待定系数法教案Word文档下载推荐.doc
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知识要点、记下疑难点
1.待定系数法:
一般地,在求一个函数时,如果知道这个函数的一般形式,可先把所求函数写为一般形式,其中系数待定,然后再根据题设条件求出这些待定系数.这种通过求待定系数来确定变量之间关系式的方法叫做待定系数法.
2.正比例函数的一般形式为y=kx(k≠0),反比例函数的一般形式为y=(k≠0),一次函数的一般形式为y=kx+b(k≠0),二次函数的一般形式为y=ax2+bx+c(a≠0).
研一研:
问题探究、课堂更高效
[问题情境] 对于一次函数y=kx+b(k≠0),如果知道了k与b的值,函数关系式就确定了,那么如果已知一次函数的图象过两个已知点,用怎样的方法来求一次函数的关系式?
本节就来学习求函数解析式的一种常用方法——待定系数法.
探究点一 待定系数法的概念
问题1 已知一个正比例函数的图象通过点(-3,4),如何求这个函数的解析式?
答:
我们可设所求的正比例函数为y=kx,其中k待定,根据已知条件,将点(-3,4)代入可得k=-.
所以所求的正比例函数是y=-x.
问题2 在问题1中求函数解析式的方法称为待定系数法,那么你能给待定系数法下个定义吗?
一般地,在求一个函数时,如果知道这个函数的一般形式,可先把所求函数写为一般形式,其中系数待定,然后再根据题设条件求出这些待定系数.这种通过求待定系数来确定变量之间关系式的方法叫做待定系数法.
问题3 正比例函数、一次函数、二次函数解析式的一般形式各是什么?
各有几个需要确定的系数?
解析式分别为y=kx(k≠0),y=kx+b(k≠0),y=ax2+bx+c(a≠0),它们的解析式中待定系数各有1个,2个,3个.
问题4 对于两个按降幂顺序排列的一元多项式,当满足什么条件时,它们才相等?
当且仅当它们对应同类项的系数相等,则这两个多项式相等.
探究点二 用待定系数法求一次函数
问题1 我们要确定反比例函数或正比例函数的解析式时,通常需要几个条件?
只需要一个条件.
问题2 我们要确定一次函数的关系式时,通常需要几个独立的条件?
为什么?
需要2个独立的条件.因为一次函数的解析式中有2个待定的系数.
例1 已知f(x)是一次函数,且有2f
(2)-3f
(1)=5,2f(0)-f(-1)=1,求这个函数的解析式.
解:
设所求的一次函数是f(x)=kx+b(k≠0),其中k,b待定.根据已知条件,得方程组
即解此方程组,得k=3,b=-2.因此所求的函数是y=3x-2.
小结:
在函数关系式中有几个独立的系数,需要有相同个数的独立条件才能求出函数关系式.
跟踪训练1 已知函数f(x)是一次函数,且有f[f(x)]=9x+8,求此一次函数的解析式.
设该一次函数是y=ax+b,由题意得f[f(x)]=a(ax+b)+b=a2x+ab+b=9x+8.
因此有,解方程组,得或.所以一次函数为f(x)=3x+2或f(x)=-3x-4.
探究点三 用待定系数法求二次函数
问题1 二次函数解析式有哪几种表达式?
二次函数解析式有三种形式:
一般式:
y=ax2+bx+c;
两根式:
y=a(x-x1)(x-x2);
顶点式:
y=a(x-h)2+k.
问题2 我们要确定二次函数的解析式,需要几个条件?
需要三个条件,因为二次函数解析式中有三个待定的系数.
问题3 如何根据题设条件来设二次函数的解析式?
(1)已知二次函数图象过三个已知点,可设解析式为y=ax2+bx+c;
(2)已知二次函数图象的顶点坐标(m,n),可设解析式为y=a(x-m)2+n;
(3)已知二次函数图象与x轴有两个交点,可设解析式为y=a(x-x1)(x-x2).
例2 已知一个二次函数f(x),f(0)=-5,f(-1)=-4,f
(2)=5,求这个函数.
设所求函数为f(x)=ax2+bx+c(a≠0),其中a,b,c待定,
根据已知条件,得方程组,解此方程组,得a=2,b=1,c=-5.
因此,所求函数为f(x)=2x2+x-5.
小结:
确定二次函数的解析式时,应该根据条件的特点,恰当地选用一种函数表达式.
跟踪训练2 已知二次函数图象的顶点为(-1,-3),图象与y轴交点为(0,-5),求函数的解析式.
解:
设所求的二次函数为y=a(x+1)2-3,由条件得:
点(0,-5)在抛物线上,
所以有a-3=-5,得a=-2.故所求的抛物线解析式为y=-2(x+1)2-3.即y=-2x2-4x-5.
例3.已知函数f(x)=x2-4ax+2a+6,若函数的值域是[0,+∞),求函数的解析式.
因为函数的值域是[0,+∞),所以Δ=16a2-4(2a+6)=0,解得a=-1或a=.
所以f(x)=x2+4x+4或f(x)=x2-6x+9.
用待定系数法求函数解析式是常用的方法,其步骤为:
先设出含有待定系数的函数解析式,再根据条件列出含有待定系数的方程或方程组,最后求出方程或方程组的解,从而写出所求的解析式.其步骤可简记为四个字“设、列、求、写.”
跟踪训练3 二次函数的图象与x轴交于A(-2,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C(0,-3),求此二次函数的解析式.
因为二次函数的图象与x轴交于A(-2,0),B(3,0)两点,
所以可设二次函数为f(x)=a(x+2)(x-3),
将C点坐标(0,-3)代入f(x)的表达式,得-6a=-3,解得a=.
所以二次函数是f(x)=(x+2)(x-3),即f(x)=x2-x-3.
练一练:
当堂检测、目标达成落实处
1.二次函数y=-x2-6x+k的图象的顶点在x轴上,则k的值为 ( )
A.-9B.9C.3D.-3
解析:
∵y=-(x+3)2+k+9,∴k+9=0,k=-9.
2.已知y+5与3x+4成正比例,且当x=1时,y=2.则y与x的函数关系式为______________.
设y+5=k(3x+4),由x=1时,y=2,得2+5=k(3+4),所以k=1,
所求函数关系式为y=3x-1.
3.若函数y=x2+(a+2)x+3,x∈[a,b]的图象关于直线x=1对称,则b=________.
对称轴x=-=1,又=1,∴b=6.
课堂小结:
1.求二次函数解析式时,已知函数图象上三点的坐标,通常选择一般式;
已知图象的顶点坐标(对称轴和最值)通常选择顶点式;
已知图象与x轴的两个交点的横坐标x1、x2,通常选择两根式.
2.一般地,函数关系式中有几个待定的系数,就需要有几个独立的条件才能求出函数关系式.
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