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22.3 实际问题与二次函数 教学设计1


第1课时

教学内容
22.3 实际问题与二次函数(1).
教学目标
1.会求二次函数y=ax2+bx+c的最小(大)值.[来源:学科网]
2.能够从实际问题中抽象出二次函数关系,并运用二次函数及性质解决最小(大)值等实际问题.
教学重点
求二次函数y=ax2+bx+c的最小(大)值.
教学难点[来源:Z,xx,k.Com]
将实际问题转化成二次函数问题.
教学过程
一、导入新课
同学们好,我们上节课学习了二次函数与一元二次方程,可以利用二次函数的图象求一元二次方程的根.对于某些实际问题,如果其中变量之间的关系可以用二次函数模型来刻画,那么我们就可以利用二次函数的图象和性质来进行研究.21cnjy.com
二、新课教学
问题 从地面竖直向上抛出一小球,小球的高度h(单位:m)与小球的运动时间t(单位:s)之间的关系式是h=30t-5t2 (0≤t≤6).小球运动的时间是多少时,小球最高?小球运动中的最大高度是多少?21教育网
教师引导学生找出问题中的两个变量:小球的高度h(单位:m)与小球的运动时间t(单位:s).然后画出函数h=30t-5t2 (0≤t≤6)的图象(可见教材第49页图).
根据函数图象,可以观察到当t取顶点的横坐标时,这个函数有最大值.也就是说,当小球运动的时间是3s时,小球最高,小球运动中的最大高度是45m.[来源:Z|xx|k.Com]
一般地,当a>0(a<0),抛物线y=ax2+bx+c的顶点是最低(高)点,也就是说,当x=-时,二次函数y=ax2+bx+c有最小(大)值. 
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?21世纪教育网版权所有
教师引导学生参照问题1的解法,先找出两个变量,然后写出S关于l的函数解析式,最后求出使S最大的l值.具体步骤可见教材第50页.21·cn·jy·com
三、巩固练习
1.已知一个矩形的周长是100 cm,设它的一边长为x cm,则它的另一边长为______cm,若设面积为s cm2,则s与x的函数关系式是__________,自变量x的取值范围是________.当x等于_____cm时,s最大,为_______ cm2.www.21-cn-jy.com
2.已知:正方形ABCD的边长为4,E是BC上任意一点,且AE=AF,若EC=x,请写出△AEF的面积y与x之间的函数关系式,并求出x为何值时y最大.2·1·c·n·j·y[来源:学科网]
参考答案:
1.50-x,s=x(50-x),02.y=-x2+4x,当x=4时,y有最大值8.
四、课堂小结
今天学习了什么,有什么收获?
五、布置作业
习题22.3 第1、4题.
第2课时

教学内容
22.3 实际问题与二次函数(2).
教学目标
1.会求二次函数y=ax2+bx+c的最小(大)值.
2.能够从实际问题中抽象出二次函数关系,并运用二次函数及性质解决最小(大)值等实际问题.
3.根据不同条件设自变量x求二次函数的关系式.
教学重点[来源:学科网ZXXK]
1.根据不同条件设自变量x求二次函数的关系式.
2.求二次函数y=ax2+bx+c的最小(大)值.
教学难点[来源:学#科#网Z#X#X#K]
将实际问题转化成二次函数问题.
教学过程 
一、导入新课
复习利用二次函数解决实际问题的过程导入新课的教学.
二、新课教学
1.探究2:某商品现在的售价为每件60元,每星期可卖出300件.市场调查反映:如调整价格,每涨价1元,每星期要少卖出10件;每降价1元,每星期可多卖出20件.已知商品的进价为每件40元,如何定价才能使利润最大?21教育网
教师引导学生阅读问题,理清自变量和变量,根据不同情况列出函数关系式.具体步骤见教材第50页.
2.巩固练习
重庆某区地理环境偏僻,严重制约经济发展,丰富的花木产品只能在本地销售,区政府对该花木产品每投资x万元,所获利润为P=- (x-30)2+10万元,为了响应我国西部大开发的宏伟决策,区政府在制定经济发展的10年规划时,拟开发此花木产品,而开发前后可用于该项目投资的专项资金每年最多50万元,若开发该产品,在前5年中,必须每年从专项资金中拿出25万元投资修通一条公路,且5年修通,公路修通后,花木产品除在本地销售外,还可运往外地销售,运往外地销售的花木产品,每投资x万元可获利润Q=-(50-x)2+ (50-x)+308万元.21世纪教育网版权所有
(1)若不进行开发,求10年所获利润最大值是多少?
(2)若按此规划开发,求10年所获利润的最大值是多少?
(3)根据(1)(2)计算的结果,请你用一句话谈谈你的想法.
教师引导学生先自主分析,小组进行讨论.在学生分析、讨论过程中,对学生进行学法引导,引导学生先了解二次函数的基本性质,并学会从实际问题中抽象出二次函数的模型,借助二次函数的性质来解决这类实际应用题.21cnjy.com
解:(1)若不开发此产品,按原来的投资方式,由P=- (x-30)2+10知道,只需从50万元专款中拿出30万元投资,每年即可获最大利润10万元,则10年的最大利润为
M1=10×10=100万元.
(2)若对该产品开发,在前5年中,当x=25时,每年最大利润是:
P=- (25-30)2+10=9.5(万元).[来源:学科网]
则前5年的最大利润为
M2=9.5×5=47.5万元.
设后5年中x万元就是用于本地销售的投资,则由Q=- (50-x)+(50-x)+308知,将余下的(50-x)万元全部用于外地销售的投资.才有可能获得最大利润.
则后5年的利润是 
M3=[-(x-30)2+10]×5+(-x2+x+308)×5
=-5(x-20)2+3500.
故当x=20时,M3取得最大值为3500万元.
∴10年的最大利润为M=M2+M3=3547.5万元.
(3)因为3547.5>100,所以该项目有极大的开发价值.
三、课堂小结 [来源:学。科。网]
今天你学习了什么?有什么收获?
四、布置作业
习题22.3 第8题.
第3课时

教学内容
22.3 实际问题与二次函数(3).
教学目标
1.根据不同条件建立合适的直角坐标系.
2.能够从实际问题中抽象出二次函数关系,并运用二次函数及性质解决最小(大)值等实际问题.
教学重点[来源:学。科。网]
1.根据不同条件建立合适的直角坐标系.
2.将实际问题转化成二次函数问题.
教学难点
将实际问题转化成二次函数问题.
教学过程
一、导入新课
复习二次函数y=ax2的性质和特点,导入新课的教学.
二、新课教学
探究3 下图中是抛物线形拱桥,当拱顶离水面2m时,水面宽4 m.水面下降1 m,水面宽度增加多少?


教师引导学生审题,然后根据条件建立直角坐标系.怎样建立直角坐标系呢?
因为二次函数的图象是抛物线,建立适当的坐标系,就可以求出这条抛物线表示的二次函数.为解题简便,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.
教师可让学生自己建立直角坐标系,然后求出二次函数的解析式.
设这条抛物线表示的二次函数为y=ax2.由抛物线经过点(2,-2),可得这条抛物线表示的二次函数为y=-x2.21世纪教育网版权所有
当水面下降1m时,水面宽度就增加2-4 m.
三、巩固练习
一个涵洞成抛物线形,它的截面如右图所示,现测得,当水面宽AB=1.6 m时,涵洞顶点与水面的距离为2.4 m.这时,离开水面1.5 m处,涵洞宽ED是多少?是否会超过1 m?21教育网[来源:学科网][来源:学&科&网Z&X&X&K]
分析:根据已知条件,要求ED的宽,只要求出FD的长度.在如右图的直角坐标系中,即只要求出D点的横坐标.因为点D在涵洞所成的抛物线上,又由已知条件可得到点D的纵坐标,所以利用抛物线的函数关系式可以进一步算出点D的横坐标.21cnjy.com
2.让学生完成解答,教师巡视指导.
3.教师分析存在的问题,书写解答过程.
解:以AB的垂直平分线为y轴,以过点O的y轴的垂线为x轴,建立直角坐标系.
这时,涵洞的横截面所成抛物线的顶点在原点,对称轴为y轴,开口向下,所以可设它的函数关系式为
y=ax2 (a<0) ①
因为AB与y轴相交于C点,所以CB==0.8(m),又OC=2.4 m,所以点B的坐标是(0.8,-2.4).21·cn·jy·com
因为点B在抛物线上,将它的坐标代人①,得-2.4=a×0.82 所以
a=-
因此,函数关系式是
y=-x2 ②
∵OC=2.4 m,FC=1.5 m,∴OF=2.4―1.5=0.9(m).
将y=-0.9代入②式得
-0.9=-x2
解得 x1=,x2=―.
涵洞宽ED=2≈0.98<1.
四、课堂小结
今天你学习了什么?有什么收获?
五、布置作业[来源:Zxxk.Com]
习题22.3 第6、7题.[来源:学科网ZXXK]

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