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22.3 实际问题与二次函数
第3课时 实际问题与二次函数(3)
一、导学
1.导入课题:
如图中的抛物线形拱桥,当水面在l时,拱顶离水面2 m,水面宽4
m,水面下降1 m,水面宽度增加多少?(板书课题)
2.学习目标:
(1)能建立合适的直角坐标系,用二次函数的知识解决与抛物线相关的实际问题.
(2)进一步巩固二次函数的性质与图象特征.
3.学习重、难点:
重点:建立合适的直角坐标系,用二次函数解决实际问题.
难点:建立合适的直角坐标系.
4.自学指导:
(1)自学内容:教材第51页的“探究3”.
(2)自学时间:10分钟.
(3)自学方法:完成探究提纲.
(4)探究提纲:
①图中的抛物线表示拱桥,以抛物线的顶点为坐标原点,以抛物线的对称轴为 y 轴 ,建
立直角坐标系.
②设y=ax2(a≠0),根据已知条件图象经过点( 2 , - 2 ),用待定系数法就可以求出a,即可确
定解析式.
③水面下降1m后,y=ax2中的y=-3,求出对应的x值为x= ,x= ,故此时的水面
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宽度为 m.
④水面宽度增加多少?
水面宽度增加( -4)m
⑤如果以下降1 m后的水面为x轴,以抛物线的对称轴为y轴,建立直角坐标系.给出你
的解答,两种方法的结果相同吗?设抛物线的解析式为y =ax2+3,抛物线过点(2,1),则1=4a+3,解得a= ,
∴抛物线的解析式为 .
当y=0时, ,解得x= ,x= .
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此时水面宽度为 m,水面宽度增加( -4)m.
两种方法的结果相同.
⑥你还有其他的方法吗?请与你的同桌分享.
还可以,以水面未下降时的水面为x轴,以抛物线的对称轴为y轴建立直角坐标系来计
算.
二、自学
学生可参考自学指导进行自学.
三、助学
1.师助生:
(1)明了学情:关注学生探究提纲第⑤题的解答情况,让他们体会坐标系建立方式的不同
和具体区别.
(2)差异指导:根据学情进行个别指导或分类指导.
2.生助生:小组内相互交流、研讨.
四、强化
利用二次函数解决抛物线形问题的一般步骤:
(1)建立适当的直角坐标系;
(2)写出抛物线形上的关键点的坐标;
(3)运用待定系数法求出函数关系式;
(4)求解数学问题;
(5)求解抛物线形实际问题.
五、评价
1.学生的自我评价(围绕三维目标):在这节课学习中你有何收获?掌握了哪些解题技能
和方法?2.教师对学生的评价:
(1)表现性评价:点评学生学习的状态、方法、效果及存在的问题等.
(2)纸笔评价:课堂评价检测.
3.教师的自我评价(教学反思):
本课时进一步探究二次函数在实际问题中的应用,主要涉及二次函数在建筑问题如拱
桥、拱形门等中的应用,在前面学习的基础上适当放手让学生独立思考、分析并总结此类问
题的解题步骤,通过类比的思想,总结二次函数在实际问题中的应用.
(时间:12分钟满分:100分)
一、基础巩固(50分)
1.( 25分)某大学的校门是一抛物线形水泥建筑物(如图所示),大门的地面宽度为8米,
两侧距地面4米高处各有一个挂校名横匾用的铁环,两铁环的水平距离为6米,则校门的高
为(精确到0.1米,水泥建筑物厚度忽略不计)(B)
A.9.2 m B.9.1 m C.9 m D.5.1 m
2.(25分)某涵洞是抛物线形,它的截面如图所示,现测得水平宽度AB=1.6m,涵洞顶点O
到水面的距离为2.4m,那么在如图所示的直角坐标系中,涵洞所在的抛物线的解析式是
y=-3.75x2.
第1题图 第2题图
二、综合应用(25分)
3.(25分) 某幢建筑物,从10米高的窗户A用水管向外喷水,喷出的水流呈抛物线状(如
图),若抛物线最高点M离墙1米,离地面 米,求水流落地点B离墙的距离.
解:设该抛物线的解析式为y=a(x-1)2+ .∵抛物线过点(0,10),∴ ,解得
,
∴抛物线的解析式为 ,
令y=0,则 .
解得x=3,x=-1(舍去).
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∴水流落地点B离墙的距离为3米.
三、拓展延伸(25分)
4.(25分)某公园草坪的防护栏由100段形状
相同的抛物线形构件组成,为了牢固起见,每段
护栏需要间距0.4 m加设一根不锈钢的支柱,防
护栏的最高点距底部0.5 m(如图),则这条防护栏需要不锈钢支柱的总长度至少为多少?
解:以水平面为x轴,抛物线对称轴为y轴建立直角坐标系.
设抛物线解析式为y=ax2+0.5,
∵抛物线过点(1,0),
∴0=a+0.5,解得a=-0.5.
∴抛物线解析式为y=-0.5x2+0.5.
令y=0,则-0.5x2+0.5=0,解得x=±1.
令x=0.2,y=-0.5×0.22+0.5=0.48,
令x=0.6,y=-0.5×0.62+0.5=0.32.
(0.48+0.32)×2=1.6 (m)
∴这条防护栏需要不锈钢支柱的总长度至少为1.6m.