初三數(shù)學(xué)二次函數(shù)與一元二次方程的實際應(yīng)用
初三數(shù)學(xué)二次函數(shù)與一元二次方程的實際應(yīng)用
初三數(shù)學(xué)已經(jīng)是初中最后一年學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)了,一旦學(xué)不會就沒有機(jī)會繼續(xù)補(bǔ)習(xí),所以大家要盡一切可能學(xué)好這部分的內(nèi)容。小編在這里整理了相關(guān)資料,希望能幫助到您。
初三數(shù)學(xué)二次函數(shù)
I.定義與定義表達(dá)式
一般地,自變量x和因變量y之間存在如下關(guān)系:y=ax^2+bx+c
(a,b,c為常數(shù),a≠0,且a決定函數(shù)的開口方向,a>0時,開口方向向上,a<0時,開口方向向下,IaI還可以決定開口大小,IaI越大開口就越小,IaI越小開口就越大.)則稱y為x的二次函數(shù)。
二次函數(shù)表達(dá)式的右邊通常為二次三項式。
II.二次函數(shù)的三種表達(dá)式
一般式:y=ax^2+bx+c(a,b,c為常數(shù),a≠0)
頂點式:y=a(x-h)^2+k[拋物線的頂點P(h,k)]
交點式:y=a(x-x₁)(x-x₂)[僅限于與x軸有交點A(x₁,0)和B(x₂,0)的拋物線]
注:在3種形式的互相轉(zhuǎn)化中,有如下關(guān)系:
h=-b/2a k=(4ac-b^2)/4a x₁,x₂=(-b±√b^2-4ac)/2a
III.二次函數(shù)的圖像
在平面直角坐標(biāo)系中作出二次函數(shù)y=x^2的圖像,可以看出,二次函數(shù)的圖像是一條拋物線。
IV.拋物線的性質(zhì)
1.拋物線是軸對稱圖形。對稱軸為直線x=-b/2a。
對稱軸與拋物線唯一的交點為拋物線的頂點P。特別地,當(dāng)b=0時,拋物線的對稱軸是y軸(即直線x=0)
2.拋物線有一個頂點P,坐標(biāo)為:P(-b/2a,(4ac-b^2)/4a)當(dāng)-b/2a=0時,P在y軸上;當(dāng)Δ=b^2-4ac=0時,P在x軸上。
3.二次項系數(shù)a決定拋物線的開口方向和大小。
當(dāng)a>0時,拋物線向上開口;當(dāng)a<0時,拋物線向下開口。|a|越大,則拋物線的開口越小。
4.一次項系數(shù)b和二次項系數(shù)a共同決定對稱軸的位置。
當(dāng)a與b同號時(即ab>0),對稱軸在y軸左;
當(dāng)a與b異號時(即ab<0),對稱軸在y軸右。
5.常數(shù)項c決定拋物線與y軸交點。
拋物線與y軸交于(0,c)
6.拋物線與x軸交點個數(shù)
Δ=b^2-4ac>0時,拋物線與x軸有2個交點。
Δ=b^2-4ac=0時,拋物線與x軸有1個交點。
Δ=b^2-4ac<0時,拋物線與x軸沒有交點。X的取值是虛數(shù)(x=-b±√b^2-4ac的值的相反數(shù),乘上虛數(shù)i,整個式子除以2a)
V.二次函數(shù)與一元二次方程
特別地,二次函數(shù)(以下稱函數(shù))y=ax^2+bx+c,
當(dāng)y=0時,二次函數(shù)為關(guān)于x的一元二次方程(以下稱方程),即ax^2+bx+c=0
此時,函數(shù)圖像與x軸有無交點即方程有無實數(shù)根。函數(shù)與x軸交點的橫坐標(biāo)即為方程的根。
1.二次函數(shù)y=ax^2,y=a(x-h)^2,y=a(x-h)^2+k,y=ax^2+bx+c(各式中,a≠0)的圖象形狀相同,只是位置不同。
當(dāng)h>0時,y=a(x-h)^2的圖象可由拋物線y=ax^2向右平行移動h個單位得到,
當(dāng)h<0時,則向左平行移動|h|個單位得到.
當(dāng)h>0,k>0時,將拋物線y=ax^2向右平行移動h個單位,再向上移動k個單位,就可以得到y(tǒng)=a(x-h)^2+k的圖象;
當(dāng)h>0,k<0時,將拋物線y=ax^2向右平行移動h個單位,再向下移動|k|個單位可得到y(tǒng)=a(x-h)^2+k的圖象;
當(dāng)h<0,k>0時,將拋物線向左平行移動|h|個單位,再向上移動k個單位可得到y(tǒng)=a(x-h)^2+k的圖象;
當(dāng)h<0,k<0時,將拋物線向左平行移動|h|個單位,再向下移動|k|個單位可得到y(tǒng)=a(x-h)^2+k的圖象;
因此,研究拋物線y=ax^2+bx+c(a≠0)的圖象,通過配方,將一般式化為y=a(x-h)^2+k的形式,可確定其頂點坐標(biāo)、對稱軸,拋物線的大體位置就很清楚了.這給畫圖象提供了方便.
2.拋物線y=ax^2+bx+c(a≠0)的圖象:當(dāng)a>0時,開口向上,當(dāng)a<0時開口向下,對稱軸是直線x=-b/2a,頂點坐標(biāo)是(-b/2a,[4ac-b^2]/4a).
3.拋物線y=ax^2+bx+c(a≠0),若a>0,當(dāng)x≤-b/2a時,y隨x的增大而減小;當(dāng)x≥-b/2a時,y隨x的增大而增大.若a<0,當(dāng)x≤-b/2a時,y隨x的增大而增大;當(dāng)x≥-b/2a時,y隨x的增大而減小.
4.拋物線y=ax^2+bx+c的圖象與坐標(biāo)軸的交點:
(1)圖象與y軸一定相交,交點坐標(biāo)為(0,c);
(2)當(dāng)△=b^2-4ac>0,圖象與x軸交于兩點A(x₁,0)和B(x₂,0),其中的x1,x2是一元二次方程ax^2+bx+c=0
(a≠0)的兩根.這兩點間的距離AB=|x₂-x₁|
當(dāng)△=0.圖象與x軸只有一個交點;
當(dāng)△<0.圖象與x軸沒有交點.當(dāng)a>0時,圖象落在x軸的上方,x為任何實數(shù)時,都有y>0;當(dāng)a<0時,圖象落在x軸的下方,x為任何實數(shù)時,都有y<0.
5.拋物線y=ax^2+bx+c的最值:如果a>0(a<0),則當(dāng)x=-b/2a時,y最小(大)值=(4ac-b^2)/4a.
頂點的橫坐標(biāo),是取得最值時的自變量值,頂點的縱坐標(biāo),是最值的取值.
6.用待定系數(shù)法求二次函數(shù)的解析式
(1)當(dāng)題給條件為已知圖象經(jīng)過三個已知點或已知x、y的三對對應(yīng)值時,可設(shè)解析式為一般形式:
y=ax^2+bx+c(a≠0).
(2)當(dāng)題給條件為已知圖象的頂點坐標(biāo)或?qū)ΨQ軸時,可設(shè)解析式為頂點式:y=a(x-h)^2+k(a≠0).
(3)當(dāng)題給條件為已知圖象與x軸的兩個交點坐標(biāo)時,可設(shè)解析式為兩根式:y=a(x-x₁)(x-x₂)(a≠0).
7.二次函數(shù)知識很容易與其它知識綜合應(yīng)用,而形成較為復(fù)雜的綜合題目。因此,以二次函數(shù)知識為主的綜合性題目是中考的熱點考題,往往以大題形式出現(xiàn).
一元二次方程的實際應(yīng)用
方程是解決實際問題的有效模型和工具,解方程的技能訓(xùn)練要與實際問題相聯(lián)系,在解決問題的過程中體會解方程的技巧,理解方程的解的含義.
利用方程解決實際問題的關(guān)鍵是找出問題中的等量關(guān)系,找出題目中的已知量與未知量,分析已知量與未知量的關(guān)系,再通過等量關(guān)系,列出方程,求解方程,并能根據(jù)方程的解和具體問題的實際意義,檢驗解的合理性.
列一元二次方程解應(yīng)用題的一般步驟可歸納為審、設(shè)、列、解、驗、答.
審:讀懂題目,弄清題意,明確哪些是已知量,哪些是未知量,以及它們之間的等量關(guān)系;
設(shè):設(shè)元,也就是設(shè)未知數(shù);
列:列方程,這是非常重要的關(guān)鍵步驟,一般先找出能夠表達(dá)應(yīng)用題全部含義的一個相等關(guān)系,然后列代數(shù)式表示相等關(guān)系中的各個量,就得到含有未知數(shù)的等式,即方程;
解:解方程,求出未知數(shù)的值;
驗:檢驗方程的解能否保證實際問題有意義;
答:寫出答語.
相等關(guān)系的尋找應(yīng)從以下幾方面入手:
①分清本題屬于哪一類型的應(yīng)用題,如行程問題,則其基本數(shù)量關(guān)系應(yīng)明確(vt=s).
②注意總結(jié)各類應(yīng)用題中常用的等量關(guān)系.如工作量(工程)問題.常常是以工作量為基礎(chǔ)得到相等關(guān)系(如各部分工作量之和等于整體1等).
?、圩⒁庹Z言與代數(shù)式之間的轉(zhuǎn)化.題目中多數(shù)條件是通過語言給出的,我們要善于將這些語言轉(zhuǎn)化為我們列方程所需要的代數(shù)式.
?、軓恼Z言敘述中尋找相等關(guān)系.如甲比乙大5應(yīng)理解為 “甲=乙+5”等.
?、菰趯ふ蚁嗟汝P(guān)系時,還應(yīng)從基本的生活常識中得出相等關(guān)系.
總之,找出相等關(guān)系的關(guān)鍵是審題,審題是列方程的基礎(chǔ),找相等關(guān)系是列方程解應(yīng)用題的關(guān)鍵.
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