初中数学网资料(@版权所有)
观察图象与x轴的交点个数,分别是 个、 个、 个.你知道图象与x轴的交点个数与什么有关吗?
另外,能否利用二次函数y?ax2?bx?c的图象寻找方程ax2?bx?c?0(a?0),不等式ax2?bx?c?0(a?0)或ax2?bx?c?0(a?0)的解? [实践与探索]
例1.画出函数y?x2?2x?3的图象,根据图象回答下列问题. (1)图象与x轴、y轴的交点坐标分别是什么?
(2)当x取何值时,y=0?这里x的取值与方程x?2x?3?0有什么关系? (3)x取什么值时,函数值y大于0?x取什么值时,函数值y小于0? 解 图象如图26.3.4,
(1)图象与x轴的交点坐标为(-1,0)、(3,0),与y轴的交点坐标为(0,-3).
(2)当x= -1或x=3时,y=0,x的取值与方程x?2x?3?0的解相同.
(3)当x<-1或x>3时,y>0;当 -1<x<3时,y<0.
回顾与反思 (1)二次函数图象与x轴的交点问题常通过一元二次方程的根的问题来解决;反过来,一元二次方程的根的问题,又常用二次函数的图象来解决.
(2)利用函数的图象能更好地求不等式的解集,先观察图象,找出抛物线与x轴的交点,再根据交点的坐标写出不等式的解集.
例2.(1)已知抛物线y?2(k?1)x?4kx?2k?3,当k= 时,抛物线与x轴相交于两点.
(2)已知二次函数y?(a?1)x?2ax?3a?2的图象的最低点在x轴上,则a= . (3)已知抛物线y?x?(k?1)x?3k?2与x轴交于两点A(α,0),B(β,0),且????17,则k的值是 .
分析 (1)抛物线y?2(k?1)x?4kx?2k?3与x轴相交于两点,相当于方程
初中数学网http://czsx.xicp.net; E-mail: shenyufu0861@sina.com 第 31 页 共 45 页 31
22222222初中数学网资料(@版权所有)
2(k?1)x2?4kx?2k?3?0有两个不相等的实数根,即根的判别式⊿>0.
(2)二次函数y?(a?1)x2?2ax?3a?2的图象的最低点在x轴上,也就是说,方程
(a?1)x2?2ax?3a?2?0的两个实数根相等,即⊿=0.
(3)已知抛物线y?x2?(k?1)x?3k?2与x轴交于两点A(α,0),B(β,0),即α、β是方程x2?(k?1)x?3k?2?0的两个根,又由于?2??2?17,以及
?2??2?(???)2?2??,利用根与系数的关系即可得到结果.
请同学们完成填空.
回顾与反思 二次函数的图象与x轴有无交点的问题,可以转化为一元二次方程有无实数根的问题,这可从计算根的判别式入手.
例3.已知二次函数y??x2?(m?2)x?m?1,
(1)试说明:不论m取任何实数,这个二次函数的图象必与x轴有两个交点; (2)m为何值时,这两个交点都在原点的左侧?
(3)m为何值时,这个二次函数的图象的对称轴是y轴?
分析 (1)要说明不论m取任何实数,二次函数y??x2?(m?2)x?m?1的图象必与x轴有两个交点,只要说明方程?x2?(m?2)x?m?1?0有两个不相等的实数根,即⊿>0.
(2)两个交点都在原点的左侧,也就是方程?x?(m?2)x?m?1?0有两个负实数根,因而必须符合条件①⊿>0,②x1?x2?0,③x1?x2?0.综合以上条件,可解得所求m的值的范围.
(3)二次函数的图象的对称轴是y轴,说明方程?x?(m?2)x?m?1?0有一正一负两个实数根,且两根互为相反数,因而必须符合条件①⊿>0,②x1?x2?0.
22解 (1)⊿=(m?2)?4?(?1)?(m?1)?m?8,由m?0,得m?8?0,所以
2222⊿>0,即不论m取任何实数,这个二次函数的图象必与x轴有两个交点.
(2)由x1?x2?m?2?0,得m?2;由x1?x2??m?1?0,得m??1;又由(1),
初中数学网http://czsx.xicp.net; E-mail: shenyufu0861@sina.com 第 32 页 共 45 页 32
初中数学网资料(@版权所有)
⊿>0,因此,当m??1时,两个交点都在原点的左侧.
(3)由x1?x2?m?2?0,得m=2,因此,当m=2时,二次函数的图象的对称轴是y轴.
探索 第(3)题中二次函数的图象的对称轴是y轴,即二次函数
y??x2?(m?2)x?m?1是由函数y??x2上下平移所得,那么,对一次项系数有何要
求呢?请你根据它入手解本题. [当堂课内练习]
1.已知二次函数y?x2?3x?4的图象如图, 则方程x?3x?4?0的解是 , 不等式x?3x?4?0的解集是 , 不等式x?3x?4?0的解集是 .
2.抛物线y?3x2?2x?5与y轴的交点坐标为 ,与x轴的交点坐标为 . 3.已知方程2x?3x?5?0的两根是个交点间的距离为 .
4.函数y?ax2?ax?3x?1的图象与x轴有且只有一个交点,求a的值及交点坐标. [本课课外作业]
A组
1.已知二次函数y?x?x?6,画出此抛物线的图象,根据图象回答下列问题. (1)方程x?x?6?0的解是什么?
(2)x取什么值时,函数值大于0?x取什么值时,函数值小于0? 2.如果二次函数y?x?6x?c的顶点在x轴上,求c的值.
3.不论自变量x取什么数,二次函数y?2x?6x?m的函数值总是正值,求m的取值范围.
4.已知二次函数y?2x?4x?6,
初中数学网http://czsx.xicp.net; E-mail: shenyufu0861@sina.com 第 33 页 共 45 页 33
2222222252,-1,则二次函数y?2x?3x?5与x轴的两22初中数学网资料(@版权所有)
求:(1)此函数图象的开口方向、对称轴和顶点坐标,并画出草图; (2)以此函数图象与x轴、y轴的交点为顶点的三角形面积; (3)x为何值时,y>0.
5.你能否画出适当的函数图象,求方程x??x?2的解?
B组
6.函数y?mx2?x?2m(m是常数)的图象与x轴的交点有 ( ) A.0个 B.1个 C.2个 D.1个或2个 7.已知二次函数y?x2?ax?a?2.
(1)说明抛物线y?x2?ax?a?2与x轴有两个不同交点; (2)求这两个交点间的距离(关于a的表达式); (3)a取何值时,两点间的距离最小? [本课学习体会]
226 . 3 实践与探索(4)
[本课知识要点]
掌握一元二次方程及二元二次方程组的图象解法. [MM及创新思维]
上节课的作业第5题:画图求方程x??x?2的解,你是如何解决的呢?我们来看一看两位同学不同的方法.
2甲:将方程x??x?2化为x?x?2?0,画出y?x?x?2的图象,观察它与x轴
222的交点,得出方程的解.
2乙:分别画出函数y?x和y??x?2的图象,观察它们的交点,把交点的横坐标作为方
程的解.
你对这两种解法有什么看法?请与你的同学交流. [实践与探索]
例1.利用函数的图象,求下列方程的解: (1)x?2x?3?0 ; (2)2x?5x?2?0.
分析 上面甲乙两位同学的解法都是可行的,但乙的方法要
初中数学网http://czsx.xicp.net; E-mail: shenyufu0861@sina.com 第 34 页 共 45 页 34
22初中数学网资料(@版权所有)
来得简便,因为画抛物线远比画直线困难,所以只要事先画好一条抛物线y?x2的图象,再根据待解的方程,画出相应的直线,交点的横坐标即为方程的解. 解 (1)在同一直角坐标系中画出 函数y?x2和y??2x?3的图象, 如图26.3.5,
得到它们的交点(-3,9)、(1,1), 则方程x?2x?3?0的解为 –3,1.
(2)先把方程2x?5x?2?0化为
225x?1?0,然后在同一直角 252坐标系中画出函数y?x和y?x?1
2x2?的图象,如图26.3.6,
11,)、(2,4), 2412则方程2x?5x?2?0的解为 ,2.
2得到它们的交点(
回顾与反思 一般地,求一元二次方程ax2?bx?c?0(a?0)的近似解时,可先将方程
ax2?bx?c?0化为x2?bcbcx??0,然后分别画出函数y?x2和y??x?的图aaaa象,得出交点,交点的横坐标即为方程的解.
例2.利用函数的图象,求下列方程组的解:
13?y??x??y?3x?6?(1)?. 22; (2)?2?y?x?2x?y?x2?分析 (1)可以通过直接画出函数y??13x?和y?x2的图象,得到它们的交点,从22而得到方程组的解;(2)也可以同样解决.
初中数学网http://czsx.xicp.net; E-mail: shenyufu0861@sina.com 第 35 页 共 45 页 35