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22.3 实际问题与二次函数 教学设计
课题 22.3 实际问题与二次函 单元 第22章 学科 数学 年级 九年级
数
学习 1.掌握二次函数模型的建立,会把实际问题转化为二次函数问题.
目标 2.会运用二次函数求实际问题中的最大值或最小值.
3.利用二次函数解决实际生活中的面积问题、利润问题、拱桥问题.
重点 1.掌握二次函数模型的建立,会把实际问题转化为二次函数问题.
2.会运用二次函数求实际问题中的最大值或最小值.
难点 掌握二次函数模型的建立,会把实际问题转化为二次函数问题.
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 复习回顾:1.二次函数的顶点式及性质? 学生回忆、思 回顾前面所学
y=a(x-h)2+k (a≠0) 考并回答问题 知识,为下面内
性质:(1)a>0,开口向上,a<0,开口向下;(2)对称 容的学习奠定基
轴:直线x=h;(3)顶点坐标(h,k);(4)增减性: 础.
a>0,对称轴左侧,从左向右下降,y随x增大而减
小;对称轴右侧,从左向右上升,y随x增大而增大.
a<0,对称轴左侧,从左向右上升,y随x增大而增
大;对称轴右侧,从左向右下降,y随x增大而减小.
2.二次函数的一般式及性质?
y=ax2+bx+c(a≠0)
性质:(1)a>0,开口向上,a<0,开口向下;(2)对称
轴:直线x= ;(3)顶点坐标
;(4)增减性:a>0,对称轴左侧,从左向右下降,y随
x增大而减小;对称轴右侧,从左向右上升,y随x增
大而增大. a<0,对称轴左侧,从左向右上升,y随
x增大而增大;对称轴右侧,从左向右下降,y随x增
大而减小.讲授新课 环节一:问题导入 自主探究,合 利用图象求出方
问题 从地面竖直向上抛出一小球,小球的高度 h 作交流,同构 程的根,体会知
(单位:m)与小球的运动时间 (t 单位:s)之间的关 具体问题理解 识间的联系,形
系式是 h=30t-5t2(0≤t≤6).小球的运动时间是多 二次函数图象 成知识网络.
少时,小球最高?小球运动中的最大高度是多少? 与一元二次方
如图所示: 程的联系.
在顶点处,小球最高,即 t取顶点横坐标时,函数有
最大值,此时小球达到最大高度,即顶点的纵坐标.
因此,当 时, h有最大值
所以,小球运动3s时,小球最高,最大高度是45m.
还有其他方法吗?
∵h=30t-5t 2=-5(t 2-6t)=-5(t -3)2+45,
∴当t=3时,h最大=45.
所以小球运动时间为3 s时,小球最高,最大高度
为45 m.
一般地,当a>0(a<0)时,抛物线 y = ax 2 + bx +
c 的 顶 点 是 最 低 ( 高 ) 点 , 也 就 是 说 当
时,二次函数 y = ax 2 + bx + c有最小(大)值
.
环节二:合作探究
探究1 用总长为 60 m 的篱笆围成矩形场地,矩
形面积 S 随矩形一边长 l 的变化而变化.当 l 是
多少米时,场地的面积 S 最大?
分析 先写出 S 关于 l 的函数解析式,再求出使 S
最大 的l 值.
解: 矩形场地周长为 60 m ,一边长为 l m,所以
另一边长为 ,
场地的面积 S =l(30-l)即 S=-l2+30l (06125
∴定价 65 元时,利润最大.
小结:二次函数解决销售利润最值问题的步骤:
1.建立利润与价格之间的函数关系式:运用“总利
润=总售价-总成本”或“总利润=单件利润×销售
量”;
2.结合实际意义,确定自变量的取值范围.;
3.在自变量的取值范围内确定最大利润.
可以利用配方法或公式法求出最大利润,也可以画
出函数的简图,利用简图和性质求出.
探究3 图中是抛物线形拱桥,当水面在 l 时,拱顶
离水面2m,水面宽4m,水面下降1m时,水面宽度
增加了多少?
借助典型例
我们知道,二次函数的图象是抛物线,建立适当的
题,展示利用
坐标系,就可以求出这条抛物线表示的二次函数.
二次函数图象 培养学生利用函
怎样建立平面直角坐标系,求抛物线对应的函数解
求一元二次方 数图象求方程实
析式更简单?
程近似值的步 数根的步骤.
建立如下四种不同的直角坐标系
骤,并进行总
结.
通过以上四种不同建系方法的对比,发现这样建系
更简单:以抛物线的顶点为原点,以抛物线的对称
轴为y轴建立直角坐标系(如图)
解:设这条抛物线表示的二次函数为y=ax².由抛物线经过点A(2,-2),可得
-2=a×(-2)²
这条抛物线的解析式为 .
当水面下降1m时,水面的纵坐标为-3,代入上面的
解析式可得:
此时,水面宽度为 m,水面宽度增加 (
) m.
小结:二次函数解决拱桥问题的步骤:
(1)建立适当的平面直角坐标系;
(2)根据条件,把已知的线段长转化为点的坐标;
(3) 恰当选用二次函数的表达式形式,用待定系数
学生练习,师
法求出抛物线的解析式;
生互评订正. 学以致用,让学
(4)利用抛物线解析式求出与问题相关的点的坐
生理解二次函数
标,进而得到实际问题的解.
与一元二次方程
环节三:课堂练习
之间的联系.
1.已知直角三角形两条直角边的和等于8,两条直
角边各为4,4时,这个直角三角形的面积最大,最大
值是8.
2.飞机着陆后滑行的距离 y(单位:m)关于滑行时间
t(单位:s)的函数解析式是 y=60t-1.5t2.在飞机着陆
滑行中,最后 4 s滑行的距离是24m.
3.为了改善小区环境,某小区决定要在一块一边靠
墙(墙长 25 m)的空地上修建一个矩形绿化带
ABCD,绿化带一边靠墙, 另三边用总长为 40 m
的栅栏围住 (如下图).设绿化带的 BC 边长为 x
m,绿化带的面积为 y m 2.
(1)求 y 与 x 之间的函数关系式,并写出自变量
x 的取值范围;
(2)当 x 为何值时,满足条件的绿化带的面积最
大?
25 m
A D
B C解:(1)设绿化带的 BC 边长为 x m,则 AB 边长
为 m.
∵
∴0