二次函数的概念教学设计1Word格式.docx
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问题1.现有一根12m长的绳子,用它围成一个矩形,如何围法,才使举行的面积最大?
小明同学认为当围成的矩形是正方形时,它的面积最大,他说的有道理吗?
问题2.很多同学都喜欢打篮球,你知道吗:
投篮时,篮球运动的路线是什么曲线?
怎样计算篮球达到最高点时的高度?
师:
这些问题都可以通过学习二次函数的数学模型来解决,今天我们学习“二次函数”
(板书课题)
(二)合作学习,探索新知
请用适当的函数解析式表示下列问题中情景中的两个变量y与x之间的关系:
(1)面积y(cm2)与圆的半径x(cm)
(2)王先生存人银行2万元,先存一个一年定期,一年后银行将本息自动转存为又一个一年定期,设一年定期的年存款利率为文x两年后王先生共得本息y元;
(3)拟建中的一个温室的平面图如图,如果温室外围是一个矩形,周长为120cm,室内通道的尺寸如图,设一条边长为x(cm),种植面积为y(m2)
(1)教师组织合作学习活动:
1求,尝试写出y与x之间的函数解析式。
2述三个问题先易后难,在个体探求的基础上,小组进行合作交流,共同探讨。
(1)
(2)y=2000(1+x)2=20000x2+40000x+20000
(3)y=(60-x-4)(x-2)=-x2+58x-112
(2)上述三个函数解析式具有哪些共同特征?
让学生充分发表意见,提出各自看法。
上述三个函数解析式经化简后都具y=ax²
+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的形式。
下面我们给出二次函数的定义:
我们把形如y=ax²
+bx+c(其中a,b,c是常数,a≠0)的函数叫做二次函数(quadraticfuncion);
称a为二次项系数,b为一次项系数,c为常数项。
(3)做一做
在学习完二次函数的定义之后,我们给出几道练习题,让同学们通过习题来巩固所学的知识点。
1列函数中,哪些是二次函数?
(2)
(3)
(2)(4)
(5)
2别说出下列二次函数的二次项系数、一次项系数和常数项:
(2)
(3)
(四)例题示范,了解规律
例一若函数
为二次函数,则m的值为。
分析:
要使函数为二次函数,则二次项系数不为零,且最高项次数为2.
解:
且
解得
或
所以
例二:
如图,一张正方形纸板的边长为2cm,将它剪去4个全等的直角三角形(图中阴影部分)。
设AE=BF=CG=DH=x(cm),四边形EFGH的面积为y(cm2),求:
y关于x的函数解析式和自变量x的取值范围。
(1)学生独立分析思考,尝试写出y关于x的函数解析式,教师巡回辅导,适时点拨;
(2)对于这问题可以用多种方法解答,比如:
求差法:
四边形EFGH的面积=正方形ABCD的面积-直角三角形AEH的面积的4倍。
直接法:
先证明四边形EFGH是正方形,再由勾股定理求出EH2
(3)对于自变量的取值范围,要求学生要根据实际问题中自变量的实际意义来确定。
解:
=
随堂练习:
1.下列函数中,哪些是二次函数?
若是,分别指出二次项系数,一次项系数,常数项;
(1)y=3(x-1)²
+1
(2)y=x+
(3)s=3-2t²
(4)y=(x+3)²
-x²
2.已知函数
是二次函数,求m的值;
3.已知二次函数
,当x=3时,y=-5,当x=-5时,求y的值;
4.已知一个圆柱的高为27,底面半径为x,求圆柱的体积y与x的函数关系式.若圆柱的底面半径x为3,求此时的y;
5.用20米的篱笆围一个矩形的花圃,设连墙的一边为x,矩形的面积为y,求:
(1)写出y关于x的函数关系式.
(2)当x=3时,矩形的面积为多少?
(五)作业布置
必做题:
123
选做题:
24
(六)板书设计
二次函数的概念
一、二次函数的定义
例题讲解与习题练习
(七)教学反思
重点总结二次函数概念的形成过程、本质特征和初步的应用,以及本节课所应用到的思想与方法。
使学生对本节课的整体有所把握,了解新旧知识的区别与联系,及新知的形成过程,提炼出思想方法,使学生的思维得以升华。
探索问题1、
用周长为20m的篱笆围成矩形场地,场地面积y(m²
)与矩形一边长x(m)之间的关系是什么?
由学生认真思考并与同桌交流,然后回答下面的问题
1设矩形靠墙的一边AB的长xm,矩形的面积ym2.
能用含x的代数式来表示y吗?
2
试填表(见课本)
3
x的值可以任意取?
有限定范围吗?
4
我们发现y是x的函数,试写出这个函数的关系式
探究问题2
某商店将每件商品进价为8元的商品按每10元出售,一天可售出约100件。
该店想通过降低售价、增加销售量的办法来提高利润。
经市场调查,发现这种商品单价每降低0.1元,其销售量可增加约10件。
将这种商品的售价降低多少时,能使销售利润最大?
1
设每件商品降低x元,该商品每天的利润为y,y是x的函数吗?
x的值有限定吗?
怎样写出该关系式?
教师提问:
以上两个例子所列出的函数有声么特点,学生观察并讨论。
【设计意图】通过具体事例,让学生列出关系式,启发学生观察,思考,对比一次函数归纳出二次函数的定义
三、讲解新课
引入二次函数的定义:
形如y=ax2+bx+c(a≠0,a,b,c为常数)的函数叫做二次函数。
巩固对二次函数概念的理解:
提问:
1.上述概念中的a为什么不能是0?
2.对于二次函数y=ax2+bx+c中的b和c可否为0?
若b和c各自为0或均为0,上述函数的式子可以改写成怎样?
你认为它们还是不是二次函数?
思考:
1.
由问题1和2你认为判断二次函数的关键是什么?
判断一个函数是否是二次函数的关键是:
看二次项的系数是否为0.
2.
二次函数的一般式y=ax2+bx+c(a≠0)与一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有什么联系和区别?
联系
(1)等式一边都是ax2+bx+c且
a≠0
(2)方程ax2+bx+c可以看成是函数y=ax2+bx+c中y=0时得到的.
区别:
前者是函数.后者是方程.等式另一边前者是y,后者是0
【设计意图】这里强调对二次函数概念的理解,有助于学生更好地理解,掌握其特征,为接下来的判断二次函数做好铺垫。
例1:
下列函数中,哪些是二次函数?
(1)y=3x-1
(
)
(2)y=3x2
(
)
(3)y=3x3+2x-2(
(4)y=2x2-2x+1(
)
(5)y=x-2+x
(6)y=x2-x(1+x)(
例2:
m取何值时,函数y=(m+1)x
m2—2m-1+(m-3)x+m
是二次函数?
根据题意得
m2—2m-1=2
且
m+1≠0
∴m=3
【设计意图】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。
跟进练习:
四、巩固练习
1.已知一个直角三角形的两条直角边长的和是10cm。
(1)当它的一条直角边的长为4.5cm时,求这个直角三角形的面积;
(2)设这个直角三角形的面积为Scm2,其中一条直角边为xcm,求S关于x的函数关系式。
【设计意图】此题由具体数据逐步过渡到用字母表示关系式,让学生经历由具体到抽象的过程,从而降低学生学习的难度。
2.已知正方体的棱长为xcm,它的表面积为Scm2,体积为Vcm3。
(1)分别写出S与x,V与x之间的函数关系式子;
(2)这两个函数中,那个是x的二次函数?
【设计意图】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。
通过简单题目的练习,让学生体验到成功的欢愉,激发他们学习数学的兴趣,建立学好数学的信心。
3.设圆柱的高为h(cm)是常量,底面半径为rcm,底面周长为Ccm,圆柱的体积为Vcm3
(1)分别写出C关于r;
V关于r的函数关系式;
(2)两个函数中,都是二次函数吗?
【设计意图】此题要求学生熟记圆柱体积和底面周长公式,在这儿相当于做了一次复习,并与今天所学知识联系起来。
4.篱笆墙长30m,靠墙围成一个矩形花坛,写出花坛面积y(m2)与长x之间的函数关系式,并指出自变量的取值范围.
【设计意图】此题较前面几题稍微复杂些,旨在让学生能够开动脑筋,积极思考,让学生能够“跳一跳,够得到”。
五、小结思考:
本节课你有哪些收获?
还有什么不清楚的地方?
【设计意图】让学生来谈本节课的收获,培养学生自我检查、自我小结的良好习惯,将知识进行整理并系统化。
而且由此可了解到学生还有哪些不清楚的地方,以便在今后的教学中补充。
六、作业布置:
1.正方形的边长为4,如果边长增加x,则面积增加y,求y关于x的函数关系式。
这个函数是二次函数吗?
2.在长20cm,宽15cm的矩形木板的四角上各锯掉一个边长为xcm的正方形,写出余下木板的面积y(cm2)与正方形边长x(cm)之间的函数关系,并注明自变量的取值范围。
1.已知函数是二次函数,求m的值。
2.试在平面直角坐标系画出二次函数y=x2和y=-x2图象
【设计意图】作业中分为必做题与选做题,实施分层教学,体现新课标人人学有价值的数学,不同的人得到不同的发展。
另外补充第4题,旨在激发学生继续学习二次函数图象的兴趣。
七、板书设计
二次函数
一、复习提问,情境导入
1、复习提问:
1、2、3、
2、情境引入:
探究1探究2
二、二次函数的定义:
三、例1例2
四、课堂练习:
1、2、3、4
五、小结:
(一)复习提问
1.什么叫函数?
我们之前学过了那些函数?
(一次函数,正比例函数,反比例函数)
2.它们的形式是怎样的?
(y=kx+b,k≠0;
y=kx,k≠0;
y=
k≠0)
3.一次函数(y=kx+b)的自变量是什么?
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?
【设计意图】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,以备与二次函数中的a进行比较.
(二)引入新课
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。
看下面三个例子中两个变量之间存在怎样的关系。
(电脑演示)
例1、
(1)圆的半径是r(cm)时,面积s(cm²
)与半径之间的关系是什么?
s=πr²
(r>
0)
例2、用周长为20m的篱笆围成矩形场地,场地面积y(m²
y=x(20/2-x)=x(10-x)=-x²
+10x(0<
x<
10)
例3、设人民币一年定期储蓄的年利率是x,一年到期后,银行将本金和利息自动按一年定期储蓄转存。
如果存款额是100元,那么请问两年后的本息和y(元)与x之间的关系是什么(不考虑利息税)?
y=100(1+x)²
=100(x²
+2x+1)
=100x²
+200x+100(0<
1)
以上三个例子所列出的函数与一次函数有何相同点与不同点?
【设计意图】通过具体事例,让学生列出关系式,启发学生观察,思考,归纳出二次函数与一次函数的联系:
(1)函数解析式均为整式(这表明这种函数与一次函数有共同的特征)。
(2)自变量的最高次数是2(这与一次函数不同)。
(三)讲解新课
以上函数不同于我们所学过的一次函数,正比例函数,反比例函数,我们就把这种函数称为二次函数。
二次函数的定义:
1、强调“形如”,即由形来定义函数名称。
二次函数即y是关于x的二次多项式(关于的x代数式一定要是整式)。
2、在y=ax2+bx+c中自变量是x,它的取值范围是一切实数。
但在实际问题中,自变量的取值范围是使实际问题有意义的值。
(如例1中要求r>
3、为什么二次函数定义中要求a≠0?
(若a=0,ax2+bx+c就不是关于x的二次多项式了)
4、在例3中,二次函数y=100x2+200x+100中,a=100,b=200,c=100.
5、b和c是否可以为零?
由例1可知,b和c均可为零.
若b=0,则y=ax2+c;
若c=0,则y=ax2+bx;
若b=c=0,则y=ax2.
注明:
以上三种形式都是二次函数的特殊形式,而y=ax2+bx+c是二次函数的一般形式.
判断:
下列函数中哪些是二次函数?
哪些不是二次函数?
若是二次函数,指出a、b、c.
(1)y=3(x-1)²
+1
(2)
(3)s=3-2t²
(4)y=(x+3)²
-x²
(5)s=10πr²
(6)y=2²
+2x
(8)y=x4+2x2+1(可指出y是关于x2的二次函数)
(四)巩固练习
(2)设这个直角三角形的面积为Scm2,其中一条直角边为xcm,求S关
于x的函数关系式。
(1)分别写出S与x,V与x之间的函数关系式子;
(2)这两个函数中,那个是x的二次函数?
(1)分别写出C关于r;
(2)两个函数中,都是二次函数吗?
(五)拓展延伸
1.已知二次函数y=ax2+bx+c,当x=0时,y=0;
x=1时,y=2;
x=-1时,y=1.求a、b、c,并写出函数解析式.
【设计意图】在此稍微渗透简单的用待定系数法求二次函数解析式的问题,为下节课的教学做个铺垫。
2.确定下列函数中k的值
(1)如果函数y=xk^2-3k+2+kx+1是二次函数,则k的值一定是______
(2)如果函数y=(k-3)xk^2-3k+2+kx+1是二次函数,则k的值一定是______
【设计意图】此题着重复习二次函数的特征:
自变量的最高次数为2次,且二次项系数不为0.
(六)小结思考:
(七)作业布置:
2.在长20cm,宽15cm的矩形木板的四角上各锯掉一个边长为xcm的正方形,写出余下木板的面积y(cm2)与正方形边长x(cm)之间的函数关系,并注明自变量的取值范围。
1.已知函数
是二次函数,求m的值。
2.试在平面直角坐标系画出二次函数y=x2和y=-x2图象
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- 二次 函数 概念 教学 设计