实际问题与二次函数2教案
人教版九年级数学上册22.3实际问题与二次函数(教案)
一、教学内容
人教版九年级数学上册22.3实际问题与二次函数:
1.抛物线与生活实际问题的联系,如物体运动轨迹、收入与成本关系等;
2.利用二次函数解决最大(小)值问题,如最大利润、最小成本等;
3.依据实际问题建立二次函数模型,并求解;
4.结合实际情境,分析二次函数的性质,如开口方向、顶点坐标等;
在接下来的教学中,我将继续优化教学策略,注重个体差异,力求让每个学生都能在二次函数的学习中找到自己的兴趣和优势。同时,我也会更多地关注学生的反馈,不断调整教学方法和节奏,以提高教学效果。
(二)新课讲授(用时10分钟)
1.理论介绍:首先,我们要了解二次函数的基本概念。二次函数是形如y=ax^2+bx+c的函数,它是描述抛物线运动的数学模型,可以帮助我们解决生活中的最值问题。
2.案例分析:接下来,我们来看一个具体的案例。这个案例展示了如何通过二次函数解决一个实际的生产成本问题,以及它如何帮助我们找到最优解。
然而,我也注意到,在讲解二次函数性质的部分,仍有部分学生表现出迷茫。这让我反思,可能需要寻找更多形象、生动的教学手段,如动画、实物模型等,来帮助学生直观地理解这些抽象的性质。
此外,课堂上的小组讨论环节,虽然整体效果不错,但我也发现有些学生在讨论中参与度不高。针对这一问题,我打算在今后的教学中,更多地关注这些学生,鼓励他们积极参与,培养他们的团队协作能力和自信心。
(2)通过企业生产成本与销售收入的关系,强调二次函数模型在实际问题中的构建方法,以及如何求解最值。
2.教学难点
-抽象问题具体化:将实际问题转化为二次函数模型,是学生容易感到困惑的地方。
-二次函数解析式的求解:对于顶点公式、最值计算等,学生可能难以理解。
《实际问题与二次函数》第二课时利润问题 教案
人教版数学九年级上22.3.2实际问题与二次函数第二课时教学设计课题22.3.2实际问题与二次函数单元第二十二章学科数学年级九年级上学习目标情感态度和价值观目标通过对生活中实际问题的探究活动,锻炼学生克服困难的意志,建立自信心,提高学习热情.能力目标1.通过对商品涨价与降价的分析,感受函数知识在生活中的应用;2.在探究活动中,学会与他人合作并能与他人交流思维过程和探究结果.知识目标 1.将实际问题抽象成数学问题,经历函数建模的过程;2.会用二次函数知识求实际问题的最大值或最小值.重点用二次函数知识解决商品利润问题。
难点能够正确分析和表示实际问题中变量之间的二次函数关系,并求出最大(小)值。
学法自主探究、分组探究、合作交流教法引导发现法启发探究法教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课一、情境导入设疑:观看商场的促销广告、电商广告页面,商家做广告的目的是什么?如果你是商场经理,你该如何定价才能获得最大利润?揭示课题:商品利润问题教师出示各种促销图片,设疑,激发学生探究的欲望,进而揭示课题。
从身边常见的生活实际情境入手,创设问题情境,激发学生的求知欲。
讲授新课二、探究新知问题1:某商品现在的售价为每件60元,每星期可卖出300件,已知商品的进价为每件40元,则每星期销售额是_____元,销售利润______元.涉及到的数量关系:(1)销售额=售价×销售量;(2)利润=销售额-总成本=单件利润×销售量;(3)单件利润=售价-进价.问题2:某商品现在的售价为每件60元,每星期可卖出300件,市场调查反映:每涨价1元,每星期少卖出10件;每降价1元,每星期可多卖出20件,已知商品的进价为每件40元,如何定价才能使利润最大?(1)降价:①设每件降价x元,则每星期售出商品的利润y元随之变化:建立函数关系式:②自变量x的取值范围如何确定?③降价多少元时,利润y最大,是多少?(2)涨价:①设每件涨价n元,则每星期售出商品的利润m元随之变化:建立函数关系式:②自变量n的取值范围如何确定?③涨价多少元时,利润m最大,是多少?学生分小组合作探究,教师提供题干中涉及到的“数量关系”引导学生分步探究。
人教版数学九年级上册:22.3 实际问题与二次函数 第2课时 二次函数与最大利润问题 教案
22.3实际问题与二次函数第2课时二次函数与最大利润问题【知识网络】典案二导学设计一、阅读课本:二、学习目标:1.懂得商品经济等问题中的相等关系的寻找方法;2.会应用二次函数的性质解决问题.三、探索新知某商品现在的售价为每件60元,每星期可卖出300件,市场调查反映:如调整价格,每涨价1元,每星期要少卖出10件;每降价1元,每星期可多卖出20件.已知商品的进价为每件40元,如何定价才能使利润最大?分析:调整价格包括涨价和降价两种情况,用怎样的等量关系呢?解:(1)设每件涨价x元,则每星期少卖_________件,实际卖出_________件,设商品的利润为y元.(2)设每件降价x元,则每星期多卖_________件,实际卖出__________件.四、课堂训练1.某种商品每件的进价为30元,在某段时间内若以每件x元出售,可卖出(100-x)件,应如何定价才能使利润最大?2.蔬菜基地种植某种蔬菜,由市场行情分析知,1月份至6月份这种蔬菜的上市时间x上市时间x/(月份) 1 2 3 4 5 6市场售价P(元/千克)10.5 9 7.5 6 4.5 3这个函数的图象是抛物线的一段(如图).(1)写出上表中表示的市场售价P(元/千克)关于上市时间x(月份)的函数关系式;(2)若图中抛物线过A、B、C三点,写出抛物线对应的函数关系式;(3)由以上信息分析,哪个月上市出售这种蔬菜每千克的收益最大?最大值为多少?(收益=市场售价-种植成本)五、目标检测某宾馆客房部有60个房间供游客居住,当每个房间的定价为每天200元时,房间可以住满.当每个房间每天的定价每增加10元时,就会有一个房间空闲.对有游客入住的房间,宾馆需对每个房间每天支出20元的各种费用.设每个房间每天的定价增加x元,求:(1)房间每天入住量y(间)关于x(元)的函数关系式;(2)该宾馆每天的房间收费z(元)关于x(元)的函数关系式;(3)该宾馆客房部每天的利润w(元)关于x(元)的函数关系式,当每个房间的定价为多少元时,w有最大值?最大值是多少?。
九年级数学上册《实际问题与二次函数》教案、教学设计
4.巩固练习,拓展提高
设计具有梯度的练习题,让学生在掌握基本知识的基础上,逐步提高解决问题的能力。同时,布置拓展提高题,激发学生的创新思维,培养其数学素养。
5.反思评价,促进成长
在教学过程中,注重引导学生进行自我反思,评价自己在解决问题过程中的表现。教师应及时给予反馈,肯定学生的优点,指出不足,促进学生不断成长。
四、教学内容与过程
(一)导入新课,500字
在导入新课环节,我将利用生活中的实例来激发学生的兴趣,引导他们思考实际问题与二次函数之间的联系。我会向学生展示一个抛物线形状的拱桥图片,并提出问题:“同学们,你们知道这座拱桥的最大高度是多少吗?我们如何运用二次函数来求解这个问题?”通过这个问题,让学生感受到数学与生活的紧密联系,激发他们的探究欲望。
二、学情分析
九年级的学生已经具备了一定的数学基础和逻辑思维能力,他们已经掌握了二次函数的基本概念、性质和图像,能够解决一些简单的二次函数问题。但在实际问题与二次函数的结合上,学生可能还存在以下问题:一是将实际问题转化为数学模型的能力不足,二是运用二次函数解决实际问题时,缺乏对问题深入分析的能力。此外,部分学生对数学学习的兴趣和自信心有待提高。针对这些情况,教师应注重以下几点:1.引导学生从实际问题中发现数学问题,培养其数学建模能力;2.设计具有挑战性的问题,激发学生的探究欲望,提高其解决问题的能力;3.创设轻松愉快的学习氛围,鼓励学生积极参与,增强其学习数学的自信心。通过有针对性的教学策略,使学生在掌握知识的同时,提高解决问题的能力和学习兴趣。
4.培养学生团结协作、互相帮助的精神,使其在合作中成长,体验团队的力量。
本章节教学设计以实际问题为载体,以二次函数为主线,引导学生运用数学知识解决生活中的问题。在教学过程中,注重培养学生的独立思考、合作交流、创新实践能力,使其在掌握知识的同时,提高综合素质。通过本章节的学习,使学生认识到数学在生活中的重要作用,激发学生学习数学的兴趣,为学生的终身发展奠定基础。
实际问题与二次函数教案
分析:为了画出符合要求的模板,通常要先建立适当的直角坐标系,再写出函数关系式,然后根据这个关系式进行计算,放样画图。
如图所示,以AB 的垂直平分线为y 轴,以过点O 的y 轴的垂线为x 轴,建立直角坐标系。
这时,屋顶的横截面所成抛物线的顶点在原点,对称轴是y 轴,开口向下,所以可设它的函数关系式为: y =ax 2(a <0) (1) 因为y 轴垂直平分AB ,并交AB 于点C ,所以CB =AB2 =2(cm),又CO =0.8m ,所以点B 的坐标为(2,-0.8)。
因为点B 在抛物线上,将它的坐标代人(1),得 -0.8=a×22所以a =-0.2 因此,所求函数关系式是y =-0.2x 2。
请同学们根据这个函数关系式,画出模板的轮廓线。
三、引申拓展 问题1:能不能以A 点为原点,AB 所在直线为x 轴,过点A 的x 轴的垂线为y 轴,建立直角坐标系? 让学生了解建立直角坐标系的方法不是唯一的,以A 点为原点,AB 所在的直线为x 轴,过点A 的x 轴的垂线为y 轴,建立直角坐标系也是可行的。
问题2,若以A 点为原点,AB 所在直线为x 轴,过点A 的x 轴的垂直为y 轴,建立直角坐标系,你能求出其函数关系式吗? 分析:按此方法建立直角坐标系,则A 点坐标为(0,0),B 点坐标为(4,0),OC 所在直线为抛物线的对称轴,所以有AC =CB ,AC =2m ,O 点坐标为(2;0.8)。
即把问题转化为:已知抛物线过(0,0)、(4,0);(2,0.8)三点,求这个二次函数的关系式。
二次函数的一般形式是y =ax 2+bx +c ,求这个二次函数的关系式,跟以前学过求一次函数的关系式一样,关键是确定o 、6、c ,已知三点在抛物线上,所以它的坐标必须适合所求的函数关系式;可列出三个方程,解此方程组,求出三个待定系数。
解:设所求的二次函数关系式为y =ax 2+bx +c 。
人教版数学九年级上册26.3.2《实际问题与二次函数》教学设计2
人教版数学九年级上册26.3.2《实际问题与二次函数》教学设计2一. 教材分析人教版数学九年级上册26.3.2《实际问题与二次函数》是本节课的教学内容。
这部分教材主要让学生了解二次函数在实际问题中的应用,培养学生的实际问题解决能力。
教材通过引入实际问题,让学生探讨问题背后的二次函数模型,进而掌握二次函数的性质和图象特征。
教材内容安排合理,由浅入深,有利于学生掌握二次函数在实际问题中的应用。
二. 学情分析九年级的学生已经学习了二次函数的基本知识,对二次函数的图象和性质有一定的了解。
但学生在应用二次函数解决实际问题方面可能存在一定的困难。
因此,在教学过程中,教师需要关注学生的学习需求,引导学生将理论知识与实际问题相结合,提高学生的实际问题解决能力。
三. 教学目标1.让学生了解二次函数在实际问题中的应用,培养学生的实际问题解决能力。
2.使学生掌握二次函数的性质和图象特征,提高学生的数学素养。
3.培养学生的合作交流能力,提高学生的逻辑思维能力。
四. 教学重难点1.重点:二次函数在实际问题中的应用,二次函数的性质和图象特征。
2.难点:如何将实际问题转化为二次函数模型,以及如何利用二次函数解决实际问题。
五. 教学方法1.情境教学法:通过引入实际问题,激发学生的学习兴趣,引导学生主动探讨问题背后的二次函数模型。
2.案例教学法:分析典型实际问题,让学生了解二次函数在实际问题中的应用。
3.小组讨论法:培养学生合作交流的能力,提高学生的逻辑思维能力。
4.引导发现法:教师引导学生发现二次函数的性质和图象特征,培养学生自主学习的能力。
六. 教学准备1.准备相关实际问题,用于引入和巩固教学内容。
2.准备二次函数的图象和性质资料,用于讲解和展示。
3.准备小组讨论的任务,引导学生进行合作交流。
4.准备课堂练习题,检验学生对教学内容的掌握程度。
七. 教学过程1.导入(5分钟)教师通过引入实际问题,激发学生的学习兴趣,引导学生主动探讨问题背后的二次函数模型。
人教初中数学九上 22.3 实际问题与二次函数(第2课时)教案
随 S 出发时间如何变化?写出函数关系式及 t 的取值范围.
作业:1.必做:课本第 52 页,4、5 题.
作业设必做题
【例题】 1.一块三角形废料如图 26.3.2—2 所示,∠A=30°, 教师出示例题.
∠C=90°,AB=12.用这块废料剪出一个长方形 CDEF,其中,点 D、 请一位学生板练,其
E、F 分别在 AC,AB,BC 上,要使剪出的长方形 CDEF
他学生练习.完成练
面积最大,点 E 应选在何处?
习后,先在小组内进
入
2.一个圆柱的高等于底面半径,写出它的表面积 S 与半径 r 之 及表面积公式.
间的函数关系式
思考解答写出关系
3.一个长方形的长是宽的 2 倍,写出长方形的面积与宽之间的 式.
函数关系式
4.已知一个矩形的周长为 12 米,设矩形的一边长为 xm,面积为 Sm2,求 S 与 x 之间的函数关系式,并确定自变量的取值范围
态度
重点 用二次函数的知识分析解决有关面积问题的实际问题.
难点 通过图形之间的关系列出函数解析式.
【教学环节安排】
环节
教学问题设计
教学活动设计
情 创设情景 引入新课
首先让学生明确矩
境
1.正方体的六个面是全等的正方形,设正方形的棱长为 x,表面 形、圆、三角形、正
引 积为 y,求 y 与 x 之间的函数关系式,并求出自变量 x 的取值范围 方体、圆柱的面积以
行交流、讨论.
图 26.3.2—2
【分析】师生共同分析:长方形 CDEF 面积是大三角形的面积减
去两个小三角形的面积.
解:(略)
用一段长 30m 的篱笆,围城一个一边靠墙
1. 抓 住 图 形 的 特
《实际问题与二次函数(第2课时)》教学设计【初中数学人教版九年级上册】
第二十二章二次函数22.3实际问题与二次函数教学设计第2课时一、教学目标1.学会将利润问题转化为利润问题.2.掌握用二次函数的知识解决有关的利润问题.二、教学重点及难点重点:利用二次函数的知识对现实问题进行数学分析,即用数学的方式表示问题以及用数学的方法解决问题.难点:从现实问题中建立二次函数模型.三、教学用具多媒体课件。
四、相关资源《市场调查》动画。
五、教学过程【创设情景,揭示课题】问题某商品现在的售价为每件60元,每星期可卖出300件.市场调查反映:如调整价格,每涨价1元,每星期要少卖出10件;每降价1元,每星期可多卖出18件.已知商品的进价为每件40元,如何定价才能使利润最大?【合作探究,形成新知】(1)题目中有几种调整价格的方法?师生活动:教师提出问题,学生回答.小结:调整价格包括涨价和降价两种情况.(2)题目涉及哪些变量?哪一个量是自变量?哪一个量随自变量的变化而变化?哪个量是函数?师生活动:小组合作交流,教师引导学生根据题意设未知数,找出各个量的关系.小结:题目涉及涨价(或降价)与利润两个变量,其中涨价(或降价)是自变量;设每件涨价(或降价)x元,则每星期售出商品的利润y随之变化而变化;y是x的函数.(3)当每件涨价1元时,售价是多少?每星期的销售量是多少?成本是多少?设每件涨价x元,销售额是多少?利润呢?最多能涨多少钱呢?师生活动:一学生回答,全班订正.教师边聆听边板演,不足地方补充总结.小结:当每件涨价1元时,售价是60+1=61元;每星期销售量是300-10=290件,成本是40元;设涨价x元,销售额是(60+x)(300-10x)元,利润是y=(60+x)(300-10x)-40(300-10x)元,即y=-10x2+100x+6 000,其中,0≤x≤30,最多能涨30元.(4)当每件降x元时,售价是多少?每星期的销售量是多少?成本是多少?销售额是多少?利润y呢?师生活动:师生一起完成解答.设每件降价x元时,利润最大,则每星期可多卖18x件,实际卖出(300+18x)件,销售额为(60-x)(300+18x)元,买进商品需付40(300+18x)元.因此,所得利润y=(60-x)(300+18x)-40(300+18x).(5)由以上四个问题,你能解决问题了吗?请试试看.解:设每件涨价x元,则每星期少卖10x件,实际卖出(300-10x)件,销售额为(60+x)(300-10x)元,买进商品需付40(300-10x)元.因此,所得利润为y=(60+x)(300-10x)-40(300-10x),即y=-10x2+100x+6000,其中,0≤x≤30.当定价为60+5=65元时,y有最大值6 250元.设每件降价x元时,利润最大,则每星期可多卖18x件,实际卖出(300+18x)件,销售额为(60-x)(300+18x)元,买进商品需付40(300+18x)元,因此,所得利润y=(60-x)(300+18x)-40(300+18x),即y=-18x2+60x+6 000,其中0≤x≤20.当定价为x=51605833-=元时,y有最大值6 050元.故要使利润最大,应每件定价为65元.设计意图:通过层层设问,引导学生不断思考,积极探索,让学生感受到数学的应用价值.【例题分析,深化提高】例一件工艺品进价为100元,标价135元售出,每天可售出100件.市场调查发现:一件工艺品每降价1元出售,则每天可多售出4件.要使每天获得的利润最大,每件需降价的钱数为( ).A.5元B.10元C.0元D.36元【解析】设每件降价的钱数为x元,每天获利y元,则y=(135-x-100)(100+4x),即y=-4(x-5)2+3600.∵-4<0,∴当x=5时,每天获得的利润最大.故选A.【练习巩固,综合应用】1.出售某种手工艺品,若每个手工艺品获利x元,一天可售出(8-x)个,则当x=元时,一天的利润最大.2.某种商品每件的进价为30元,在某段时间内若以每件x元出售,可卖出(100-x)件,应如何定价才能使利润最大?3.某汽车租赁公司拥有20辆汽车.据统计,当每辆车的日租金为400元时,每天可全部租出;当每辆车的日租金每增加50元时,每天未租出的车将增加1辆;公司平均每日的各项支出共4 800元.设公司每日租出x辆车时,日收益为y元.(日收益=日租金收入-平均每日各项支出)(1)公司每日租出x辆车时,每辆车的日租金为元(用含x的代数式表示);(2)当每日租出多少辆车时,租赁公司的日收益最大?最大是多少元?(3)当每日租出多少辆车时,租赁公司的日收益不盈也不亏?参考答案1.4 2.每件65元3.(1)400+50(20-x )=1 400-50x (0<x ≤20).答案:1 400-50x (0<x ≤20).(2)根据题意,得y =x (-50x +1 400)-4 800=-50x 2+1 400x -4 800=-50(x -14)2+5 000.当x =14时,y 有最大值5 000.∴当每日租出14辆车时,租赁公司的日收益最大,最大值为5 000元.(3)要使租赁公司的日收益不盈也不亏,即y =0.也就是-50(x -14)2+5 000=0.解得x 1=24,x 2=4.∵x =24不合题意,应舍去.∴当每日租出4辆车时,租赁公司的日收益不盈也不亏.设计意图:通过练习,及时反馈学生的学习情况,培养学生把实际问题转化为数学问题的能力,并使学生从中获得成功的体验.六、课堂小结1.一般地,当a >0时,抛物线y =ax 2+bx +c 的顶点是最低点,也就是说,当2b x a=-时,二次函数y =ax 2+bx +c 有最小值244ac b a -. 当a <0时,抛物线y =ax 2+bx +c 的顶点是最高点,也就是说,当2b x a=-时,二次函数y =ax 2+bx +c 有最大值244ac b a -. 2.解决二次函数最值问题的一般步骤:(1)列出二次函数的解析式,并根据自变量的实际意义,确定自变量的取值范围;(2)在自变量的取值范围内,求出二次函数的最大值或最小值.设计意图:总结、归纳学习内容,帮助学生加深对数形结合思想的理解,培养学生的数学应用意识.七、板书设计22.3 实际问题与二次函数(2)1.用二次函数的知识解决利润问题。
人教版九年级数学上册22.3实际问题与二次函数第2课时《销售利润问题》教案
人教版九年级数学上册22.3实际问题与二次函数第2课时《销售利润问题》教案一. 教材分析本节课是人教版九年级数学上册第22.3节实际问题与二次函数的第2课时,主要内容是销售利润问题。
教材通过引入实际问题,让学生理解和掌握二次函数在实际生活中的应用,培养学生运用数学知识解决实际问题的能力。
本节课的内容与学生的生活实际紧密相连,有利于激发学生的学习兴趣和积极性。
二. 学情分析九年级的学生已经学习了二次函数的基本知识,对于二次函数的图像和性质有一定的了解。
但是,将二次函数应用于实际问题的解决上,可能还存在一定的困难。
因此,在教学过程中,教师需要引导学生将理论知识与实际问题相结合,提高学生运用二次函数解决实际问题的能力。
三. 教学目标1.理解销售利润问题的背景和意义,掌握销售利润问题的解决方法。
2.能够将二次函数知识应用于解决实际问题,提高学生的数学应用能力。
3.培养学生的团队协作能力和问题解决能力,提高学生的数学素养。
四. 教学重难点1.重点:掌握销售利润问题的解决方法,能够将二次函数应用于实际问题的解决。
2.难点:如何引导学生将二次函数与实际问题相结合,提高学生的问题解决能力。
五. 教学方法本节课采用问题驱动的教学方法,通过引入实际问题,引导学生运用二次函数知识进行解决。
同时,采用小组合作学习的方式,鼓励学生积极参与讨论,提高学生的团队协作能力和问题解决能力。
六. 教学准备1.准备相关的实际问题,用于引导学生进行思考和讨论。
2.准备教学课件,用于辅助教学。
七. 教学过程1.导入(5分钟)利用多媒体展示一些生活中的销售利润问题,如商品打折、促销活动等,引导学生关注销售利润问题,激发学生的学习兴趣。
2.呈现(10分钟)呈现一个具体的销售利润问题,如某商品原价为100元,售价为80元,求商品的利润。
引导学生运用二次函数知识进行解决。
3.操练(10分钟)学生分组讨论,每组选取一个销售利润问题进行解决。
教师巡回指导,解答学生的问题,引导学生运用二次函数知识进行解决。
九年级数学《实际问题与二次函数(2)》教学设计
《实际问题与二次函数(2)》教学设计三、教学重点、难点:四、学法指导:发现法、练习法、合作学习五、教学方法:“尝试指导,效果回授”教学法六、教学准备:多媒体课件A B CD 活动二 诱导尝试,探究新知(13~15分钟)计算机把数据存储在磁盘上,磁盘是带有磁性物质的圆盘,磁盘上有一些同心圆轨道,叫做磁道,如图,现有一张半径为45mm 的磁盘.(1)磁盘最内磁道的半径为r mm ,其上每0.015mm 的弧长为1个存储单元,这条磁道有多少个存储单元?(2)磁盘上各磁道之间的宽度必须不小于0.3mm ,磁盘的外圆周不是磁道,这张磁盘最多有多少条磁道? (3)如果各磁道的存储单元数目与最内磁道相同.最内磁道的半径r 是多少时,磁盘的存储量最大?【教师活动】根据学生口述,板书问题的解决过程,重点关注全体学生是否借助二次函数的意义进行解题,必要时进行适当地提醒。
【学生活动】检查学生独立尝试解决问题的情况,重点关注学生能否发现把实物图转化成数学模型【媒体使用】 自觉积累数学活动经验、建构新的认知结构,发展学生的数学探究能力,感受数学的严谨性和数学结论的确定性。
活动三 边观察边思考(13~15分钟)例1、如图,有长为24米的篱笆,围成中间隔有一道篱笆的长方形的花圃,且花圃的长可借用一段墙体(墙体的最大可用长度a=10米):(1)如果所围成的花圃的面积为45平方米,试求宽AB 的值;(2)按题目的设计要求,能围成面积比45平方米更大吗?变式:如图,在一面靠墙的空地上用长为24米的篱笆,围成中间隔有二道篱笆的长方形花圃,设花圃的宽AB 为x 米,面积为S 平方米。
(1)求S 与x 的函数关系式及自变量的【教师活动】引导学生选择适当方法解决实际问题【学生活动】 独立探索问题,协作交流.【媒体使用】依次出示问题 结合学生活动展示问题3、4解决过程。
取值范围;(2)当x取何值时所围成的花圃面积最大,最大值是多少?(3)若墙的最大可用长度为8米,则求围成花圃的最大面积例2.一养鸡专业户计划用116m 长的篱笆围成如图所示的三间长方形鸡舍,门MN宽2m,门PQ和RS的宽都是1m,怎样设计才能使围成的鸡舍面积最大?变式:小明的家门前有一块空地,空地外有一面长10米的围墙,为了充分利用空间,小明的爸爸准备靠墙修建一个矩形养鸡场,他买回了32米长的篱笆准备作为养鸡场的围栏,为了喂鸡方便,准备在养鸡场的中间再围出一条宽为一米的通道及在左右养鸡场各放一个1米宽的门(其它材料)。
初中数学教案:运用二次函数解决实际问题
初中数学教案:运用二次函数解决实际问题一、引言二次函数是数学中的重要概念,广泛应用于解决实际问题。
通过对二次函数的研究和运用,不仅可以培养学生的数学思维能力,还能帮助他们理解数学与现实世界之间的联系。
本文将介绍一个初中数学教案,通过运用二次函数解决实际问题,来提高学生对这一知识的理解和应用能力。
二、教学目标1. 理解二次函数在现实生活中的应用方式;2. 掌握使用二次函数解决相关实际问题的基本方法;3. 提高分析和解决实际问题的能力。
三、教学内容1. 了解二次函数:让学生回顾并巩固关于二次函数基本概念和性质的知识。
包括:一般式、顶点式和轴对称式表示法;开口方向及开口情况;顶点坐标及不等式求根法。
2. 运用二次函数解决房屋价格问题:设计一个实际情境:房屋销售商将销售价格建模成一个二次函数,并要求学生根据给定条件利用该模型进行分析和计算。
(1)初步认识条件:给定房屋价格与房屋面积之间的关系,利用这一关系构建二次函数公式。
(2)求解问题:利用二次函数公式,计算不同面积的房屋价格;通过对比和分析数据,了解房屋价格随着面积的变化规律,并做出合理推断。
(3)应用扩展:让学生尝试寻找其它可能影响房屋价格的因素,并进行更复杂的建模和分析。
3. 运用二次函数解决物体抛掷问题:设计一个实际情境:学生在游乐园中进行投篮游戏,需要根据身高选择合适的投篮点位。
要求学生根据所给条件使用二次函数模型帮助他们进行决策。
(1)初步认识条件:给定身高与投篮成功率之间的关系,利用这一关系构建二次函数公式。
(2)求解问题:利用二次函数公式,计算不同身高下的投篮成功率;结合概率知识,判断哪个位置最适合不同身高学生进行投篮。
(3)应用扩展:让学生尝试提出其他可能影响投篮成功率的因素,并进行相应调整和分析。
四、教学过程1. 概念讲解和知识示范:(1)介绍二次函数的定义和性质,帮助学生理解数学与现实世界之间的联系。
(2)通过例题演示,展示如何将实际问题转化成二次函数,并运用相关公式求解。
运用二次函数解决实际问题优秀教案(2)
26.3实际问题与二次函数一、教学目标(一)知识与技能1. 分析实际问题中变量之间的二次函数关系.(难点)2. 能应用二次函数的性质求出图形面积的最大值.(重点)(二)解决问题通过对生活中实际问题的研究,让学生掌握用二次函数知识解决实际问题的方法。
(三)情感态度1.通过对生活实际问题的研究,让学生体会数学在生活中广泛应用价值。
2.通过学生之间的讨论、交流、探索等活动,培养学生合作交流的意识,通过解决问题感悟学习数学的乐趣。
二、教学重点与难点(一)教学重点:能应用二次函数的性质求出图形面积的最大值。
(二)教学难点:分析实际问题中变量之间的二次函数关系。
三、教学方法:引导启发——小组探究式四、教学媒体:多媒体课件五、教学过程【活动一】基础复习在现实生活中,我们常遇到与二次函数及图象有关的问题,如拱桥的跨度,拱高的计算,又如在北京奥运赛场上跳水、铅球、篮球、排球等运动项目都与二次函数图象有关,你还想知道二次函数的其它应用吗?本节课我们将共同利用二次函数知识解决实际问题。
[活动三]合作探究结合图形如何求二次函数的最大(或最小)值【活动四】实际问题和二次函数问题:用长为6米的铝合金材料做一个形状如图所示的矩形窗框.窗框的高于宽各位多少时,它的透光面积最大?最大透光面积是多少?(铝合金型材宽度不计)设计意图:此问题是学生生活问题,有一定难度,采取教师启发、引导,学生小组合作形式解决这道题,意图是通过学生观察、思考,小组内交流活动培养他们交流、合作的意识,同时渗透分类讨论的数学思想方法。
【活动五】反馈训练如图,用长8m的铝合金条制成如图的矩形窗框,那么最大的透光面积是()。
如图,在△ABC中,∠B=90 °,AB=12cm,BC=24cm,动点P从点A开始沿AB向B以2cm/s的速度移动(不与点B重合),动点Q从点B开始BC以4cm/s的速度移动(不与点C重合).如果P、Q分别从A、B同时出发,那么经过秒,四边形APQC的面积最小.师生行为:教师展示问题,学生独立思考,理解题意。
实际问题与二次函数教学设计
人教版《实际问题与二次函数(第2课时)》教学设计【教材分析】本节的问题涉及求函数的最大值,要先求出函数的解析式,再求出使用函数值最大的自变量值,在此问题的基础上引出直接根据函数解析式求二次函数的最大值或最小值的结论,即当0>a 时,函数有最小值,并且当a b x 2-=,a b ac y 442-=最小值;当0<a 时,函数有最大值,并且当a b x 2-=,a b ac y 442-=最大值.得出此结论后,就能够直接使用此结论求二次函数的最大值或最小值。
接下来,学生通过探究并解决三个问题进一步体会用二次函数解决实际问题。
在探究1中,某商品价格调整,销售会随之变化。
调整价格包括涨价与降价两种情况,一般来讲,商品价格上涨,销量会随之下降;商品价格下降,销售会随之增加,这两种情况都会导致利润的变化。
教科书首先分析涨价的情况,在此题中,设涨价x 元,则能够确定销售量随x 变化的函数式。
由此得出销售额、单件利润随x 变化的函数式,进而得出利润随x 变化的函数式,由这个函数求出最大利润则由学生自己完成。
【学情分析】学生已经学习了二次函数的定义、图象和性质,学习了列代数式,列方程解应用题,这些内容的学习为本节课奠定了基础,使学生具备了一定的建模水平,但使用二次函数的知识解决实际问题要求学生能比较灵活的使用知识,对学生来说要完成这个建模过程难度较大。
【教学目标】智能与水平:1、能够从实际问题中抽象出二次函数,并使用二次函数的知识解决实际问题。
2、与已有知识综合使用来解决实际问题,加深对二次函数的理解,体会数学与实际的联系。
3、通过数学建模思想、转化思想、函数思想、数形结合思想的综合使用,提升学生的数学水平。
过程与方法:1、经历探索具体问题中数量关系和变化规律的过程,并进一步体验如何从实际问题中抽象出数学模型。
2、注意二次函数和一元二次方程、不等式的联系和相互转化,及其在实际问题中的综合使用,重视对知识综合应用水平的培养。
22.3实际问题与二次函数(第二课时)教案
22.3实际问题与二次函数第二课时 二次函数与最大利润问题一、 教学目标知识与技能:通过探究实际问题与二次函数的关系,让学生掌握利用顶点坐标解决最大值(或最小值)问题的方法。
过程与方法:通过研究生活中实际问题,让学生体会建立数学建模的思想;通过学习和探究“销售利润”问题,渗透转化及分类的数学思想方法。
情感态度与价值观:通过将“二次函数的最大值”的知识灵活用于实际,让学生亲自体会到学习数学的价值,从而提高学生学习数学的兴趣。
二、 教学重点及难点教学重点:用二次函数的知识分析解决有关利润的实际问题。
教学难点:通过问题中的数量变化关系列出函数解析式。
三、学情分析我班学生已经学习了二次函数的定义、图象和性质,在此之前也学习了列代数式、列方程解应用题,所以学生具备了一定的建模能力,但我班学生的理解能力较弱,对应用题具有恐惧感,然而应用二次函数的知识解决实际问题需要很强的灵活应用能力,对学生而言建模难度很大。
三、 教学过程(一) 复习引入 (1)商家进了一批杯子,进货价是10元/个 ,以a 元/个的价格售出,则商家所获利润为()10a -元。
(2)某种商品的进价是400元,标价为600元,卖出3x 件,为了减少库存,商家采取打八折促销,卖出了(65)x +件,则商家所获利润为(1080400)x +元 。
利润问题主要用到的关系式是:利润=售价-进价 总利润=单件利润 ⨯ 销售数量(二)创设情境问题(合作交流)童装的进价40元/件,售价60元/件,每星期可卖出300件。
如果调整价格,每涨价1元,每星期要少卖出10件。
要想获得7200元的利润,该商品应定价为多少元?分析:没调价之前商场一周的利润为 6000 元;设销售单价上调了x 元,那么每件商品的利润可表示为 (60-40+x ) 元,每周的销售量可表示为(300-10x ) 件,一周的利润可表示为(60-40+x )(300-10x )元,要想获得6090元利润可列方程 (60-40+x)(300-10x)=7200 。
2024年人教版九年级数学上册教案及教学反思全册第22章 实际问题与二次函数(第2课时)教案
22.3实际问题与二次函数(第2课时)一、教学目标【知识与技能】能根据实际问题构建二次函数模型,并利用函数性质来解决实际问题.【过程与方法】再次经历利用二次函数解决实际问题的过程,进一步体验数学建模思想,培养学生解决实际问题的能力.【情感态度与价值观】进一步体会数学知识的应用价值,感受数学来自于生活又服务于生活,激发学习数学的兴趣.二、课型新授课三、课时第2课时,共3课时。
四、教学重难点【教学重点】用函数知识解决实际问题,感受数学建模思想.【教学难点】根据抛物线型实际问题,建立恰当的平面直角坐标系,建立二次函数模型.五、课前准备课件、三角尺、铅笔等.六、教学过程(一)导入新课出示课件2:在日常生活中存在着许许多多的与数学知识有关的实际问题.如繁华的商业城中很多人在买卖东西.如果你去买商品,你会选哪一家呢?如果你是商场经理,如何定价才能使商场获得最大利润呢?(二)探索新知探究利润问题中的数量关系出示课件4:某商品现在的售价为每件60元,每星期可卖出300件,已知商品的进价为每件40元,则每星期销售额是元,销售利润元.学生独立思考后口答:18000;6000教师问:利润问题中有哪些数量关系?学生答:(1)销售额=售价×销售量;(2)利润=销售额-总成本=单件利润×销售量;(3)单件利润=售价-进价.出示课件5:例1某商品现在的售价为每件60元,每星期可卖出300件,市场调查反映:每涨价1元,每星期少卖出10件;每降价1元,每星期可多卖出18件,已知商品的进价为每件40元,如何定价才能使利润最大?学生在教师的引导下分析:①每件涨价x元,则每星期售出商品的利润y元,填空:单件利润(元)销售量(件)每星期利润(元)正常销售涨价销售建立函数关系式:y=(20+x)(300-10x),即:y=-10x2+100x+6000.②教师问:自变量x的取值范围如何确定?(出示课件6)学生答:营销规律是价格上涨,销量下降,因此只要考虑销售量就可以,故300-10x≥0,且x≥0,因此自变量的取值范围是0≤x≤30.③教师问:涨价多少元时,利润最大,最大利润是多少?学生答:y=-10x2+100x+6000,当10052(10)x=-=⨯-时,y=-10×52+100×5+6000=6250.即定价65元时,最大利润是6250元.出示课件7:例2某商品现在的售价为每件60元,每星期可卖出300件,市场调查反映:每涨价1元,每星期少卖出10件;每降价1元,每星期可多卖出18件,已知商品的进价为每件40元,如何定价才能使利润最大?学生在教师的引导下分析:①每件降价x元,则每星期售出商品的利润y元,填空:单件利润(元)销售量(件)每星期利润(元)正常销售降价销售建立函数关系式:y=(20-x)(300+18x),即y=-18x2+60x+6000.②教师问:自变量x的取值范围如何确定?(出示课件8)学生答:营销规律是价格下降,销量上升,因此只要考虑单件利润就可以,故20-x≥0,且x≥0,因此自变量的取值范围是0≤x≤20.③教师问:涨价多少元时,利润最大,是多少?学生答:即:y=-18x2+60x+6000,当6052(18)3x=-=⨯-时,25518()606000605033y=-⨯+⨯+=综合可知,应定价65元时,才能使利润最大.出示课件9:例3某网络玩具店引进一批进价为20元/件的玩具,如果以单价30元出售,那么一个月内售出180件,根据销售经验,提高销售单价会导致销售量的下降,即销售单价每上涨1元,月销售量将相应减少10件,当销售单价为多少元时,该店能在一个月内获得最大利润?学生在教师的引导下分析:①每件商品的销售单价上涨x元,一个月内获取的商品总利润为y元,填空:单件利润(元)销售量(件)每月利润(元)正常销售涨价销售建立函数关系式:y=(10+x)(180-10x),即:y=-10x2+80x+1800.②教师问:自变量x的取值范围如何确定?(出示课件10)学生答:营销规律是价格上涨,销量下降,因此只要考虑销售量就可以,故180-10x≥0,因此自变量的取值范围是x≤18.③教师问:涨价多少元时,利润最大,最大利润是多少?学生答:y=-10x2+80x+1800=-10(x-4)2+1960.当x=4时,即销售单价为34元时,y取最大值1960元.答:当销售单价为34元时,该店在一个月内能获得最大利润1960元.出示课件11:教师总结:求解最大利润问题的一般步骤:(1)建立利润与价格之间的函数关系式:运用“总利润=总售价-总成本”或“总利润=单件利润×销售量”.(2)结合实际意义,确定自变量的取值范围;(3)在自变量的取值范围内确定最大利润:可以利用配方法或公式法求出最大利润;也可以画出函数的简图,利用简图和性质求出.出示课件12:巩固练习:某商店购进一批单价为20元的日用品,如果以单价30元销售,那么半个月内可以售出400件.根据销售经验,提高单价会导致销售量的减少,即销售单价每提高1元,销售量相应减少20件.售价提高多少元时,才能在半个月内获得最大利润?学生独立思考后自主解决.解:设售价提高x元时,半月内获得的利润为y元.则y=(x+30-20)(400-20x)=-20x2+200x+4000=-20(x-5)2+4500.∴当x=5时,y最大=4500.答:当售价提高5元时,半月内可获最大利润4500元.出示课件13,14,15,16:例4某商店试销一种新商品,新商品的进价为30元/件,经过一段时间的试销发现,每月的销售量会因售价的调整而不同.令每月销售量为y件,售价为x元/件,每月的总利润为Q元.(1)当售价在40~50元时,每月销售量都为60件,则此时每月的总利润最多是多少元?解:由题意得:当40≤x≤50时,Q=60(x-30)=60x-1800.∵y=60>0,Q随x的增大而增大,∴当x最大=50时,Q最大=1200.答:此时每月的总利润最多是1200元.(2)当售价在50~70元时,每月销售量与售价的关系如图所示,则此时当该商品售价x是多少元时,该商店每月获利最大,最大利润是多少元?解:当50≤x≤70时,设y与x函数关系式为y=kx+b,∵线段过(50,60)和(70,20).∴y=-2x+160(50≤x≤70).∴Q=(x-30)y=(x-30)(-2x+160)=-2x2+220x-4800=-2(x-55)2+1250(50≤x≤70).∵a=-2<0,图象开口向下,∴当x=55时,Q最大=1250.∴当售价在50~70元时,售价x是55元时,获利最大,最大利润是1250元.⑶若4月份该商品销售后的总利润为1218元,则该商品售价与当月的销售量各是多少?解:∵当40≤x≤50时,Q最大=1200<1218.当50≤x≤70时,Q最大=1250>1218.∴售价x应在50~70元之间.因此令-2(x-55)2+1250=1218,解得:x1=51,x2=59.当x1=51时,y1=-2x+160=-2×51+160=58(件),当x2=59时,y2=-2x+160=-2×59+160=42(件).∴若4月份该商品销售后的总利润为1218元,则该商品售价为51元或59元,当月的销售量分别为58件或42件.出示课件17,18,19:变式:(1)若该商品售价在40~70元之间变化,根据例题的分析、解答,直接写出每月总利润Q与售价x的函数关系式;并说明,当该商品售价x是多少元时,该商店每月获利最大,最大利润是多少元?师生共同分析后解答.解:Q与x的函数关系式为:由例4可知:若40≤x≤50,则当x=50时,Q最大=1200,若50≤x≤70,则当x=55时,Q最大=1250.∵1200<1250∴售价x是55元时,获利最大,最大利润是1250元.(2)若该商店销售该商品所获利润不低于1218元,试确定该商品的售价x 的取值范围;师生共同分析后解答.解:①当40≤x≤50时,∵Q最大=1200<1218,∴此情况不存在.②当50≤x≤70时,Q最大=1250>1218,令Q=1218,得-2(x-55)2+1250=1218.解得x1=51,x2=59.由Q=-2(x-55)2+1250的图象和性质可知:当51≤x≤59时,Q≥1218.因此若该商品所获利润不低于1218元,则售价x的取值范围为51≤x≤59.(3)在(2)的条件下,已知该商店采购这种新商品的进货款不低于1620元,则售价x为多少元时,利润最大,最大利润是多少元?师生共同分析后解答.解:由题意得解得:51≤x≤53.∵Q=-2(x-55)2+1250的顶点不在51≤x≤53范围内,又∵a=-2<0,∴当51≤x≤53时,Q随x的增大而增大.∴当x最大=53时,Q最大=1242.∴此时售价x应定为53元,利润最大,最大利润是1242元.出示课件20:巩固练习:某商店购进一种单价为40元的篮球,如果以单价50元售出,那么每月可售出500个,据销售经验,售价每提高1元,销售量相应减少10个.(1)假设销售单价提高x元,那么销售每个篮球所获得的利润是_______元,这种篮球每月的销售量是个(用x的代数式表示).(2)8000元是否为每月销售篮球的最大利润?如果是,说明理由,如果不是,请求出最大月利润,此时篮球的售价应定为多少元?学生独立思考后自主解答.⑴x+10,500-10x⑵800元不是每月最大利润,最大月利润为9000元,此时篮球的售价为70元.(三)课堂练习(出示课件21-27)1.某景区商店销售一种纪念品,每件的进货价为40元.经市场调研,当该纪念品每件的销售价为50元时,每天可销售200件;当每件的销售价每增加1元,每天的销售数量将减少10件.(1)当每件的销售价为52元时,该纪念品每天的销售数量为______件;(2)当每件的销售价x为多少时,销售该纪念品每天获得的利润y最大?并求出最大利润.2.某种商品每件的进价为20元,调查表明:在某段时间内若以每件x元(20≤x≤30)出售,可卖出(300-20x)件,使利润最大,则每件售价应定为元.3.进价为80元的某件定价100元时,每月可卖出2000件,价格每上涨1元,销售量便减少5件,那么每月售出衬衣的总件数y(件)与衬衣售价x(元)之间的函数关系式为.每月利润w(元)与衬衣售价x(元)之间的函数关系式为.(以上关系式只列式不化简).4.一工艺师生产的某种产品按质量分为9个档次.第1档次(最低档次)的产品一天能生产80件,每件可获利润12元.产品每提高一个档次,每件产品的利润增加2元,但一天产量减少4件.如果只从生产利润这一角度考虑,他生产哪个档次的产品,可获得最大利润?5.某种商品每天的销售利润y(元)与销售单价x(元)之间满足关系:y=ax²+bx-75.其图象如图.(1)销售单价为多少元时,该种商品每天的销售利润最大?最大利润是多少元?(2)销售单价在什么范围时,该种商品每天的销售利润不低于16元?参考答案:1.解:(1)由题意得:200﹣10×(52﹣50)=200﹣20=180(件),(2)由题意得:y=(x﹣40)[200﹣10(x﹣50)]=﹣10x2+1100x﹣28000=﹣10(x﹣55)2+2250.∴每件销售价为55元时,获得最大利润;最大利润为2250元.2.253.y=2000-5(x-100);w=[2000-5(x-100)](x-80)4.解:设生产x档次的产品时,每天所获得的利润为w元,则w=[12+2(x-1)][80-4(x-1)]=(10+2x)(84-4x)=-8x2+128x+840=-8(x-8)2+1352.当x=8时,w有最大值,且w最大=1352.答:该工艺师生产第8档次产品,可使利润最大,最大利润为1352元.5.解:(1)由图可以看出:二次函数y=ax+bx-75过点(5,0),(7,16),将两点坐标代入解析式即可求得:(1)y=-x2+20x-75,即y=-(x-10)2+25.∵-1<0,对称轴x=10,∴当x=10时,y值最大,最大值为25.即销售单价定为10元时,销售利润最大,为25元.(2)显然,当y=16时,x=7和13.因为函数y=-x+20x-75图象的对称轴为x=10,因此,点(7,16)关于对称轴的对称点为(13,16),故销售单价在7≤x≤13时,利润不低于16元.(四)课堂小结1.通过本节课的学习,你有什么收获?2.对于由二次函数的性质求最大利润问题,你认为有哪些需要注意的?(五)课前预习预习下节课(22.3第3课时)的相关内容.七、课后作业1教材习题22.3第2、8题.2.配套练习册内容八、板书设计:九、教学反思:本课时教学与上一课时基本相同,所不同的是教学时应注意建立正确的直角坐标系,使类似于抛物线的实际问题转化为平面直角坐标系中的抛物线.教学时教师仍可采用分步设问的形式让学生回答并让学生相互交流.教师应鼓励学生用多种方法建立平面直角坐标系,并求出相应抛物线表达式,在这一过程中让学生体验探究发现的快乐,体会数学的最优化思考.。
九年级数学上册第22章《实际问题与二次函数(2)》名师教案(人教版)
22.3 实际问题与二次函数(2)——二次函数与几何最值问题一、教学目标(一)学习目标1. 能根据具体几何问题中的数量关系,列出二次函数关系式2.会利用二次函数求几何图形中的周长、面积等的最值3.体会利用二次函数求面积其中所蕴含的数学思想和方法(二)学习重点应用二次函数解决几何图形中有关的最值问题(三)学习难点函数特征与几何特征的相互转化以及讨论最值在何处取得二、教学设计(一)课前设计预习任务1.22(3)2y x =--+;对称轴3x =、顶点坐标()3,2、当3x =时,y 取最大值为22.21322y x x =--;对称轴1x =、顶点坐标()1,2-、当1x =时,y 取最小值为-2 3.(1)(3)y x x =-+对称轴1x =-、顶点坐标()1,4--、当1x =-时,y 取最小值为4- 预习自测1. 已知二次函数的解析式为22813y x x =++(1)当33x -≤≤,该函数的最大和最小值分别是_________和_____________;(2)当03x ≤≤,该函数的最大和最小值分别是_________和_____________.【知识点】求二次函数的区间最值【数学思想】数形结合【思路点拨】先化成顶点式或是利用顶点坐标公式求出顶点,再看对称轴和区间的位置关系,进而求解.【解题过程】解:把原式化为顶点式为2228132(2)5y x x x =++=++,可知此函数的顶点坐标是(2,5)-,对称轴为2x =-(1) 当33x -≤≤时可知,max 355x y ==时,2x =-时min 5y =;(2)当03x ≤≤,对称轴2x =-时在所给的区间左侧,此时y 随x 的增大而增大,因此可知max 355x y ==时,min 013x y ==时【答案】(1)55,5;(2)55,13.【设计意图】通过做练习复习区间最值的求解以及应该注意的问题,实际问题中有时会涉及到区间最值,学生很容易出问题.设计此题就是为了提醒学生注意求解函数问题不能离开定义域这个条件才有意义,因为任何实际问题的定义域都受现实条件的制约,为学习新课做好知识铺垫.2.在一幅长80cm ,宽50cm 的矩形风景画的四周镶上一条金色纸边,制成一幅矩形挂图,如果要使整个挂图的面积是5000cm 2,设金色纸边的宽为xcm ,那么满足的方程是( ).A .x 2+130x-1400=0B .x 2-130x-1400=0C .x 2+65x-250=0D .x 2-65x-250=0【知识点】矩形性质,矩形面积【数学思想】数形结合【思路点拨】挂图长为(80+2x )cm ,宽为(50+2x )cm ,根据整个挂图的面积是5000cm 2,即长×宽=5000,列方程进行化简即可.【解题过程】解:挂图长为(80+2x )cm ,宽为(50+2x )cm ;所以(80+2x )(50+2x )=5000,即4x2+160x+4000+100x=5000,所以4x2+260x-1000=0.即x2+65x-250=0. 故选C.【答案】C .【设计意图】根据矩形的面积公式本题易得解.3.用长16 m 的绳子围成如图所示的矩形框,使矩形框的面积最大,那么这个矩形框的最大面积是_______ 2m .【知识点】矩形性质,矩形周长,求二次函数最值【数学思想】数形结合【思路点拨】设竖边为x ,用x 表示横边,再表示面积,再求最值【解题过程】设竖边为x,则横边为1623x - 21622(4)32333x x s x --==-+ 当4x =时,y 取最大值为323【答案】323 【设计意图】把其中的一个主要变量设为x ,另一个设为y ,其它变量用含x 的代数式表示,找等量关系,建立函数模型,画图象观察最值点,这样一步步突破难点,从而让学生在不断探究中悟出利用函数知识解决问题的一套思路和方法,而不是为了做题而做题,为以后的学习奠定思想方法基础.4.如图,点C 是线段AB 上的一个动点,AB =1,分别以AC 和CB 为一边作正方形,用S 表示这两个正方形的面积之和,下列判断正确的是( )A .当C 是AB 的中点时,S 最小 B .当C 是AB 的中点时,S 最大C .当C 为AB 的三等分点时,S 最小D .当C 是AB 的三等分点时,S 最大【知识点】正方形性质,求面积最大问题【数学思想】数形结合【思路点拨】把其中的一个主要变量设为x ,其它变量用含x 的代数式表示,找等量关系,建立函数模型【解题过程】设AC=x 则BC= 1x -22211(1)2()22s x x x =-+=-+ 当12x =时,取最小值为12∴当C 是AB 的中点时,S 最小【答案】A【设计意图】把其中的一个主要变量设为x ,另一个设为y ,其它变量用含x 的代数式表示,找等量关系,建立函数模型,实际问题还要考虑定义域,画图象观察最值点,这样一步步突破难点,从而让学生在不断探究中悟出利用函数知识解决问题的一套思路和方法,而不是为了做题而做题,为以后的学习奠定思想方法基础.(二)课堂设计1.知识回顾(1)对于任意一个二次函数的一般式2(0)y ax bx c a =++≠,可以利用配方把它化为顶点式2()y a x h k =-+,进而写出顶点坐标(h,k )和对称轴x=h(2)求二次函数2(0)y ax bx c a =++≠与x 轴的交点,即令y=0即可;其与x 轴交点即为12(,0)(,0)x x ;求二次函数2(0)y ax bx c a =++≠与y 轴的交点,即令x=0即可;其与y 轴交点即为(0,)c(3)将二次函数的一般式2(0)y ax bx c a =++≠转化成顶点式2()y a x h k =-+来求二次函数最值,当x h =时,y 取最值为k2.问题探究探究一 最大面积(★)●活动1 创设情境,发现问题[做一做]:请你画一个周长为24厘米的矩形,算算它的面积是多少?再和同学比比,发现了什么?谁的面积最大?做一做中,让每一个同学动手画周长固定的矩形,然后比较谁的矩形面积最大. 学生通过画周长一定的矩形,会发现矩形长、宽、面积不确定,从而回想起常量与变量的概念,最值又与二次函数有关,进而自己联想到用二次函数知识去解决.【设计意图】做一做中,让每一个同学动手画周长固定的矩形,然后比较谁的矩形面积最大,目的一是为激发学生的学习兴趣,二是为了引出想一想.周长固定、要画一个面积最大的矩形,这个问题本身对学生来说具有很大的趣味性和挑战性,学生既感到好奇,又乐于探究它的结论,从而很自然地从复习旧知识过渡到新知识的学习.●活动2 师生共研,探索解法例1. 李老师计划用长为24米的篱笆,围成长方形花圃,他想请同学们帮他思考一下如何围才能使围成的花圃面积最大,最大值是多少?让学生讨论,得出解法.点拨:先用未知数表示面积问题中的各个量,再利用矩形面积公式列出表达式,然后根据表达式,利用二次函数求最值.生答:设矩形宽为x厘米,则长为2422x-=(12-x)厘米.12S x x=-(),当x=6时,S取最大值为36.【设计意图】把前面矩形的周长24厘米改为24米,变成一个实际问题,目的在于让学生体会其应用价值——数学来源于生活也服务于生活.学生在前面探究问题时,已经发现了面积不唯一,并急于找出最大的,而且要有理论依据,这样首先要建立函数模型,在选取变量时学生可能会有困难,这时教师要引导学生关注哪两个变量,就把其中的一个主要变量设为x,另一个设为y,其它变量用含x的代数式表示,找等量关系,建立函数模型,实际问题还要考虑定义域,画图象观察最值点,这样一步步突破难点,从而让学生在不断探究中悟出利用函数知识解决问题的一套思路和方法,而不是为了做题而做题,为以后的学习奠定思想方法基础.解决完想一想之后及时让学生总结方法,为后面阶段打下思想方法基础.练习1.用总长为60 m的篱笆围成矩形场地,矩形面积S随矩形一边长l的变化而变化.当l为多少米时,场地的面积S最大?【知识点】矩形性质,矩形周长,求二次函数最值【数学思想】数形结合【思路点拨】能用未知数表示清楚面积问题中的各个量,列出面积的关系式是本题关键.【解题过程】设矩形一边长l,则长为602302ll-=-()厘米.()30S l l=-,当15l=时,S取最大值为225【答案】当15l =时,S 取最大值为225【设计意图】一个实际问题,目的在于让学生体会其应用价值——数学来源于生活也服务于生活.学生在前面探究问题时,已经发现了面积不唯一,并急于找出最大的,而且要有理论依据,这样首先要建立函数模型,在选取变量时学生可能会有困难,这时教师要引导学生关注哪两个变量,就把其中的一个主要变量设为l ,其它变量用含l 的代数式表示,找等量关系,建立函数模型●活动3 变式应用例2.(例1变式) 后来李老师惊喜的发现有一面长度为8米的墙可以靠,则他怎样围可以使花圃的面积最大?最大面积是多少?学生根据例1的解法,独立求解【知识点】矩形性质,矩形面积,求二次函数最值【数学思想】数形结合【思路点拨】能用未知数表示清楚面积问题中的各个量,列出面积的关系式是本题关键.考虑实际问题中靠墙所造成的易错点.最值不是由顶点处取到,学会区间求最值.【解题过程】生答:(1)设矩形长为x 厘米,则宽为242x -厘米.(8x ≤) 241(24)22x S x x x -=⋅=-=()2112722x --+; ∵a=12-<0,开口向下, ∵8x ≤,当8x =时,S 取最大值为64【答案】面积S 取最大值为64【设计意图】此时有了上一问的方法和技巧,很多学生能够类比的方法建立模型,设出未知数,列出函数关系式.但问题是此时自变量x 有取值范围的限制,不能“任性”的取值.从而让学生在不断的探究和合作中感悟,对于实际问题一定需要考虑其自变量x 的取值范围才可以求最值.练习2.如图,用一段长为60 m 的篱笆围成一个一边靠墙的矩形菜园,墙长32 m ,这个矩形的长、宽各为多少时,菜园的面积最大,最大面积是多少?【知识点】矩形性质,矩形面积,求二次函数最值【数学思想】数形结合【思路点拨】能用未知数表示清楚面积问题中的各个量,列出面积的关系式时考虑实际问题中靠墙所造成的易错点(这道题靠墙依然可以在顶点处取到最值).【解题过程】与墙垂直的一边为x 米,则(602)S x x =-∵0≤60-2x≤32. ∴ 14≤x≤30当15x =时,S 取最大值为450【答案】当15x =时,S 取最大值为450【设计意图】这一阶段,我让学生分组讨论,每一小组指定一名发言人说明小组的思路和解题的过程.这一过程既 加强了学生之间合作和探究的能力,形成你追我赶的良好氛围,同时也锻炼学生口头表达能力和板书的能力.小组中每个孩子的数学思维和数学能力都得到了锻炼,使不同层次的学生都能体会到成功的喜悦.小结:在实际问题中求解二次函数的最值问题,不一定都取图象顶点处,要根据自变量的取值范围来确定.通过问题2与问题3的对比,希望学生能够理解函数图象的顶点、端点与最值的关系,以及何时取顶点处、何时取端点处才有符合实际的最值.探究二 利用二次函数求几何最值的训练●活动① 基础性例题例1. 为了改善小区环境,某小区决定要在一块一边靠墙(墙长 25 m )的空地上修建一个矩形绿化带 ABCD ,绿化带一边靠墙, 另三边用总长为 40 m 的栅栏围住 (如下图).设绿化带的 BC 边长为 x m ,绿化带的面积为2m y .(1)求 y 与 x 之间的函数关系式,并写出自变量 x 的取值范围.(2)当 x 为何值时,满足条件的绿化带的面积最大?【知识点】一侧靠墙的矩形,周长确定求其面积最大【数学思想】数形结合【思路点拨】利用题目给出的已知条件列出满足题意的式子,进而转化为二次函数求最值. 【解题过程】解:(1) 24012022x y x x x -==-+g , 自变量x 的取值范围是0<x ≤25;(2) ()22112020+20022y x x x =-+=-- ∵20<25,∴当x=20时,y 有最大值200,即当x=20时,满足条件的绿化带面积最大【答案】(1)21202y x x =-+,其中025x ≤≤; (2)当x=20时,满足条件的绿化带面积最大【设计意图】这一阶段,我让学生分组讨论,每一小组指定一名发言人说明小组的思路和解题的过程.这一过程既加强了学生之间合作和探究的能力,形成你追我赶的良好氛围,同时也锻炼学生口头表达能力和板书的能力.小组中每个孩子的数学思维和数学能力都得到了锻炼,使不同层次的学生都能体会到成功的喜悦.练习.某窗户如图所示,它的上半部是半圆,下半部是矩形,制造窗框的材料总长为15 m (图中所有线条长度之和),当x 等于多少时,窗户通过的光线最多?此时,窗户的面积是多少?(结果精确到0.01 m)【知识点】周长确定的矩形面积最大问题【数学思想】数形结合【思路点拨】中间线段用x 的代数式来表示,要充分利用几何关系;要注意顶点的横坐标是否在自变量x 的取值范围内.【解题过程】由题意可知1426152y x x π+⨯+=,化简得1564x x y π--=,设窗户的面积为S m 2, 则2211561523242x x S x x x x ππ--=+=-+g , ∵30a =-<,∴S 有最大值.∴当x =1.25 m 时,S 最大值≈4.69(m 2),即当x =1.25 m 时,窗户通过的光线最多.此时,窗户的面积是4.69 m 2.【答案】当x =1.25 m 时,窗户通过的光线最多.此时,窗户的面积是4.69 m 2.【设计意图】这一阶段,让学生自己通过自己的思考,动手来进行操作解决问题.每一小组指定一名发言人说明小组的思路和解题的过程.这一过程既 加强了学生之间合作和探究的能力,形成你追我赶的良好氛围,同时也锻炼学生口头表达能力和板书的能力.小组中每个孩子的数学思维和数学能力都得到了锻炼,使不同层次的学生都能体会到成功的喜悦.●活动② 提升型例题分组讨论交流解题思路,小组活动后,小组代表展示活动成果.例2.如图,在矩形ABCD 中,AB =2 cm ,BC =4 cm ,P 是BC 上的一动点,动点Q 仅在PC 或其延长线上,且BP =PQ ,以PQ 为一边作正方形PQRS ,点P 从B 点开始沿射线BC 方向运动,设BP =x cm ,正方形PQRS 与矩形ABCD 重叠部分面积为y 2cm ,试分别写出02x ≤≤和24x ≤≤时,y 与x 之间的函数关系式.【知识点】正方形性质,矩形性质,求二次函数最值【数学思想】数形结合,分类讨论【思路点拨】根据题目题意画出相关的图形,充分利用几何关系来求解同时写出自变量x 的取值范围内.【解题过程】如图,阴影部分的重叠部分的面积为y当02x ≤≤时,如下面的左边的图形所示, PQ BP x ==,此时22y PQ x ==,其中02x ≤≤;当24x ≤≤时,如下面的右边的图形所示, PQ BP x ==,此时4PC BC BP x =-=-,其中24x ≤≤;2(4)28y PC CD PC AB x x =⨯=⨯=-=-+,其中24x ≤≤综上所述:2,0228,24x x y x x ⎧≤≤=⎨-+≤≤⎩【答案】2,0228,24x x y x x ⎧≤≤=⎨-+≤≤⎩【设计意图】让学生自己通过自己的思考,结合题意画出符合题意的图形,根据图形来求解,让学生感受分类讨论的数学思想.练习.如图,从一张矩形纸片较短的边上找一点E ,过E 点剪下两个正方形,它们的边长分别是AE ,DE ,要使剪下的两个正方形的面积和最小,点E 应选在何处?为什么?【知识点】矩形性质,矩形面积,求二次函数最值【数学思想】数形结合【思路点拨】根据图形之间的关系,表示出两个正方形的边长,进而表示出两个正方形的面积之和,转化为二次函数求最值.【解题过程】令,,DE x AD a AE a x ===-, 所以面积之和222222()222()22a a S x a x x ax a x =+-=-+=-+, 所以当2a x =时,面积最小,即E 应选在AD 的中点. 【答案】E 应选在AD 的中点. 【设计意图】新课程下的数学活动必须建立在学生已有的认知发展水平及知识经验基础之上,充分让学生参与教学,在合作交流的过程中,获得良好的情感体验. 例3.如图,要设计一个等腰梯形的花坛,花坛上底长120米,下底长180米,上下底相距80米,在两腰中点连线(虚线)处有一条横向甬道,上下底之间有两条纵向甬道,各甬道的宽度相等,设甬道的宽为x 米.(1)用含x 的式子表示横向甬道的面积;(2)当三条甬道的总面积是梯形面积的八分之一时,求甬道的宽;(3)根据设计的要求,甬道的宽不能超过6米,如果修建甬道的总费用(万元)与甬道的宽度成正比例关系,比例系数是5.7,花坛其余部分的绿化费用为每平方米0.02万元,那么当甬道的宽度为多少米时,所建花坛的总费用最少?最少费用是多少万元?【知识点】梯形面积,正比例函数,解一元二次方程,二次函数求最值【数学思想】数形结合【思路点拨】想象把所有的阴影部分拼在一起就是一个小梯形.解答抛物线形实际问题的一般思路:1.把实际问题中的已知条件转化为数学问题;2.建立适当的平面直角坐标系,把已知条件转化为坐标系中点的坐标;3.求抛物线的解析式.【解题过程】(1)横向甬道的面积为:21(120180)150()2x x cm ⨯+= (2)依题意:2112801502(120180)8028x x x ⨯+-=⨯+⨯⨯ 整理得:21557500x x -+=解得125,150(x x ==舍去)故甬道的宽为5米;(3)设建设花坛的总费用为y 万元. 则210.02(120180)80(2310) 5.72y x x x ⎡⎤=⨯⨯+⨯--++⎢⎥⎣⎦20.040.5240x x =-+当 6.252b x a=-=时,y 的值最小. ∵根据设计的要求,甬道的宽不能超过6米,∴当x=6米时,总费用最少.即最少费用为 238.44万元. 【答案】(1)横向甬道的面积为:21(120180)150()2x x cm ⨯+= (2)故甬道的宽为5米;(3)当x=6米时,总费用最少.即最少费用为 238.44万元.【设计意图】新课程下的数学活动必须建立在学生已有的认知发展水平及知识经验基础之上,充分让学生参与教学,在合作交流的过程中,获得良好的情感体验 练习.如图,某水渠的横断面是等腰梯形,底角为120°,两腰与下底的和为4 m ,当水渠深x 为_______时,横断面面积最大,最大面积是__________.【知识点】梯形面积,二次函数求最值【数学思想】数形结合【思路点拨】根据题目中给定的角度,求出两腰和下底之间的关系式,进而列式转化为二次函数求解.【解题过程】底角为120°,则高和腰之间的夹角为30°,水渠深度 为x ,则得到:33AE x =,腰长33AB CD x == 两腰与下底的和为4得到:下底为434BC x =-所以上底为234AD x =设横断面的面积为S,则21()342S AD BC BE x x =+=-+ ∵2330x -<=,对称轴为 ∴当23x =时,横断面面积最大为43 【答案】当233x =时,横断面面积最大为433 【设计意图】加强学生运用新知的意识,培养学生解决实际问题的能力和学习数学的兴趣●活动③ 探究型例题例4. 在矩形ABCD 中,AB =6cm ,BC =12cm ,点P 从点A 出发,沿AB 边向点B 以1cm/秒的速度移动,同时,点Q 从点B 出发沿BC 边向点C 以2cm/秒的速度移动.如果P 、Q 两点在分别到达B 、C 两点后就停止移动,回答下列问题:(1)运动开始后第几秒时,△PBQ 的面积等于8平方厘米?(2)设运动开始后第t 秒时,五边形APQCD 的面积为S 平方厘米,写出S 与t 的函数关系式,并指出自变量t 的取值范围;(3) t 为何值时S 最小?求出S 的最小值.【知识点】矩形性质,三角形、五边形面积,求二次函数最值【数学思想】数形结合【思路点拨】能用未知数表示清楚面积问题中的各个边长,列出面积的关系式,再依次解决三个问题.【解题过程】(1)设x 秒后△PBQ 的面积等于8,则AP=x ,QB=2x ∴PB=6﹣x .∴12×(6﹣x )2x=8, 解得1x =2,2x =4,所以2秒或4秒后△PBQ 的面积等于8;(2)第t 秒钟时,AP=t cm ,故PB=()6t -cm ,BQ=2t cm , 故212(6)=62PBQ S t t t ∆=⋅--+ ∵61272ABCD S =⨯=矩形∴()27267206.PBQ S S t t t ∆=-=-+<<(3)∵()22672=363S t t t =-+-+,∴当3t =秒时,S 取最小值为63.【答案】(1)2秒或4秒后△PBQ 的面积等于8;(2)()27267206.PBQ S S t t t ∆=-=-+<<(3)当3t =时,S 取最小值为63【设计意图】此题设计了一个动点最值问题,有前面的方法和思路加上前面基础题作铺垫,大部分学生可以完成.练习. 曾经有这样一道题:有一个窗户形状如图1,上部是一个半圆,下部是一个矩形,如果制作窗框的材料总长为6m ,如何设计这个窗户,使透光面积最大?(该题的答案是:当窗户半圆的半径约为0.35m 时,透光面积最大值约为1.05m ²) 我们如果改变这个窗户的形状,上部改为由两个正方形组成的矩形,如图2,材料总长仍为6m ,利用图3,解答下列问题:(1)若AB 为1m ,求此时窗户的透光面积?(2)与该例题比较,改变窗户形状后,窗户透光面积的最大值有没有变大?请通过计算说明.【知识点】矩形性质,二次函数求最值【数学思想】数形结合【思路点拨】由题意列出式子,转化为二次函数求最值【解题过程】(1)由已知可以得到:161115224AD ----== 此时窗户的透光面积55144S =⨯=; (2)设AB=x ,则734AD x =- ∵7304x -> ∴1207x << 设窗户的面积为S,由已知可以得到2277769(3)3()44477S AB AD x x x x x ==-=-+=--+g 当67x =时,max 9 1.057S => 与前面的例题比较,改变窗户形状后,窗户透光面积的最大值变大【答案】(1)窗户的透光面积55144S =⨯= (2)与前面的例题比较,改变窗户形状后,窗户透光面积的最大值变大【设计意图】学生在探索这个问题的过程中,将自然地体会到数学来源于生活,同时也服务于生活体验到数学与现实生活的紧密联系,同时加强学生自己的过手能力和计算能力,以课本上的例题为引子,在原来的基础上进行拓展,让学生吃透课本.3. 课堂总结知识梳理1.二次函数的三种形式:一般式2(0)y ax bx c a =++≠;顶点式2()(0)y a x h k a =-+≠以及交点式12()()(0)y a x x x x a =--≠.2.二次函数的三种形式之间的相互转化:一般式2(0)y ax bx c a =++≠可以利用配方化为顶点式2224()(0)24b ac b y ax bx c a x a a a -=++=++≠,进而可以得到顶点坐标公式24(,)24b ac b a a --,对称轴2b x a=-.交点式可以先化为一般式再配方转化为顶点式,有时也可以利用交点式快速的求对称轴122x x x +=. 3.利用二次函数求矩形周长一定的情况下,矩形面积的最大值,在求解的过程中需要标注自变量x 的取值范围,求解的过程中注意是顶点最值还是区间最值,这里往往难度较大.重难点归纳1. 利用二次函数的一般式求最值,有两种思路,第一可以先通过配方2224()(0)24b ac b y ax bx c a x a a a -=++=++≠ 把一般式化为顶点式,再利用顶点式求函数的最值;第二可以直接利用顶点坐标公式24(,)24b ac b a a--来求解. 利用交点式求二次函数的最值,一般是快速的利用对称轴的方程122x x x +=来求对称轴,进而求解. 2.实际问题中已知矩形的周长来求解面积最大,此时需要结合题意求解相关的边长,列出方程或是等式转化为二次函数的形式,但需要注意实际问题中往往需要注明自变量x 的取值范围.3. 强化利用二次函数求面积时,应该用一个变量来表示另一个变量,进而表示出面积,写出自变量的取值范围,再结合二次函数求最值的方法来求解,在求解的过程中应该注意是顶点最值还是区间最值,最后还需检验解的合理性.4.数形结合思想特别重要,在思考的过程中需要结合题意画出满足条件的图形,尤其是动态问题中画出图形是解题的关键.(三)课后作业基础型 自主突破1.如图,假设篱笆(虚线部分)的长度为16 m ,则所围成矩形ABCD 的最大面积是( )A .60 m 2B .63 m 2C .64 m 2D .66 m 2【知识点】矩形面积,求二次函数最值【数学思想】数形结合【解题过程】设AB=x ,则BC=16-x ,其中016x <<.所以矩形ABCD 的面积为 2(16)16S AB BC x x x x ==-=-+g10,8x -<=Q 对称轴且016x <<8x ∴=当时,矩形ABCD 的面积最大,2max 64m S =.【思路点拨】通过设未知数,先把矩形ABCD 的面积表示出来,是一个开口向下的二次函数,然后利用顶点坐标公式求出对称轴8x =,又知道自变量016x <<,因此当取对称轴8x =时,面积最大.【答案】C2.用一根长为40 cm 的绳子围成一个面积为a 2cm 的矩形,那么a 的值不可能为( )A .20B .40C .100D .120【知识点】矩形面积,求二次函数最值【数学思想】数形结合【解题过程】设矩形的一边为x ,则另外一边为20x -,其中020x <<.所以围成矩形的面积为2(20)20S x x x x =-=-+ 10,10x -<=Q 对称轴且020x <<10x ∴=当时,矩形的面积最大,2max 100cm S =,因此0100S <≤,故a 不可能取120.【思路点拨】矩形的周长为40,可以设出其中一边,可表示出另外一边,需要注意此时自变量的取值范围,再表示出矩形的面积,此时面积是一个开口向下的二次函数,然后利用顶点坐标公式求出对称轴10x =,又知道自变量020x <<,因此可以算出面积的取值范围.【答案】D3.已知一个直角三角形两直角边长之和为20,则这个直角三角形的最大面积为( )A .25B .50C .100D .不确定【知识点】三角形面积,求二次函数最值【数学思想】数形结合【解题过程】设这个直角三角形的一边为x ,则另外一边为20x -,其中020x <<.所以面积为211(20)1022S x x x x =-=-+ 10,102x -<=Q 对称轴且020x << 10x ∴=当时,三角形的面积最大,max 50S=,因此max 50S =. 【思路点拨】已知直角三角形的两边之和是20,设其中一边为x , 表示出该直角三角形的面积211(20)1022S x x x x =-=-+,此时面积是一个开口向下的二次函数,然后利用顶点坐标公式24(,)24b ac b a a--求出对称轴10x =,其中020x <<,因此可以算出面积的最大值【答案】B4.将一条长为20 cm 的铁丝剪成两段,并以每一段铁丝的长度为周长各做成一个正方形,则这两个正方形面积之和的最小值是____2cm .【知识点】正方形面积,求二次函数最值【数学思想】数形结合【解题过程】设其中一个正方形的周长为xcm ,其边长为4x ,则另外一个正方形的周长为(20x -)cm ,其边长为204x -其中020x <<.所以这两个正方形的面积之和为 2222015()()254482x x S x x -=+=-+ 10,108x >=Q 对称轴且020x << 10x ∴=当时,三角形的面积最小,2min 25cm 2S=, 因此2min 25cm 2S =. 【思路点拨】两个正方形的周长之和为20,,设其中一个正方形的边长为x , 表示出另一个的周长,进而表示出两个正方形的面积之和。
二次函数运用第二课时教案
二次函数运用第二课时教案第二课时教案,二次函数的运用。
一、教学目标。
1. 知识与技能。
(1)掌握二次函数的基本概念和性质;(2)能够应用二次函数解决实际问题;(3)能够画出二次函数的图像,并分析图像的特点。
2. 过程与方法。
(1)通过实例引入,激发学生的学习兴趣;(2)采用启发式教学方法,引导学生主动探究;(3)结合生活实际,培养学生的数学建模能力。
3. 情感态度价值观。
(1)培养学生的数学思维能力和解决问题的能力;(2)激发学生对数学的兴趣,树立正确的学习态度。
二、教学重点与难点。
1. 重点。
(1)二次函数的基本概念和性质;(2)二次函数的图像特点及其应用。
2. 难点。
(1)二次函数的实际问题应用;(2)二次函数图像的分析。
三、教学过程。
1. 导入新课。
老师通过一个生活实际问题引入二次函数的概念,比如一个抛物线运动的问题,让学生在实际问题中感受二次函数的存在和应用。
然后引出二次函数的定义和性质。
2. 概念讲解。
(1)二次函数的定义,y=ax^2+bx+c,其中a≠0;(2)二次函数的图像特点,开口方向、顶点、对称轴等;(3)二次函数的性质,顶点坐标、对称轴方程等。
3. 例题讲解。
老师通过一些例题,让学生掌握二次函数的基本应用和解题方法,比如求解二次函数的顶点、对称轴方程等。
4. 练习。
让学生进行一定数量的练习,巩固所学知识,提高解题能力。
5. 拓展。
老师可以结合实际生活中的问题,引导学生应用二次函数解决实际问题,比如抛物线运动、建筑物的设计等。
6. 总结。
总结本节课的重点内容,让学生对二次函数的基本概念和应用有一个清晰的认识。
四、教学反思。
本节课采用了启发式教学方法,通过生活实际问题引入,让学生更容易理解和接受二次函数的概念和应用。
同时,通过大量的例题练习,让学生掌握了二次函数的解题方法和技巧。
在拓展环节,结合实际问题进行应用拓展,培养了学生的数学建模能力。
但是在教学过程中,也需要注意引导学生主动思考和解决问题,培养他们的数学思维能力。
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分析:为了画出符合要求的模板,
通常要先建立适当的直角坐标系,再写出函数关系式,然后根据这个关系式进行计算,放样画图。
如图所示,以AB 的垂直平分线为y 轴,以过点O 的y 轴的垂线为x 轴,建立直角坐标系。
这时,屋顶的横截面所成抛物线的顶点在原点,对称轴是y 轴,开口向下,所以可设它的函数关系式为: y =ax 2 (a <0) (1) 因为y 轴垂直平分AB ,并交AB 于点C ,所以CB =AB
2 =2(cm),
又CO =0.8m ,所以点B 的坐标为(2,-0.8)。
因为点B 在抛物线上,将它的坐标代人(1),得 -0.8=a×22
所以a =-0.2 因此,所求函数关系式是y =-0.2x 2。
请同学们根据这个函数关系式,画出模板的轮廓线。
三、引申拓展 问题1:能不能以A 点为原点,AB 所在直线为x 轴,过点A 的x 轴的垂线为y 轴,建立直角坐标系? 让学生了解建立直角坐标系的方法不是唯一的,以A 点为原点,AB 所在的直线为x 轴,过点A 的x 轴的垂线为y 轴,建立直角坐标系也是可行的。
问题2,若以A 点为原点,AB 所在直线为x 轴,过点A 的x 轴的垂直为y 轴,建立直角坐标系,你能求出其函数关系式吗? 分析:按此方法建立直角坐标系,则A 点坐标为(0,0),B 点
坐标为(4,0),OC 所在直线为抛物线的对称轴,所以有AC =CB ,AC =2m ,O 点坐标为(2;0.8)。
即把问题转化为:已知抛物线过(0,0)、(4,0);(2,0.8)三点,求这个二次函数的关系式。
二次函数的一般形式是y =ax 2
+bx +c ,求这个二次函数的关系式,跟以前学过求一次函数的关系式一样,关键是确定o 、6、c ,已知三点在抛物线上,所以它的坐标必须适合所求的函数关系式;可列出三个方程,解此方程组,求出三个待定系数。
解:设所求的二次函数关系式为y =ax 2
+bx +c 。
因为OC 所在直线为抛物线的对称轴,所以有AC =CB ,AC =2m ,拱高OC =0.8m , 所以O 点坐标为(2,0.8),A 点坐标为(0,0),B 点坐标为(4,0)。
由已知,函数的图象过(0,0),可得c =0,又由于其图象过(2,0.8)、(4,0),可得到⎩⎨⎧4a +2b =0.8
16+4b =0 解这个方程组,得⎩
⎨⎧a =-
1
5b =
45
所以,所求的二次函数的关系式为y =-15x 2+4
5x 。
问题3:根据这个函数关系式,画出模板的轮廓线,其图象是
根据创设的实际问题情境,引导学生合理选择抛物线解析式形式,让学生充分理解解析式的灵活设法。
学生在选择不同的解析式形式的过程中,体验着如何选择最优化解析式形式,这个思维优化的过程
很重要,让学生深入体会
否与前面所画图象相同?
问题4:比较两种建立直角坐标系的方式,你认为哪种建立直角坐标系方式能使解决问题来得更简便?为什么?
(第一种建立直角坐标系能使解决问题来得更简便,这是因为所设函数关系式待定系数少,所求出的函数关系式简单,相应地作图象也容易)
四、课堂练习
图中是抛物线形拱桥,当水面在时,拱顶离水面2m,水面宽4m,水面下降1m时,水面宽度增加了多少?(学生讨论,用不同的方法解决问题)
解法1 解法2 解法3 教材中的例3,在有了前面例题的基础上,学生可以通过合作探究的方式自主完成。
三种不同的解法让学生体会模型构建的过程,在函数问题中很重要。