单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,22.2,二次函数与一元二次方程,导入新课,讲授新课,当堂练习,课堂小结,人教版九年级数学上册第二十二章 二次函数,22.2二次函数与一元二次方程导入新课讲授新课当堂练习课堂小,学习目标,1.,通过探索,理解二次函数与一元二次方程,(,不等式),之间的联系,.(,难点),2.,能运用二次函数及其图象、性质确定方程的解或不等式的解集,.,(重点),3.,了解用图象法求一元二次方程的近似根,.,学习目标1.通过探索,理解二次函数与一元二次方程(不等式)之,导入新课,情境引入,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,如果不考虑空气的阻力,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,=20,t,-5,t,2,,,考虑以下问题:,导入新课情境引入问题 如图,以40m/s的速度将小球沿与地面,讲授新课,二次函数与一元二次方程的关系,一,(,1,),球的飞行高度能否达到,15m,?如果能,需要多少飞行时间?,O,h,t,15,1,3,当球飞行,1s,或,3s,时,它的高度为,15m,.,解,:解方程,15=20t-5t,2,t,2,-4,t,+3=0,t,1,=1,t,2,=3.,你能结合上图,指出为什么在两个时间求的高度为,15m,吗?,h,=20,t,-5,t,2,讲授新课二次函数与一元二次方程的关系一(1)球的飞行高度能否,(,2,),球的飞行高度能否达到,20m,?如果能,需要多少飞行时间?,你能结合图形指出为什么只在一个时间球的高度为,20m,?,O,h,t,20,4,解方程:,20=20,t,-5,t,2,t,2,-4,t,+4=0,t,1,=,t,2,=2.,当球飞行,2,秒时,它的高度为,20,米,.,h,=20,t,-5,t,2,(2)球的飞行高度能否达到20m?如果能,需要多少飞行时间?,(,3,),球的飞行高度能否达到,20.5m,?如果能,需要多少飞行时间?,O,h,t,你能结合图形指出为什么球不能达到,20.5m,的高度,?,20.5,解方程:,20.5=20t-5t,2,t,2,-4t+4.1=0,因为,(-4),2,-4 4.1 0,有两个重合的交点,有两个相等的实数根,b,2,-,4,ac,=0,没有交点,没有实数根,b,2,-,4,ac 0有,例,1,:,已知关于,x,的二次函数,y,mx,2,(,m,2),x,2(,m,0),(1),求证:此抛物线与,x,轴总有两个交点;,(2),若此抛物线与,x,轴总有两个交点,且它们的横坐标都是整数,求正整数,m,的值,(1),证明:,m,0,,,(,m,2),2,4,m,2,m,2,4,m,4,8,m,(,m,2),2,.,(,m,2),2,0,,,0,,,此抛物线与,x,轴总有两个交点;,例1:已知关于x的二次函数ymx2(m2)x2(m,(2),解:令,y,0,,则,(,x,1)(,mx,2),0,,,所以,x,1,0,或,mx,2,0,,,解得,x,1,1,,,x,2,.,当,m,为正整数,1,或,2,时,,x,2,为整数,即抛物线与,x,轴总有两个交点,且它们的横坐标都是整数,所以正整数,m,的值为,1,或,2.,例,1,:,已知关于,x,的二次函数,y,mx,2,(,m,2),x,2(,m,0),(1),求证:此抛物线与,x,轴总有两个交点;,(2),若此抛物线与,x,轴总有两个交点,且它们的横坐标都是整数,求正整数,m,的值,(2)解:令y0,则(x1)(mx2)0,例1:已知,变式:,已知:抛物线,y,x,2,ax,a,2.,(1),求证:不论,a,取何值时,抛物线,y,x,2,ax,a,2,与,x,轴都有两个不同的交点;,(2),设这个二次函数的图象与,x,轴相交于,A,(,x,1,,,0),,,B,(,x,2,,,0),,且,x,1,、,x,2,的平方和为,3,,求,a,的值,(1),证明:,a,2,4(,a,2),(,a,2),2,4,0,,,不论,a,取何值时,抛物线,y,x,2,ax,a,2,与,x,轴都有两个不同的交点;,(2),解:,x,1,x,2,a,,,x,1,x,2,a,2,,,x,1(2),x,2(2),(,x,1,x,2,),2,2,x,1,x,2,a,2,2,a,4,3,,,a,1.,变式:已知:抛物线yx2axa2.(1)证明:,例,2,如图,丁丁在扔铅球时,铅球沿抛物线,运行,其中,x,是铅球离初始位置的水平距离,,y,是铅球离地面的高度,.,(,1,)当铅球离地面的高度为,2.1m,时,它离初始位置的水平距离是多少?,(,2,)铅球离地面的高度能否达到,2.5m,,它离初始位置的水平距离是多少?,(,3,)铅球离地面的高度能否达,到,3m,?为什么?,例2如图,丁丁在扔铅球时,铅球沿抛物线,解,(,1,)由抛物线的表达式得,即,解得,即当铅球离地面的高度为,2.1m,时,它离初始,位置的水平距离是,1m,或,5m.,(,1,)当铅球离地面的高度为,2.1m,时,它离初始位置的水平距离是多少?,解 (1)由抛物线的表达式得(1)当铅球离地面的高度为2.,(,2,)铅球离地面的高度能否达到,2.5m,,它离初始位置的水平距离是多少?,(,2,)由抛物线的表达式得,即,解得,即当铅球离地面的高度为,2.5m,时,它离初始位,置的水平距离是,3m.,(2)铅球离地面的高度能否达到2.5m,它离初始位置的水平距,(,3,)由抛物线的表达式得,即,因为 所以方程无实根,.,所以铅球离地面的高度不能达到,3m.,(,3,)铅球离地面的高度能否达到,3m,?为什么?,(3)由抛物线的表达式得(3)铅球离地面的高度能否达到3m?,一元二次方程与二次函数紧密地联系起来了,.,一元二次方程与二次函数紧密地联系起来了.,例,3,:,求一元二次方程 的根的近似值(精确到,0.1,),.,分析:一元二次方程,x,-2,x,-1=0,的根就是抛物线,y=x,-2,x,-1,与,x,轴的交点的横坐标,因此我们可以先画出这条抛物线,然后从图上找出它与,x,轴的交点的横坐标,这种解一元二次方程的方法叫作图象法,.,利用二次函数求一元二次方程的近似解,三,例3:求一元二次方程,解:画出函数,y=x,-2,x,-1,的图象(如下图),由图象可知,方程有两个实数根,一个在,-1,与,0,之间,另一个在,2,与,3,之间,.,解:画出函数 y=x-2x-1 的图象(如下图),由图象可,先求位于,-1,到,0,之间的根,由图象可估计这个根是,-0.4,或,-0.5,,利用计算器进行探索,见下表:,观察上表可以发现,当,x,分别取,-0.4,和,-0.5,时,对应的,y,由负变正,可见在,-0.5,与,-0.4,之间肯定有一个,x,使,y,=0,,即有,y,=,x,2,-2,x,-1,的一个根,题目只要求,精确到,0.1,,这时取,x,=-0.4,或,x,=-0.5,都符合要求,.,但当,x,=-0.4,时更为接近,0.,故,x,1,-0.4,.,同理可得另一近似值为,x,2,2.4,.,先求位于-1到0之间的根,由图象可估计这个根是,一元二次方程的图象解法,利用二次函数的,图象,求一元二次方程,2,x,2,+,x,-15=0,的近似根,.,(1),用描点法作二次函数,y,=2,x,2,+,x,-15,的图象;,(2),观察估计二次函数,y,=2,x,2,+,x,-15,的图象与,x,轴的交点的横坐标;,由图象可知,图象与,x,轴有两个交点,其横坐标一个是,-3,另一个在,2,与,3,之间,分别约为,-3,和,2.5,(,可将单位长再十等分,借助计算器确定其近似值,);,(3),确定方程,2,x,2,+,x,-15=0,的解,;,由此可知,方程,2,x,2,+,x,-15=0,的近似根为,:,x,1,-3,x,2,2.5.,方法归纳,一元二次方程的图象解法利用二次函数的图象求一元二次方程2x2,例,4:,已知二次函数,y,ax,2,bx,c,的图象如图所示,则一元二次方程,ax,2,bx,c,0,的近似根为,(,),A,x,1,2.1,,,x,2,0.1,B,x,1,2.5,,,x,2,0.5,C,x,1,2.9,,,x,2,0.9,D,x,1,3,,,x,2,1,解析:由图象可得二次函数,y,ax,2,bx,c,图象的对称轴为,x,1,,而对称轴右侧图象与,x,轴交点到原点的距离约为,0.5,,,x,2,0.5,;又,对称轴为,x,1,,则,1,,,x,1,2(,1),0.5,2.5.,故,x,1,2.5,,,x,2,0.5.,故选,B.,B,例4:已知二次函数yax2bxc的图象如图所示,则一元,解答本题首先需要根据图象估计出一个根,再根据对称性计算出另一个根,估计值的精确程度,直接关系到计算的准确性,故估计尽量要准确,方法总结,解答本题首先需要根据图象估计出一个根,再根据对称性,二次函数与一元二次不等式的关系,(,拓展,),四,问题,1,函数,y,=,ax,2,+,bx,+,c,的图象如图,那么,方程,ax,2,+,bx,+,c,=0,的根是,_,_;,不等式,ax,2,+,bx,+,c,0,的解集 是,_;,不等式,ax,2,+,bx,+,c,0,的解集 是,_.,3,-1,O,x,y,x,1,=-1,,,x,2,=3,x,3,-1,x,2,的解集是,_;,不等式,ax,2,+,bx,+,c,2,的解集是,_.,3,-1,O,x,2,(4,2),(-2,2),x,1,=-2,,,x,2,=4,x,4,-2,x,0,(,a,0,)的解集是,x,2,的一切实数,那么函数,y,=,ax,2,+,bx,+,c,的图象与,x,轴有,_,个交点,坐标是,_.,方程,ax,2,+,bx,+,c,=0,的根是,_.,1,(2,0),x,=2,2,O,x,问题2:如果不等式ax2+bx+c0(a0)的解集是x,问题,3,:,如果方程,ax,2,+,bx,+,c,=0,(,a,0,)没有实数根,那么函数,y,=,ax,2,+,bx,+,c,的图象与,x,轴有,_,个交点;,不等式,ax,2,+,bx,+,c,0,时,ax,2,+,bx,+,c,0,无解;,(,2,)当,a,0,时,ax,2,+,bx,+,c,0;,-,x,2,+,x,+20;,x,2,-4,x,+40;,-,x,2,+,x,-20.,x,y,0,2,0,x,y,-1,2,x,y,0,y,=,-,x,2,+,x,+2,x,1,=-1,x,2,=2,1,x,2,x,1,-1,x,2,2,x,2,-4,x,+4=0,x,=2,x,2,的一切实数,x,无解,-x,2,+,x,-2=0,x,无解,x,无解,x,为全体实数,试一试:利用函数图象解下列方程和不等式:xy020 xy-12,知识要点,有两个交点,x,1,x,2,(,x,1,x,2,),有一个交点,x,0,没有交点,二次函数,y,=,ax,2,+,bx,+,c,的图象与,x,轴交点的坐标与一元二次不等式的关系,y,0,,,x,1,x,x,2,.,y,0,,,x,2,x,或,x,x,2,.,y,0,,,x,1,x,x,2,.,y,0,,,x,2,x,或,x,x,2,.,y,0.,x,0,之外的所有实数;,y,0,,无解,y,0.,x,0,之外的所有实数;,y,0,,无解,.,y,0,,,所有实数;,y,0,,无解,y,0,,,所有实数;,y,0,,无解,知识要点有两个交点x1,x2 有一个交点x0没有交点二次函数,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,3.23 B.3.23 ,x,3.24,C.