初中数学沪科版九年级上册21.1 二次函数第3课时教学设计

这是一份初中数学沪科版九年级上册21.1 二次函数第3课时教学设计，共3页。教案主要包含了情境导入，合作探究，板书设计等内容，欢迎下载使用。

1．掌握如何将实际问题转化为数学问题，进一步理解二次函数在解决实际问题中的应用；(重点、难点)
2．进一步体会数形结合的数学思想方法．

一、情境导入
红光旅社有100张床位，每床每日收费10元，客床可全部租出，若每床每日收费提高2元，则租出床位减少10张，若每床每日收费再提高2元，则租出床位再减少10张，以每提高2元的这种变化方式变化下去，每床每日应提高多少元，才能使旅社获得最大利润？
二、合作探究
探究点一：利用二次函数进行决策和判断
某杂技团进行杂技表演，演员从跷跷板右端A处弹跳到人梯顶端椅子B处，其身体(看成一点)的运动路线是抛物线y＝－eq \f(3,5)x2＋3x＋1的一部分，如图所示．
(1)求演员运动过程中距离地面的最大高度；
(2)已知人梯高BC＝3.4m，在一次表演中，人梯到起跳点A的水平距离是4m，问这次表演能否成功？请说明理由．
解析：(1)转化为求二次函数y＝－eq \f(3,5)x2＋3x＋1的最大值问题；(2)求x＝4时对应的y值，然后与BC比较，若等于3.4，即表演成功，否则就不成功．
解：(1)y＝－eq \f(3,5)x2＋3x＋1＝－eq \f(3,5)(x－eq \f(5,2))2＋eq \f(19,4).∵a＝－eq \f(3,5)<0，∴函数有最大值为eq \f(19,4).∴演员运动过程中距离地面的最大高度是eq \f(19,4)m；
(2)将x＝4代入函数关系式中得y＝3.4.∵BC＝3.4m，∴这次表演能成功．
方法总结：将生活中的问题转化为二次函数问题求解，要把握函数的相关性质与生活中实际问题的对应关系．
探究点二：二次函数的综合运用
如图，矩形ABCD的顶点A，B的坐标分别为(－4，0)和(2，0)，且BC＝2eq \r(,3).直线AC与直线x＝4交于点E.求以直线x＝4为对称轴，且过点C与原点O的抛物线对应的函数表达式，并说明此抛物线一定过点E.
解析：以x＝4为对称轴的抛物线，我们一般可以设其对应的函数表达式为y＝a(x－4)2＋m，然后再根据抛物线经过点O与点C求出a与m的值．
解：由已知得点C的坐标为(2，2eq \r(,3))．
设抛物线所对应的函数表达式为y＝a(x－4)2＋m，∵该抛物线过点O(0，0)，C(2，2eq \r(,3))，
∴eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(16a＋m＝0，,4a＋m＝2\r(,3)，))解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(a＝－\f(\r(,3),6)，,m＝\f(8\r(,3),3).))
∴所求抛物线对应的函数关系式为y＝－eq \f(\r(,3),6)(x－4)2＋eq \f(8\r(,3),3).
设直线AC对应的函数表达式为y＝kx＋b，则eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(－4k＋b＝0，,2k＋b＝2\r(,3)，))解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(k＝\f(\r(,3),3)，,b＝\f(4\r(,3),3).))
∴直线AC对应的函数表达式为y＝eq \f(\r(,3),3)x＋eq \f(4\r(,3),3)，∴点E的坐标为(4，eq \f(8\r(,3),3))．
当x＝4时，y＝－eq \f(\r(3),6)(x－4)2＋eq \f(8\r(3),3)＝eq \f(8\r(3),3)，∴抛物线一定过点E.
跳绳时，绳甩到最高处时的形状是抛物线．已知正在甩绳的甲、乙两名同学拿绳的手间距AB为6米，手到地面的距离AO和BD均为0.9米，身高为1.4米的小丽站在距点O水平距离为1米的点F处，绳子甩到最高处时刚好通过她的头顶点E.以点O为原点建立如图所示的平面直角坐标系，设此抛物线对应的函数表达式为y＝ax2＋bx＋0.9.
(1)求该抛物线对应的函数表达式；
(2)如果小刚站在OD之间，且离点O的距离为3米，当绳子甩到最高处时恰好通过他的头顶，请你计算出小刚的身高；
(3)如果身高为1.4米的小丽站在OD之间，且离点O的距离为t米，绳子甩到最高处时超过他的头顶，请结合图象，写出t的取值范围．
解析：对于第(1)问，由题意可知E点的坐标为(1，1.4)，B点的坐标为(6，0.9)，将这两点的坐标代入y＝ax2＋bx＋0.9，可以求出抛物线对应的函数表达式；对于第(2)问，实质是求当x＝3时的函数值；对于第(3)问，
结合图象，并根据轴对称性求t的取值范围．
解：(1)由题意得点E(1，1.4)、B(6，0.9)在抛物线上，将它们代入y＝ax2＋bx＋0.9，得
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(a＋b＋0.9＝1.4，,36a＋6b＋0.9＝0.9.))解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(a＝－0.1，,b＝0.6.))
∴所求抛物线对应的函数表达式是y＝－0.1x2＋0.6x＋0.9；
(2)当x＝3时，y＝－0.1×32＋0.6×3＋0.9＝1.8.∴小刚的身高是1.8米；
(3)由抛物线的轴对称性可知1三、板书设计
二次函数的综合应用eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(1.审清题意、分析情况,2.建立二次函数模型,3.计算、比较、得出结论))
教学过程中，强调学生自主探索和合作交流，引导学生设计、建立二次函数的数学模型，经历计算、观察、分析、比较的过程，直观地看出变化情况．