【摘要】在中學二次函數是一種不可缺少的數學工具,是初中數學的重點也是教學的難點,是數學中數形思想的一個基礎點。本文就其含義和實際的運用,做了深入淺出、通俗易懂的分析與闡解。
【關鍵詞】函數;知識;運用
一、知識要點
1.定義與定義表達式
一般地,自變量x和因變量y之間存在如下關系:
y=ax+bx+c(a,b,c為常數,a≠0,且a決定函數的開口方向,a>0時,開口方向向上,a<0時,開口方向向下,|a|還可以決定開口大小,|a|越大開口就越小,|a|越小開口就越大。)
則稱y為x的二次函數。
2.二次函數的三種表達式
一般式:y=ax+bx+c(a,b,c為常數,a≠0) [已知過三點的坐標時]
頂點式:y=a(x-h)+k[已知拋物線的頂點P(h,k)]
交點式:y=a(x-x)(x-x) [僅限于與x軸有交點A(x,0)和B(x,0)的拋物線]
3.二次函數的圖像的性質
a.拋物線是軸對稱圖形。對稱軸為直線x=-。
b.拋物線有一個頂點P,坐標為P(-,)。
c.二次項系數a決定拋物線的開口方向和大小。
當a>0時,拋物線向上開口;當a<0時,拋物線向下開口。
|a|越大,則拋物線的開口越小。
4.一次項系數b和二次項系數a共同決定對稱軸的位置。
當a與b同號時(即-<0),對稱軸在y軸左;
當a與b異號時(即->0),對稱軸在y軸右。
5.常數項c決定拋物線與y軸交點。
拋物線與y軸交于(0,c)
6.拋物線與x軸交點個數
Δ>0時,拋物線與x軸有2個交點。
Δ=0時,拋物線與x軸有1個交點。
Δ<0時,拋物線與x軸沒有交點。
7.二次函數與一元二次方程
特別地,二次函數當y=0時,二次函數為關于x的一元二次方程(以下稱方程),此時,函數圖像與x軸有無交點即方程有無實數根。
函數與x軸交點的橫坐標即為方程的根。
二、理論聯系實際
1.某玩具廠計劃生產一種玩具熊貓,每日最高產量為40只且每日產出的產品全部售出,已知生產x只玩具熊貓的成本為R元,售價每只為P(元),且R,P與x的關系式分別為R=500+30x,P=170-2x。
(1)每日產量為多少時,每日獲得的利潤為1750元?
(2)每日產量為多少時,可獲得的最大利潤?最大利潤是多少?
解(1);根據題意得
1750=Px-R=(17-2x)x-(500+30x)=1750,
整理得x-70x+1125=0,
(x-25)(x-45)=0,
∴x=25,x=45(不合題意,舍去),
由題已知,利潤為,
Px-R=-2x+140x-500
=-2(x-70x+1125)
=-2(x-35)-975
=-2(x-35)+1950
∴當x=35時,最大利潤為1950。
答(1)當日產量為25只時,利潤為1950。
(2)當日產量為35只時,最大利潤為1950。
2.改革開放以來,某鎮通過多種途徑發展地方經濟,1995年該鎮年國民生產總值為2億元,根據測算,該鎮國民生產總產值為5億元時,可達到小康水平。
(1)若從1996年開始,該鎮國民生產總值每年比上一年增加0.6億元,該鎮通過幾年可達到小康水平?
(2)設以2001年為第一年,該鎮第x年的國民生產總值為y億元,y與x之間的關系是y=x+x+5(x≥0)該鎮哪一年的國民生產總值可在1995年的基礎上翻兩番(即達到1995年的年國民生產總值的4倍)?
解:(1)設該鎮通過x年達到小康水平,根據題意得2+0.6x=5
解得x=5
(2)設第x年的年國民生產總值為2×4=8億元,
∴x+x+5=8 解得x=3 x=-9(不合題意舍去)
答:(1)設該鎮通過5年達到小康水平。
:(2)2003年的國民生產總值可在1995年的基礎上翻兩番。
(作者單位:山東省濱州市高新區小營中學)H