九年级数学第5讲 二次函数的图象及其性质(一)_教案
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教学过程
一、课堂导入
函数是研究两个变量在某变化过程中的相互关系,我们已学过正比例函数,反比例函数和一次函数.看下面两例子中两个变量之间存在怎样的关系.
例如1 正方形的边长是x,面积y与边长x之间的函数关系如何表示?
解:函数关系式是y=x2(x>0)
次问题中x是y的函数,是什么函数呢?
本节课将主要探讨这样的函数——二次函数的图象及其性质
二.复习预习
教师活动
1、上节课作业检查及知识点回顾,解决上节课遗留的问题。
2、本节课知识点讲解:
(1)二次函数的定义。
(2)二次函数的一般式。
(3)二次函数的图像。
3、本节课重点题型讲解分析。
4、本节课常考知识点对应的题型及解题思路和方法总结。
学生活动
1、讲解上节课所留作业中典型试题的解题方法。
2、回答上节课所讲相关知识点,找出遗漏部分。
3、课堂笔记及教师补充知识点的记录。
4、重点知识点对应典型试题训练,并且通过训练归纳总结常考题型的解题思路和方法。
三、知识讲解
1.二次函数的概念
情景创设
1.什么叫函数?它有几种表示方法?
2.什么叫一次函数?(y=kx+b)自变量是什么?函数是什么?常量是什么?为什么要有k≠0的条件?k值对函数性质有什么影响?(复习这些问题是为了帮助学生弄清自变量、函数、常量等概念,加深对函数定义的理解.强调k≠0的条件,以备与二次函数中的a进行比较.)
例1农机厂第一个月水泵的产量为50(台)第三个月的产量y(台)与月平均增长率x之间的函数关系如何表示?
解:函数关系式是y=50(1+x)2,即y=50x2+100x+50(写在黑板上)
由以上两例,启发学生归纳出(1)函数解析式均为整式(这表明这种函数与一次函数有共同的特征).(2)自变量的最高次数是2(这与一次函数不同).
讲解新课
二次函数的定义:形如y=ax2+bx+c(a≠0,a、b、c为常数)的函数叫做二次函数.
巩固对二次函数概念的理解:
1.强调“形如”,即由形来定义函数名称.二次函数即y是关于x的二次多项式.
2.在y=ax2+bx+c中自变量是x,它的取值范围是一切实数.但在实际问题中,自变量的取值范围是使实际问题有意义的值.如例1中,x>0.
3.在y=50x2+100x+50中,a=50,b=100,c=50.
4.为什么二次函数定义中要求a≠0?(若a=0,ax2+bx+c就不是关于x的二次多项式了)
5.b和c是否可以为零?由例1可知,b和c均可为零.
若b=0,则y=ax2+c;若c=0,则y=ax2+bx;若b=c=0,则y=ax2.
以上三种形式都是二次函数的特殊形式,而y=ax 2+bx+c 是二次函数的一般形式.
2.二次函数的图像。
情境导入
我们已经知道,一次函数12+=x y ,反比例函数x
y 3=
的图象分别是 、 ,那么二次函数2x y =的图象是什么呢?
(1)描点法画函数2x y =的图象前,想一想,列表时如何合理选值?以什么数为中心?当x 取互为相反数的值时,y 的值如何?
(2)观察函数2x y =的图象,你能得出什么结论?
同学们还记得一次函数x y 2=与12+=x y 的图象的关系吗?
你能由此推测二次函数2x y =与12+=x y 的图象之间的关系吗?,那么2x y =与22-=x y 的图象之间又有何关系?
总结归纳:
1.二次函数y=ax²+bx+c(a≠0)的图象是抛物线,是轴对称图形;
2.当a>0时,抛物线的开口向上;当a<0时,抛物线的开口向下;∣a∣越小抛物线的开口越大;∣a∣越大抛物线的开口越小;
易错点1:忽视二次项系数0≠a 出错。
例:已知32)4(232-+-=--x x m y m m 是二次函数,求m 的值。
错解:根据题意,有2232=--m m ,即0432=--m m .
解得11-=m ,42=m 。
错解分析:根据二次函数的定义,要使32)4(232-+-=--x x m y m m 是二次函数,m 不但应满足2232=--m m ,还应满足04≠-m ,二者缺一不可,上述解法因忽略了04≠-m ,而导致错误。
正解:根据题意知⎩
⎨⎧≠-=--042232m m m ,解得1-=m 。
易错点2:忽视函数图像的平移与对称轴的变化关系出错。
例:已知二次函数22x y =,将此函数的图像向左平移2个单位,再向下平移3个单位,则平移后得到的函数关系式为 。
错解:3)2(22++=x y 。
错解分析:写出平移后得到的函数关系式的关键是确定函数图像的顶点坐标,因为函数22x y =的顶点坐标是),(00,将其图像向左平移2个单位,再向下平移3个单位,则得到的函数图像的顶点坐标是)32(--,,由于平移前后函数图像的开口大小和方向不变,所以得到的二次函数的关系式为3)2(22-+=x y 。
正解:3)2(22-+=x y 或5822++=x x y 。
易错点3:忽视自变量的取值范围出错。
例:已知12+=x y ,当52≤≤x 时,求它的最大值与最小值。
错解:因为12+=x y 的图象开口向上,顶点坐标(0,1),所以函数的最小值为1,此函数没有最大值。
错解分析:函数12+=x y 与函数12+=x y (52≤≤x )的图象不同,函数12+=x y (52≤≤x )的图象是函数1
2+=x y 的图象的一部分,对于12+=x y ,自变量的取值是全体实数,它的函数有最小值,没有最大值,当自变量的取值限定在一定的范围内时,函数的最值可能要发生一定的变化。
正解:因为12+=x y ,当0>x 时,y 随x 的增大而增大,所以12+=x y (52≤≤x ),当2=x 时,函数的最小值为5;
当5=x 时,函数的最大值为26.
易错点4:忽视二次函数的符号出错。
例:若二次函数142-++=m x mx y 的最小值为2,求m 的值。