例3、某工厂一种产品的年产量是20件,计划今后两年增加产量。如果每年都比上一年的产量增加x倍,那么两年后这种产品的产量将随计划所定的x的值而确定,y与x之间的关系应怎样表示? 解: y=20(1+x)² = 20x²+40x+20
教师提问: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? 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:形如y=ax2+bx+c (a≠0,a, b, c为常数) 的函数叫做二次函数。 (三)、全面剖析,深入理解 巩固对二次函数概念的理解:
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>0) 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、二次函数成立的条件?
(二次项的系数不等于零,未知数的最高次必须为二次) 5、在例3中,二次函数y=20x²+40x+20中, a=20, b=40, c=20. 6、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.
(四)、启发诱导,初步运用
(1)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) s=3-2t² (2) y=3(x-1)²+1 (3) (1) s=-2t² +32 (4)y=(x+3)²- x² (5) s=10πr² (6) y=2²+2x
(2) 已知二次函数y=1-3x+5x²,则二次函数的系数a= ,一次项系数 b= , 常数项c=
(3)已知函数y=(a+2)x²+x-3是关于x的二次函数,则常数a的取值范围是 (五)强化训练,巩固双基
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。
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?
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?
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.
(六)拓展延伸 提高能力
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.
【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.另外,在以往学生做题时,经常忽略了二次项系数不等于零的注意事项,而把不符合题意的答案也写上。 (七)归纳小结,强化思想
本节课你有哪些收获?还有什么不清楚的地方? (八)布置作业,引导预习 必做题:
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。 选做题:
1.试在平面直角坐标系画出二次函数y=x2和y=-x2图象 六、评价分析
本节的一个知识点就是二次函数的概念,教学中教师不能直接给出,而要让学生自己在分析、揭示实际问题的数量关系并把实际问题转化为数学模型的过程中,使学生感受函数是刻画现实世界数量关系的有效模型,增加对二次函数的感性认识,侧重点通过实际问题的探究引导学生自己归纳出这种新的函数——二次函数,进一步感受数学在生活中的广泛应用。