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2.1 二次函数
教学内容 2.1 二次函数 课时 1
1.经历探索和表示二次函数关系的过程,获得用二次函数表示变量之间关系的
体验;
核心素养
2.能够表示简单变量之间的二次函数关系;
目标
3.通过实际情境让学生观察、归纳出二次函数的概念,并从中体会函数的核型
思想.
1.理解、掌握二次函数的概念和一般形式;
知识目标 2.会利用二次函数的概念解决问题;
3.列二次函数表达式解决实际问题.
教学重点 对二次函数概念的理解.
教学难点 由实际问题确定函数解析式.
教学准备 课件
教学过程 主要师生活动 设计意图
一、情境 一、创设情境,导入新知
导入 1.下列函数中哪些是一次函数?为什么?(x 是自
设计意图:通过复习导
变量) 入,将学生注意力放在正
比例函数、一次函数、反
比例函数的概念上,帮助
学生复习函数的概念,为
(4) y = kx + 1; (5) y2 = x; (6) y = 2x
后面的知识讲解做铺垫.
+ 1.
师生活动:教师提问,学生积极举手发言,预测
学生能正确回答这些问题.
二、探究
新知
二、小组合作,探究概念和性质
知识点一:二次函数的定义
设计意图:设计这一情境
的目的是为了让学生经历
问题1 某果园有100棵橙子树,平均每棵树结
数学化的过程,同时为降
600个橙子,现准备多种一些树,以提高产量.但
低难度,将门题进行了简
是树种多了,那么树之间的距离和每棵树接收的
化或理想化的处理,这是
阳光就会减少.根据经验,估计每多种一棵树,平
建立数学模型过程中经常
均每棵树就会少结5个橙子. 用到的方法.
(1) 问题中有那些变量?其中哪些是自变量?哪 这个问题本身是一个离散
些是因变量? 变量的问题,教科书在这
(2) 假设果园增种 x 棵橙子树,那么果园共有多 里用处理连续变量的方法
少棵橙子树?这时平均每棵树结多少个橙子? 处理离散变量,在数学建
(3) 如果果园橙子的总产量为 y 个,那么请你写 模中,经常运用这种做
出 y 与 x之间的关系式. 法.
师生活动:
(1) 这是一个开放性问题,只要学生的回答有道
三、当堂
理就定予以肯定,如白变量有瞪子树的棵树、橙
练习,巩
子树之间的距离、橙子树接受阳光的多少等;因
固所学
变量有橙子的个数、橙子的质量等,在学生充分
回
答的基础上,引导学生讨论问题(2) .
1(2) (100 + x)棵,(600 - 5x) 个,
(3) y = (600 - 5x)(100 + x).
师提问:
这个关系式是函数关系式吗?
预设:对于 x 的每一个值,y 都有唯一的一个对
应值,即 y 是 x 的函数.
设计意图:通过解决生活
中的数学问题,进一步熟
做一做 悉用函数表达式反映变化
银行的储蓄利率是随 过程.若学生对本金、利
时间变化的,也就是 息、利率、本息和等概念
说,利率是一个变 熟悉,则能够较容易地列
量.在我国,利率的 出函数表达式.
调整是由中国人民银
行根据国民经济发展
的情况而决定的.
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,那么请你写出两年后的本息和 y (元)的
表达式.
学生活动:
学生解答完毕的情况下,小组内推选较好的学生
黑
板板书自己的解答过程,供全班同学交流、讨
论,达到互通有无、查缺补漏的作用老师及时提
醒注
意的问题. 设计意图:这里分别提供
了一个几何背景和一个代
数背景的问题,让学生从
丰富的现实背景中体会函
数模型的意义,在此阶段
教学关注的重点是建立模
型,而不做进一步讨论,
在大量模型的基础上归纳
出二次函数的基本形式.
想一想
(1) 两数的和是 20,设其中一个数是 x,你能
写出这两数之积 y 的表达式吗?
师生活动:学生小组讨论,小组代表发言汇报讨
论结果:
(1) y = x(20 - x) = -x2 + 20x
(2) 已知矩形的周长为 40 cm,它的面积可能是
100 cm2 吗? 可能是 75 cm2 吗? 还可能是多少?
你能表示这个矩形的面积与其一边长的关系吗?
2师生活动:
引导学生画出图形,先列出这个矩形的面积与其
一边长的表达式,当面积是100 cm2 ,75 cm2
时,代入表达式,通过求解一元二次方程得出边
长.
预设:
(2) 设矩形的其中一边长为 x,面积为 S.
S = x(20 - x) = -x2 + 20x
当 S = 100 时,-x2 + 20x = 100. 解得 x = 10.
当 S = 75 时,-x2 + 20x = 75. 解得 x = 5,
1
x = 15.
2
合作探究
设计意图:通过例题的解
师提问:问题 1~3 中函数关系式有什么共同点? 决,加深学生对二次函数
y = -5x² + 100x + 60000 概念的理解.设计温馨提
y = 100x2 + 200x + 100 示和二次函数的满足条件
y = -x2 + 20x 非常重要.
师生活动:
同学们,以小组的形式讨论,并由每组代表总结.
师提示:类比一次函数 y = kx + b (k≠0)的特征.
然后一起归纳总结二次函数的定义.
知识要点
二次函数的定义:
一般地,若两个自变量 x,y 之间的对应关系可
以表示成 y = ax² + bx + c( a,b,c 是常数,
a≠ 0)的形式,则称 y 是 x 的二次函数.
a为二次项系数,ax2 叫做二次项; 设计意图:通过练习,让
b为一次项系数,bx 叫做一次项;c为常数项. 学生进一步理解二次函数
的定义.
师生活动:
合作交流,归纳概括出二次函数的定义,一般形
式,以及特殊形式,掌握二次函数的亮点本质,
并理解.
师提问:
同学们,可以自己举出具体的二次函数吗?
典例精析
例1 下列函数中哪些是二次函数? 为什么? (x是
自变量)
①y = (x + 3)² − x²; ② y = 3 − 2x²;
③y = x2 ; ④ y = ;
⑤ y = x² + x³ + 25; ⑥ y = ax2 + bx + c.
师生活动:教学时,给几分钟时间先让学生尝试
着解决问题,在学生出现思维盲区时,教师给予 设计意图:通过上面习题
详细分析,边讲边演示,在思维的激烈碰撞过程 的练习,举出几种特殊的
中,逐渐形成对二次函数的认识. 实例,从而提炼出二次函
3方法总结 数的几种特殊形式和成立
条件,加深学生对二次函
判断一个函数是否为二次函数的步骤:
数的形式的理解.
(1) 将函数解析式右边整理为含自变量的代数
式,左边是因变量的形式;
(2) a,b,c 为常数,且 a≠0;
(3) 等号左边是因变量 y,右边是关于自变量 x
的整式;
(4) 等式的右边自变量的最高次数为 2.
合作探究 设计意图:通过中考的实
例,加强学生对二次函数
的定义理解,同时让学生
体会中考的考点方向.
师生活动:
学生积极踊跃发言,问答提出的问题.
链接中考
1. (西湖区月考) 已知 ( m
为常数),根据下列条件求 m 的值:
(1) y 是 x 的一次函数;
(2) y 是 x 的二次函数.
设计意图:通过例题的讲
师生活动:
解,学生知道并理解二次
1.两名学生板演,其余学生在练习本上做题。
函数的自变量的取值范围
2小组内批阅。
是所有实数,但在实际问
3.对板演的内容进行评价纠错。
题中,它的自变量的取值
范围会有一些限制.
解:(1) 由题意得 ∴ m = 1.
(2)y 是 x 的二次函数,只须 m2 - m≠0.
∴ m≠1 且 m≠0.
知识点二:二次函数的自变量取值范围
问题:上述问题中的三个函数的自变量的取值范
围是什么?
① y = -5x² + 100x + 60000
② y = 100x2 + 200x + 100
③y = -x2 + 20x
师生活动:先独自探究自变量的取值范围,然后
小组交流形成共识。
①∵600-5x>0,x>0,∴0≤x<120,且 x 为整数.
设计意图:
② x>0. 通过实际应用让学生经历
4③∵20-x>0,∴0<x<20. 探索和表示两个变量之间
二次函数关系的过程,抽
象归纳出二次函数的定
义,认识数学与生活的密
总结:二次函数的自变量的取值范围是所有实
切联系,体会函数的模型
数,但在实际问题中,它的自变量的取值范围会
思想,培养抽象思维能力
有一些限制.
和数学应用意识.
设计意图:考察学生对二
知识点三:列二次函数关系式
次函数定义的理解.
例3 一个正方形的边长是 12 cm,若从中挖去一
个长为2x cm,宽为 (x + 1) cm的小长方形.剩
余部分的面积为 y cm2. 写出 y与 x之间的函数
关系式,并指出 y 是 x 的什么函数?
解:由题意得y=122-2x(x+1), 设计意图:考查学生能够
又∵x+1<2x≤12,∴1