12-,0)C .(0,﹣1) D .(﹣1,0)【答案】D【解析】解:∵点A 的坐标为(3,0), ∴点A 关于x =1的对称点的坐标为(﹣1,0). 故选:D .10.已知二次函数226y x x m =-+的图象与x 轴没有交点,则m 的取值范围是_____. 【答案】92m >【解析】∵二次函数y=2x 2-6x+m 的图象与x 轴没有交点,∴△<0,∴(-6)2-4×2×m <0, 解得:92m >; 故答案为:92m >.11.抛物线2243y x x =--,当14x -≤≤时,y 的取值范围是__________. 【答案】513y -≤≤【解析】解:根据二次函数的解析式2243y x x =--可得 由a=2>0,可得抛物线的开口向上 对称轴为:41222b x a -=-=-=⨯ 所以可得在14x -≤≤范围内,二次函数在11x -≤≤ ,y 随x 的增大而减小,在14x <≤ 上y 随x 的增大而增大.所以当1x = 取得最小值,最小值为:2435y =--=- 当4x =取得最大值,最大值为:22444313y =⨯-⨯-= 所以513y -≤≤ 故答案为:513y -≤≤12.抛物线223y x x =--与x 轴的交点坐标是_____【答案】(10)-,,(3,0) 【解析】令y=0,则x 2-2x-3=0,解得x=3或x=-1.则抛物线y=x 2-2x-3与x 轴的交点坐标是(3,0),(-1,0).故答案为(3,0),(-1,0).13.已知函数 的图象如图所示,若直线 与该图象恰有两个不同的交点,则的取值范围为_____.【答案】【解析】解:直线 与该图象恰有三个不同的交点, 则直线与 有一个交点, ∴ ,∵与 有两个交点, ∴ , , ∴, ∴; 故答案为.14.抛物线2y ax bx c =++经过点(3,0)A -、(4,0)B 两点,则关于x 的一元二次方程2(1)a x c b bx-+=-的解是___________ 【答案】12x =-,25x =.【解析】依题意,得:9301640a b c a b c -+=⎧⎨++=⎩,解得:12b a c a =-⎧⎨=-⎩,所以,关于x 的一元二次方程a(x -1)2+c =b -bx 为:2(1)12a x a a ax --=-+,即:2(1)121x x --=-+, 化为:23100x x --=, 解得:12x =-,25x =, 故答案为:12x =-,25x =.15.已知m ,n 是方程(x ﹣a )(x ﹣b )﹣1=0(其中a <b )的两根,且m <n ,则a ,b ,m ,n 的大小关系是_____. 【答案】m <a <b <n【解析】∵函数y =(x ﹣a )(x ﹣b )与x 轴的交点坐标的横坐标为a 与b , 二次函数y =(x ﹣a )(x ﹣b )﹣1相当于y =(x ﹣a )(x ﹣b )向下平移一个单位, 又∵二次项系数为1,开口向上,如图所示:∴由图可得:m <a <b <n . 故答案为:m <a <b <n .16.如图,抛物线2y ax c =+与直线y mx n =+交于A(-1,P),B(3,q)两点,则不等式2ax mx c n ++>的解集是_____.【答案】3x <-或1x >.【解析】解:∵抛物线2y ax c =+与直线y mx n =+交于()1,A p -,()3,B q 两点,∴m n p -+=,3m n q +=,∴抛物线2y ax c =+与直线y mx n =-+交于()1,P p ,()3,Q q -两点,观察函数图象可知:当3x <-或1x >时,直线y mx n =-+在抛物线2y ax bx c =++的下方,∴不等式2ax mx c n ++>的解集为3x <-或1x >. 故答案为:3x <-或1x >.17.如图,直线y =mx +n 与抛物线y =ax 2+bx +c 交于A (﹣1,p ),B (4,q )两点,则关于x 的不等式mx +n <ax 2+bx +c 的解集是____.【答案】﹣1<x <4.【解析】观察函数图象可知:当﹣1<x <4时,直线y =mx+n 在抛物线y =ax 2+bx+c 的下方, ∴不等式mx+n <ax 2+bx+c 的解集为﹣1<x <4.故答案为:﹣1<x <4.18.已知k 是常数,抛物线y =x 2+(k 2+k -6)x +3k 的对称轴是y 轴,并且与x 轴有两个交点. (1)求k 的值:(2)若点P 在抛物线y =x 2+(k 2+k -6)x +3k 上,且P 到y 轴的距离是2,求点P 的坐标. 【答案】(1)k =-3;(2)点P 的坐标为(2,-5)或(-2,-5).【解析】(1)∵抛物线y=x 2+(k 2+k -6)x+3k 的对称轴是y 轴,∴26022b k k x a +-=-=-=,即k 2+k -6=0,解得k=-3或k=2,当k=2时,二次函数解析式为y=x 2+6,它的图象与x 轴无交点,不满足题意,舍去,当k=-3时,二次函数解析式为y=x 2-9,它的图象与x 轴有两个交点,满足题意, ∴k=-3;(2)∵P 到y 轴的距离为2, ∴点P 的横坐标为-2或2, 当x=2时,y=-5; 当x=-2时,y=-5,∴点P 的坐标为(2,-5)或(-2,-5).19.在画二次函数()20y ax bx c a =++≠的图象时,甲写错了一次项的系数,列表如下乙写错了常数项,列表如下:通过上述信息,解决以下问题:(1)求原二次函数()20y ax bx c a =++≠的表达式;(2)对于二次函数()20y ax bx c a =++≠,当x _____时,y 的值随x 的值增大而增大;(3)若关于x 的方程()20ax bx c k a ++=≠有两个不相等的实数根,求k 的取值范围.【答案】(1)2323y x x =-++;(2)13≤;(3)103k <. 【解析】解:(1)由甲同学的错误可知c=3, 由甲同学提供的数据选x=-1,y=6;x=1,y=2,有6323a b a b =-+⎧⎨=++⎩,∴12a b =⎧⎨=-⎩,∴a=1,由甲同学给的数据a=1,c=3是正确的;由乙同学提供的数据,可知c=-1,选x=-1,y=-2;x=1,y=2,有2121a b a b -=--⎧⎨=+-⎩, ∴12a b =⎧⎨=⎩, ∴a=1,b=2,∴y=x 2+2x+3;(2)y=x 2+2x+3的对称轴为直线x=-1,抛物线开口向上,∴当-1x ≥时,y 的值随x 的值增大而增大; 故答案为-1≥;(3)方程()20ax bx c k a ++=≠有两个不相等的实数根,即x 2+2x+3-k=0有两个不相等的实数根,∴()4-430k ∆=->, ∴2k >;20.已知抛物线232y ax bx c =++.(1)若1a b ==,1c =-,求该抛物线与x 轴公共点的坐标;(2)若1a b ==,且当11x -<<时,抛物线与x 轴有且只有一个公共点,求c 的取值范围. 【答案】(1)()1,0-和1,03⎛⎫ ⎪⎝⎭.(2)13c =或51c -<≤- 【解析】(1)当1a b ==,1c =-时,抛物线为2321y x x =+-,方程23210x x +-=的两个根为11x =-,213x =.所以该抛物线与x 轴公共点的坐标是()1,0-和1,03⎛⎫⎪⎝⎭.(2)当1a b ==时,抛物线为232y x x c =++,且与x 轴有公共点.对于方程2320x x c ++=,判别式4120c ∆=-≥,有13c ≤.①当13c =时,由方程213203x x ++=,解得1213x x ==-,此时抛物线为21323y x x =++与x 轴只有一个公共点1,03⎛⎫- ⎪⎝⎭; ②当13c <时,11x =-时,1321y c c =-+=+,21x =时,2325y c c =++=+.由已知11x -<<时,该抛物线与x 轴有且只有一个公共点,考虑其对称轴为13x =-,应有1200y y ≤⎧⎨>⎩,即1050c c +≤⎧⎨+>⎩,解得51c -<≤-.综上,13c =或51c -<≤-. 21.已知函数()21y x m x m =-+-+(m 为常数). (1)该函数的图象与x 轴公共点的个数是( ). A .0 B .1 C .2 D .1或2(2)求证:不论m 为何值,该函数的图象的顶点都在函数()21y x =+的图象上. (3)当23m -≤≤时,求该函数的图象的顶点纵坐标的取值范围.【答案】(1)D (2)详见解析;(3)当23m -≤≤时,该函数的图象的顶点纵坐标z 的取值范围是04z ≤≤. 【解析】(1)因为()()()2214110m m m ∆=--⋅-⋅=+≥,故选D.(2)配方得()2221(1)124m m y x m x m x -+⎛⎫=-+-+=--+⎪⎝⎭, 所以该函数的图象的顶点坐标为()211,24m m ⎛⎫+- ⎪ ⎪⎝⎭. 把12m x -=代入()21y x =+,得221(1)124m m y -+⎛⎫=+=⎪⎝⎭. 因此,不论m 为何值,该函数的图象的顶点都在函数()21y x =+的图象上.(3)设函数的图象的顶点纵坐标()214m z +=.当1m =-时,z 有最小值0.当1m <-时,z 随m 的增大而减小;当1m >-时,z 随m 的增大而增大.又当2m =-时,()221144z -+==;当3m =时,()23144z +==.因此,当23m -≤≤时,该函数的图象的顶点纵坐标z 的取值范围是04z ≤≤.。
二次函数与一元二次方程和不等式的关系
二次函数与一元二次不等式的关系一、二次函数与一元二次方程的关系:一元二次方程ax 2+bx +c =0就是二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)当y = 0时x 的情况,抛物线y=ax 2+bx+c 与轴交点的的个数和方程ax 2+bx +c =0的的个数有关。
(1)△=b 2-4ac >0有个交点有实根;(2)△=b 2-4ac =0有个交点有实根;(3)△=b 2-4ac <0交点实根.练习:1、抛物线y =x 2-x -6与x 轴的交点坐标是___________,与y 轴的交点坐标是________;2、抛物线y =3x +2x +1与x 轴的交点个数是()A 、1个;B 、2个;C 、没有;D 、无法确定3.如图,抛物线y =ax +bx +c (a >0)的对称轴是直线x =1,且经过点22y3P3–1O 1xP (3,0),则方程ax 2+bx +c =0(a >0)的根为:。
5.已知抛物线y =x 2-6x +a 的顶点在x 轴上,则a =;若抛物线与x 轴有两个交点,则a 的范围是;与x 轴最多只有一个交点,则a 的范围是 .26.已知抛物线y =x +px +q 与x 轴的两个交点为(-2,0),(3,0),则p =,q = .27.抛物线y =ax +bx +c (a ≠0)的图象全部在x 轴下方的条件是()A .a <0 b -4ac≤0 B .a <0 b -4ac >022C .a >0 b -4ac >0 D .a <0 b -4ac <022二、二次函数与一元二次不等式的关系:一元二次不等式ax 2+bx +c >0就是二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)当函数y 的值0时的情况。
1.利用抛物线图象求解一元二次方程及二次不等式(1)方程ax +bx +c =0的根为___________;(2)不等式ax +bx +c >0的解集为________;(3)不等式ax +bx +c <0的解集为________;2222、已知二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象如图所示,当y <0时,x 的取值范围是()A .-1<x <3B .x >3C .x <-1D .x >3或x <-13.二次函数y=ax +bx +c (a ≠0,a ,b ,c 为常数)图象如图所示,根据图象解答问题(1)写出方程ax 2+bx +c =0的两个根_________2(2)写出不等式ax +bx +c >0的解集_________2-1O 3xyx =1O 3x(3)若方程ax +bx +c =k 有两个不相等的实数根,求k 的取值范围?4.解下列不等式(1)2x 2-x -1>0;(2)2x 2-x -1< 0;(3)3+2x -x 2≥0;(4)x 2+3>2x ;(5)-2x 2-5x +3>0;25.已知关于x 的不等式x 2-ax +2a > 0在R 上恒成立,则实数a 的取值范围是________.116.一元二次不等式ax 2+bx +2>0的解集是(-,),则a +b 的值是________.2311【解析】由已知得方程ax 2+bx +2=0的两根为-,.23b 11-=-+a 23则211=(-)×a 23⎧⎪a =-12,解得⎨⎪b =-2,⎩∴a +b =-14.⎧⎨⎩。
22.2 二次函数与一元二次方程
22.2二次函数与一元二次方程一、教学目标1.经历探索二次函数与一元二次方程联系的过程,使学生理解二次函数与一元二次方程之间的联系.2.使学生掌握用一元二次方程ax2+bx+c=0根的判别式Δ=b2-4ac判断二次函数y =ax2+bx+c与x轴的公共点的个数.3.进一步培养学生综合解题能力,渗透数形结合思想.二、教学重难点重点:使学生理解二次函数与一元二次方程、一元二次不等式之间的联系,能够运用二次函数及其图象、性质去解决实际问题.难点:进一步培养学生综合解题能力,渗透数形结合的思想.教学过程(教学案)一、情境引入1.提出问题:同学们一起回忆一下,我们在学习一次函数时,从一次函数的角度看一元一次方程,认识了一次函数与一元一次方程的联系,那么二次函数与一元二次方程之间是否也有联系呢?2.回忆旧知:同学们还记得一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的解是什么吗?你是如何确定一元二次方程解的个数的?3.教师过渡:实际上,二次函数与一元二次方程是亲密联系的,今天我们要来探索它们之间的联系,揭开二次函数与一元二次方程之间的秘密.二、互动新授1.教学P43“问题”(1)出示“问题”(2)提出问题,学生思考讨论①小球的飞行高度h(单位:m)与飞行时间t(单位:s)之间的关系式是什么?(h=20t -5t2.)②小球的飞行高度达到15m,这“15m”对应解析式中的哪个字母?(3)教师分析:由于小球的飞行高度h与飞行时间t有函数关系h=20t-5t2,所以可以将问题中h的值代入函数解析式,得到关于t的一元二次方程,如果方程有合乎实际的解,则说明小球的飞行高度可以达到问题中h的值;否则,说明小球的飞行高度不能达到问题中h的值.(4)师生合作探究,共同解答.2.学生合作交流:二次函数y=ax2+bx+c与一元二次方程ax2+bx+c=0的关系是什么?教师总结:二次函数y=ax2+bx+c与一元二次方程ax2+bx+c=0的关系密切.已知二次函数y=ax2+bx+c的函数值为m,求自变量x的值,可以看作解一元二次方程ax2+bx +c=m.反之,解一元二次方程ax2+bx+c=m又可以看作已知二次函数y=ax2+bx+c的值为m,求自变量x的值.3.教学P44“思考”(1)学生观察图象,自主探究:①抛物线y=x2+x-2与x轴有两个公共点,它们的横坐标是-2,1.当x取公共点的横坐标时,函数值是0.由此得出方程x2+x-2=0的根是-2,1.②抛物线y=x2-6x+9与x轴有一个公共点,这点的横坐标是3.当x=3时,函数值是0.由此得出方程x2-6x+9=0有两个相等的实数根是3.③抛物线y=x2-x+1与x轴没有公共点.由此可知方程x2-x+1=0没有实数根.(2)教师补充:反过来,由一元二次方程的根的情况,也可以确定相应的二次函数的图象与x轴的位置关系.4.教师归纳总结一般地,从二次函数y=ax2+bx+c的图象可得如下结论.(1)如果抛物线y=ax2+bx+c与x轴有公共点,公共点的横坐标是x0,那么当x=x0时,函数值是0,因此x=x0是方程ax2+bx+c=0的一个根.(2)二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴的位置关系有三种:没有公共点,有一个公共点,有两个公共点.这对应着一元二次方程ax2+bx+c=0的根的三种情况:没有实数根,有两个相等的实数根,有两个不等的实数根.5.教师说明(1)一元二次方程ax2+bx+c=0的根的判别式Δ=b2-4ac和抛物线y=ax2+bx+c与x轴的交点个数之间的关系:①当Δ=b2-4ac>0时⇔抛物线与x轴有两个交点;②当Δ=b2-4ac=0时⇔抛物线与x轴只有一个交点;③当Δ=b2-4ac<0时⇔抛物线与x轴没有公共点.(2)从“形”的方面看,函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交点的横坐标即为方程ax2+bx+c=0的解;从“数”的方面看,当二次函数y=ax2+bx+c的函数值为0时,相应的自变量的值即为方程ax2+bx+c=0的解.这一结论反映了二次函数与一元二次方程的关系.6.思考:能否利用二次函数的图象求一元二次方程的根?教师指出:由于作图或观察可能存在误差,由图象求得的根一般是近似的.7.教学P46“例”(1)师生合作探究,共同得出结论.(2)教师讲解通过不断缩小根所在的范围估计一元二次方程的根的方法.(3)教师说明:这种求根的近似值的方法叫做二分法,也适用于更高次的一元方程.三、课堂小结四、板书设计五、教学反思二次函数y=ax2+bx+c和一元二次方程ax2+bx+c=0在图象上的关系,对初学者来说是个难点.因此需要指导学生理解抛物线的开口方向、对称轴、顶点坐标、与x轴的交点之间的内在联系,培养学生发展数形结合的思想.二分法也是本课的一个难点,如何逼近一元二次方程ax2+bx+c=0的近似解,已经用到求极限的方法,只是没有明确提出.对初中学生要求不必太高,只要会算就可以了.导学案一、学法点津二次函数与一元二次方程是息息相关的.若已知二次函数y=ax2+bx+c的函数值h,求自变量x的值,就是解一元二次方程ax2+bx+c=h;反过来,解一元二次方程ax2+bx +c=h,也可以看成是已知二次函数y=ax2+bx+c的函数值h,求自变量x的值.二次函数y=ax2+bx+c的图象的抛物线与x轴的交点的横坐标就是一元二次方程ax2+bx+c=0的根.因此,我们还可以用二分法求一元二次方程ax2+bx+c=0的近似解.二、学点归纳总结1.知识要点总结)①二次函数y=ax2+bx+c与一元二次方程ax2+bx+c=0之间的关系.②用二分法求一元二次方程ax2+bx+c=0的近似解.2.规律方法总结)一元二次方程ax2+bx+c=0的根的判别式Δ=b2-4ac和抛物线y=ax2+bx+c与x 轴的交点个数之间的关系.①当Δ=b2-4ac>0时⇔抛物线与x轴有两个交点;②当Δ=b2-4ac=0时⇔抛物线与x轴只有一个交点;③当Δ=b2-4ac<0时⇔抛物线与x轴没有公共点.课时作业设计一、选择题1.已知函数y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且a≠0)的图象如右图所示,则关于x 的方程ax2+bx+c-4=0的根的情况是( ).A.有两个不相等的正实数根 B.有两个异号实数根C.有两个相等实数根D.无实数根2.根据下列表格中二次函数y=ax2+bx+c的自变量x与函数值y的对应值,判断方程ax2+bx+c=x 6.17 6.18 6.19 6.20y=ax2+bx+c -0.03 -0.01 0.02 0.04A.6<x x<6.20二、填空题3.已知抛物线y=x2-2kx+9的顶点在x轴上,则k=________.4.已知抛物线y=kx2+2x-1与坐标轴有三个交点,则k的取值范围为________.三、解答题5.画出函数y=x2-2x-3的图象,根据图象回答下列问题:(1)图象与x轴、y轴的交点坐标分别是什么?(2)当x取何值时,y=0?这里x的取值与方程x2-2x-3=0有什么关系?(3)x取什么值时,函数值y大于0?x取什么值时,函数值y小于0?6.二次函数y=x2的图象如右图所示,请将此图象向右平移1个单位长度,再向下平移2个单位长度.(1)画出经过两次平移后所得到的图象,并写出函数的解析式.(2)求经过两次平移后的图象与x轴的交点坐标,指出当x满足什么条件时,函数值大于0?【参考答案】1.A2.C3.±34.k>-1且k≠05.(图略)(1)图象与x轴、y轴的交点坐标分别是(3,0),(-1,0),(0,-3).(2)当x取3,-1时,y=0;这里x的取值是方程x2-2x-3=0的两个根.(3)当x>3或x<-1时,函数值y大于0;当-1<x<3时,函数值y小于0.6.(1)(图略)y=x2-2x-1(2)(1+2,0),(1-2,0)当x>1+2或x<1-2时,函数值大于0.。
