二次函数的几种解析及求法 (2)
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二次函数的几种解析及求法 (2). 一般式. 顶点式. 交点式. 二次函数的几种解析式及求法. 思想方法. 前 言. 一般式. 二次 函数解析式. 顶点式. 交点式. 例 2. 例 1. 应用举例. 例 3 应用. 练习 1. 练习 2. 尝试练习. 练习 3. 练习 4. 小 结.
二次函数的几种解析及求法 (2)
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一般式 顶点式 交点式 二次函数的几种解析式及求法 思想方法 前 言 一般式 二次函数解析式 顶点式 交点式 例2 例1 应用举例 例3 应用 练习1 练习2 尝试练习 练习3 练习4 小 结
二次函数是初中代数的重要内容之一,也是历年中考的重点。这部分知识命题形式比较灵活,既有填空题、选择题,又有解答题,而且常与方程、几何、三角等综合在一起,出现在压轴题之中。 因此,熟练掌握二次函数的相关知识,会灵活运用一般式、顶点式、交点式求二次函数的解析式是解决综合应用题的基础和关键。
一、二次函数常用的几种解析式的确定 1、一般式 已知抛物线上三点的坐标,通常选择一般式。 2、顶点式 已知抛物线上顶点坐标(对称轴或最值),通常选择顶点式。 3、交点式 已知抛物线与x轴的交点坐标,选择交点式。
二、求二次函数解析式的思想方法 1、 求二次函数解析式的常用方法: 待定系数法、配方法、数形结合等。 2、求二次函数解析式的 常用思想: 转化思想 : 解方程或方程组 3、二次函数解析式的最终形式: 无论采用哪一种解析式求解,最后结果最好化为一般式。
三、应用举例 即: 所求的二次函数解析式为: 例1、已知二次函数 的图像如图所示, 求其解析式。 解法一: 一般式 设解析式为 ∵顶点C(1,4), ∴对称轴 x=1. ∵A(-1,0)与 B关于 x=1对称, ∴B(3,0)。 ∵A(-1,0)、B(3,0)和 C(1,4)在抛物线上, ∴
三、应用举例 所求的二次函数解析式为: 例1、已知二次函数 的图像如图所示, 求其解析式。 解法二:顶点式 ∵顶点C(1,4) 设解析式为 又∵A(-1,0)在抛物线上, ∴ ∴ a = -1 即: ∴
三、应用举例 即: 所求的二次函数解析式为: 例1、已知二次函数 的图像如图所示, 求其解析式。 解法一: 交点式 ∵顶点C(1,4), ∴对称轴 x=1. ∵A(-1,0)与 B关于 x=1对称, ∴B(3,0)。 ∴ 设抛物线的解析式为 y = a (x+1) (x- 3) 又 C(1,4)在抛物线上 ∴ 4 = a (1+1) (1-3) ∴ a = -1 ∴ y = - ( x+1) (x-3)
评析: 刚才采用一般式、顶点式和交点式求解,通过对比可发现用顶点式和交点式求解比用一般式求解简便。同时也培养学生一题多思、一题多解的能力,从不同角度进行思维开放、解题方法开放的培养。注重解题技巧的养成训练,可事半功倍。
三、应用举例 例2、将抛物线 向左平移4个单位,再向下平移3个单位,求平移后所得抛物线的解析式。 解法:将二次函数的解析式 转化为顶点式得: (1)、由 向左平移4个单位得: (左加右减) (2)、再将 向下平移3个单位得 (上加下减) 即:所求的解析式为
四、尝试练习 1、已知二次函数的图像过原点,当x=1时,y有最小值为 -1,求其解析式。 解:设二次函数的解析式为 ∵ x = 1, y= -1 , ∴顶点(1,-1)。 ∴ 又(0,0)在抛物线上, ∴ ∴ a = 1 ∴ 即:
四、尝试练习 2、已知二次函数与x 轴的交点坐标为(-1,0),(1,0),点(0,1)在图像上,求其解析式。 解:设所求的解析式为 ∵抛物线与x轴的交点坐标为(-1,0)、(1,0) ∴ ∴ 又∵点(0,1)在图像上, ∴ ∴ a = -1 ∴ 即:
四、尝试练习 4、将二次函数 的图像向右平移1个单位,再向上平移4个单位,求其解析式。 解:∵ 二次函数解析式为 (1)、由 向右平移1个单位得: (左加右减) (2)、再把 向上平移4个单位得: (上加下减) 即:所求的解析式为
三、应用举例 例3、已知:如图,是某一抛物线形拱形桥,拱桥底面宽度OB是12米,当水位是2米时,测得水面宽度AC是8米。 (1)求拱桥所在抛物线的解析式;(2)当水位是2.5米时,高1.4米的船能否通过拱桥?请说明理由(不考虑船的宽度。船的高度指船在水面上的高度)。 解:(1)、由图可知:四边形ACBO是等腰梯形 过A、C作OB的垂线,垂足为E、F点。 ∴ OE = BF =(12-8)÷2 = 2。 ∴O(0,0),B(-12,0),A(-2,2)。 E 设解析式为 F 又 ∵A(-2,2)点在图像上, ∴ a = -0.1 ∴ 即:
三、应用举例 例3、已知:如图,是某一抛物线形拱形桥,拱桥底面宽度OB是12米,当水位是2米时,测得水面宽度AC是8米。 (1)求拱桥所在抛物线的解析式;(2)当水位是2.5米时,高1.4米的船能否通过拱桥?请说明理由(不考虑船的宽度。船的高度指船在水面上的高度)。 (2)、分析:船能否通过,只要看船在拱桥正中间时,船及水位的高度是否超过拱桥顶点的纵坐标。 P 解: ∵ Q ∴ ∴顶点(-6,3.6), PQ是对称轴。 当水位为2.5米时, y = 水位+船高 =2.5+1.4 =3.9 > 3.6 ∴ 船不能通过拱桥。
四、尝试练习 3、如图;有一个抛物线形的隧道桥拱,这个桥拱的最大高度为3.6m,跨度为7.2m.一辆卡车车高3米,宽1.6米,它能否通过隧道? 分析:卡车能否通过,只要看卡车在隧道正中间时,其车高3米是否超过其位置的拱高。 即当x= OC=1.6÷2=0.8米时,过C点作CD⊥AB交抛物线于D点,若y=CD≥3米,则卡车可以通过。
四、尝试练习 3、如图;有一个抛物线形的隧道桥拱,这个桥拱的最大高度为3.6m,跨度为7.2m.一辆卡车车高3米,宽1.6米,它能否通过隧道? 解:由图知:AB=7.2米,OP=3.6米,,∴A(-3.6,0), B(3.6,0),P(0,3.6)。 又∵P(0,3.6)在图像上, 当x=OC=0.8时, ∴卡车能通过这个隧道。
想一想 5. 刘炜在距离篮下4米处跳起投篮,篮球运行的路线是抛物线,当球运行的水平距离为2.5米时,达到最高度3.5米,然后准确落入蓝筐.已知蓝筐中心到地面距离为3.05米.如果刘炜的身高为1.9米,在这次跳投中,球在头顶上方0.15米处出手,问求出手时,他跳离地面的高度是多少? 刘炜跳投
c 探索: 如图,刘炜在距离篮下4米处跳起投篮,篮球运行的路线是抛物线,当球运行的水平距离为2.5米时,达到最高度3.5米,然后准确落入蓝筐.已知蓝筐中心到地面距离为3.05米.如果刘炜的身高为1.9米,在这次跳投中,球在头顶上方0.15米处出手,问求出手时,他跳离地面的高度是多少? 分析:要求出他跳离地面的高度,关键是 1.首先要求出该抛物线的函数关系式 ? 2.由函数关系式求出C点的坐标,即求出点C 离地面的高度h, h-0.15米-刘炜的身高即,他跳离地面的高度. h
C 解:建立如图所示的直角坐标系,则抛物线的顶点A(0,3.5),蓝筐中心点B(1.5,3.05) 所以,设所求的抛物线为y=ax²+3.5 又 抛物线经过点B(1.5,3.05),得 a=-0.2 即所求抛物线为y=-0.2x²+3.5 y 当x=-2.5时,代入得y=2.25 又2.25-1.9-0.15=0.2m h 所以,他跳离地面的高度为0.2m x o
(1)建立如图直角坐标系, 求点B、D的坐标。 y C D B A x O 6:有一座抛物线形拱桥,在正常水位时水面A B的宽为20m,如果水位上升3米时,水面CD的宽为10m. (2)求此抛物线的解析式;
y E C D F B A x O 6:有一座抛物线形拱桥,在正常水位时水面A B的宽为20m,如果水位上升3米时,水面CD的宽为10m. (3)现有一辆载有救援物质的货车,从甲出发需经此桥开往乙,已知甲距此桥 280km(桥长忽略不计)货车以 40km/h的速度开往乙;当行驶1小时,忽然接到通知,前方连降暴雨,造成水位以每小时0.25m的速度持续上涨(货车接到通知时水位在CD处,当水位到达最高点E时,禁止车辆通行)试问:如果货车按原速行驶,能否安全通过此桥?若能,请说明理由,若不能,要使货车安全通过此桥,速度应不小于每小时多少千米?
(2)设抛物线的函数解析式为 由题意可得: 解得: y C D B A x O ∴抛物线的函数解析式为: 解:(1)B(10,0),D(5,3)
(3)解: ∵抛物线的函数解析式 为: ∴E(0,4) 又有题意可得:F(0,3) ∴EF=1 ∴水位有CD上升到点E所用的时间为4小时。 y 设货车从接到通知到到达桥所用的时间为 t . E 则40(t+1)=280 解得:t=6>4 C D 故货车按原速行驶,不能安全通过此桥。 F B A x O 设货车速度为x km/h,能安全通过此桥. 则4x+40≥280 解得x≥60 故速度不小于60km/h,货车能安全通过此桥。
y C D B A x O 6:有一座抛物线形拱桥,在正常水位时水面A B的宽为20m,如果水位上升3米时,水面CD的宽为10m. (4)现有一艘载有救援物质的货船,从甲出发需经此桥开往乙,已知甲距此桥 280km,货船以 40km/h的速度开往乙;当行驶1小时,忽然接到通知,前方连降暴雨,造成水位以每小时0.25m的速度持续上涨(货车接到通知时水位在AB处,当水位到达CD时,禁止船只通行)试问:如果货船按原速行驶,能否安全通过此桥?若能,请说明理由,若不能,要使货船安全通过此桥,速度应不小于每小时多少千米?
五、小结 一般式 顶点式 1、二次函数常用解析式 交点式 平移式 2、求二次函数解析式的一般方法: .已知图象上三点坐标,通常选择一般式。 .已知图象的顶点坐标(对称轴或最值),通常选择顶点式。 .已知图象与x轴的两个交点的横坐标x1、x2, 通常选择交点式。 已知图象中发生变化的只有顶点坐标,通常选择平移式。 3. 确定二次函数的解析式的关键是根据条件的特点,恰当地选择一种函数表达式,灵活应用。