1.二次函数与一元二次方程的关系:二次函数与x轴的两个交点的横坐标、是一元二次方程的两根、;反之也成立;由可判断二次函数与x轴的交点的情况;
例1 抛物线与x轴只有一个交点,试求m的值?
解 因为 抛物线与x轴只有一个交点,
所以
由此解得 m=-6.
注 本题可变形为:“抛物线的顶点在x轴上,试求m的值?”
解答相同.
例2 抛物线与x轴有两个不同的交点,试求m的取值范围?
解 因为 抛物线与x轴有两个不同的交点,
所以
由此解得 m > -4.
例3 已知二次函数的图象过点(1,-1),求这个二次函数的解析式,并判断函数的图象与x轴的交点的个数.
解 因为 二次函数的图象过点(1,-1),
所以 ,即
所以
所以 这个二次函数的解析式是,函数的图象与x轴的有两个交点.
思考
(1)如何求方程的解
(2)你能求不等式的解吗?
2.(1)一元二次方程的解为 ;那么二次函数与x轴的交点坐标为 ; .
(2)一元二次方程的解为 ;那么二次函数与x轴的交点坐标为 ; .
(3)一元二次方程的解的情况 ;那么二次函数与x轴的交点的情况为 .
归纳 二次函数与x轴的两个交点的个数有三种情况:两个、一个、没有.
由学生练习 2的(1)、(2)、(3)可知:二次函数与x轴的交点的个数与一元二次方程的根的情况有关,即与根的判别式有关.
当,二次函数与x轴有两个不同的交点;
当,二次函数与x轴有一个交点;
当,二次函数与x轴没有交点;
反之也成立.
学生练习 任取一个二次函数,判断它与x轴的交点的个数.
试一试
根据问题3的图象回答下列问题.
(1)当x取何值时,;当x取何值时,?
(2)能否用含有x的不等式来描述(1)中的问题?
图象与x轴的两个交点的坐标为,交点的横坐标为.方程的两个根为.
归纳 二次函数与x轴的两个交点的横坐标是一元二次方程的两根;反之也成立.
学生练习 填空
1.二次函数与x轴的两个交点坐标为(-1,0)、(5,0),则一元二次方程的两根为 .
问题 画出函数的图象,根据图象回答下列问题.
(1)图象与x轴的交点坐标是什么?
(2)当x取何值时,?这里的x的取值与方程有什么关系?
(3)你能从中得到什么启发?
4.如图,一位篮球运动员在离篮球水平距离4 m处跳起投篮,球沿一条抛物线运行,当球运行的水平距离为2.5m时,达到最大高度3.5m,然后准确落入篮框内.已知篮圈中心离地面的距离为3.05m.
(1)建立如图所示的直角坐标系,求抛物线所对应的函数关系式;
(2)若该运动员身高1.8m,这次跳投时,球在他头顶上方0.25m处出手.问:球出手时,他跳离地面多高?
3.某商人开始时,将进价为每件8元的某种商品按每件10元出售,每天可销出100件.他想采用提高售价的办法来增加利润.经试验,发现这种商品每件每提价1元,每天的销售量就会减少10件.
(1)写出售价x(元/件)与每天所得的利润y(元)之间的函数关系式;
(2)每件售价定为多少元,才能使一天的利润最大?
2.如图,一个运动员推铅球,铅球在点A处出手,出手时球离地面约m;铅球落地在点B处. 铅球运行中在运动员前4m处(即OC=4)达到最高点,最高点高为3m.已知铅球经过的路线是抛物线,根据图示的直角坐标系,你能算出该运动员的成绩吗?
1.某公园要建造圆形的喷水池,在水池中央垂直于水面处安装一个柱子OA(如图(1)),O恰在水面中心,OA=1.25米.由柱子顶端A处的喷水头向外喷水,水流向各个方向沿形状相同的抛物线落下.为使水流形状较为漂亮,要求设计成水流在离OA距离为1米处达到距水平最大高度2.25米.
(1)如果不计其他因素,那么水池的半径至少要多少米,才能使喷出的水流不致落到池外?
(2)若水流喷出的抛物线形状与(1)相同,水池的半径为3.5米,要使水流不落到池外,此时水流最大高度应达多少米(精确到0.1米)?
(提示:建立如图(2)所示的直角坐标系.)
2.有时要根据实际问题,再结合图形,先求出图形的函数关系式,再利用函数的图象的知识来解决问题.
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