沪科版九上数学第21章二次函数与反比
例函数
21.1 二次函数
【知识与技能】
认识二次函数,知道二次函数自变量的取值范围,并能熟练地列出二次函数关系式.
【过程与方法】
通过对实际问题的探索,熟练地掌握列二次函数关系式和求自变量的取值范围.
【情感态度】
培养学生探索新知的能力,鼓励学生通过观察、猜想、验证,主动地获取知识.
【教学重点】
能够根据实际问题,熟练地列出二次函数关系式,并求出函数的自变量的取值范围.
【教学难点】
熟练地列出二次函数关系式.
一、情景导入,初步认知
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?
【教学说明】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,以便与二次函数中的a进行比较.
二、思考探究,获取新知
1.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.看下面两个例子中两个变量之间存在怎样的关系.
问题1 某水产养殖户用长40米的围网,在水库中围一块矩形的水面,投放鱼苗,要使围成的水面的面积最大,则它的边长应是多少米?
设:围成的矩形的一边长为x米,那么,矩形水面的另一边长为(20-x)米,若面积是Sm2,则有:S=x(20-x)
问题2 有一玩具厂,如果安排装配工15人,那么每人每天可装配玩具190个,如果增加人数,那么每增加1人,可使每人每天少装配玩具10个,问增加多少人才能使每天装配玩具总数最多?玩具总数最多是多少?
设:增加x人,这时,共有(15+x)人,每人每天可少装配10x个玩具,因此,每人每天只装配(190-10x)个,所以,增加人数后,每天装配玩具总数y可表示为:y=(190-10x)(15+x)
在问题1中函数的表达式可化简为:
S=-x2+20x
在问题2中函数的表达式可化简为:
y=-10x2+40x+2850
2.教师引导学生观察问题1.
问题1中的函数关系式,提出以下问题让学生思考回答;
(1)这两个函数关系式的自变量各有几个?
(2)多项式-2x2+20x和-10x2+40x+2850分别是几次多项式?
(3)这两个函数关系式有什么共同特点?
(4)你能结合一次函数的概念,给这种函数下个概念吗?
【归纳结论】表达式形如y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,a≠0)的函数叫做x 的二次函数,其中x是自变量.a叫做二次函数的系数,b叫做一次项的系数,c 叫做常数项.
3.想一想,在二次函数中自变量的取值范围有什么要求呢?说出问题1、问题2中自变量的取值范围.
【归纳结论】二次函数自变量的取值范围一般都是全体实数,但是在实际问题中,自变量的取值范围应使实际问题有意义.如问题1中,自变量x的取值范围为0<x<20.
【教学说明】学生通过实际问题的分析,列出关系式,并观察、利用类比的
思想总结出二次函数的概念.
三、运用新知,深化理解
1.下列关系式中,属于二次函数的是(x 为自变量)( A )
【分析】紧抓二次函数的概念.
2.m 取哪些值时,函数y=(m 2-m)x 2+mx+(m+1)是以x 为自变量的二次函数?
【分析】若函数y=(m 2-m)x 2+mx+(m+1)是二次函数,须满足的条件是:m 2-m≠0.
解:若函数y=(m 2-m)x 2+mx+(m+1)是二次函数,则m 2-m≠0.
解得m≠0且m≠1.
因此,当m≠0且m≠1时,函数y=(m 2-m)x 2+mx+(m+1)是二次函数.
3.(1)写出正方体的表面积S (cm 2)与正方体棱长a (cm )之间的函数关系;
(2)写出圆的面积y (cm 2)与它的周长x (cm )之间的函数关系;
【分析】(1)根据正方体表面积公式可得.(2)面积与半径有关,所以根据周长表示出半径就可求出面积.
解:(1)S=6a 2(a >0).
(2)y=
42
x (x >0). 4.正方形铁片边长为15cm ,在四个角上各剪去一个边长为x (cm )的小正方形,用余下的部分做成一个无盖的盒子.
(1)求盒子的表面积S (cm 2)与小正方形边长x (cm )之间的函数关系式;
(2)当小正方形边长为3cm 时,求盒子的表面积.
解:(1)S 2=152-4x 2=225-4x 2(0<x <2
15); (2)当x=3cm 时,S=225-4×32=189(cm2).
5.已知二次函数y=x 2+px+q,当x=1时,函数值是4;当x=2时,函数值是-5.求这个二次函数的解析式.
解:把x=1,y=4;x=2,y=-5分别代入y=x2+px+q,得方程组
所以这个二次函数的表达式为y=x2-12x+15
【教学说明】理论学习完二次函数的概念后,让学生在实践中感悟什么样的函数是二次函数,将理论知识应用到实践操作中.
四、师生互动、课堂小结
先小组内交流收获和感想而后以小组为单位派代表进行总结,教师作以补充.
布置作业:教材“习题21.1”中第1、2、5题.
本节课通过简单的实际问题,学生会很容易列出函数关系式,也很容易分辨出哪个是二次函数.通过复习类比,大部分同学对于二次函数的理解都比较好,会找自变量,会列简单的函数关系式,总体效果良好!