你不是要论文么~ 函数与方程是初中数学中两个最基本的概念,它们的形式虽然不同,但本质上是相互连接的,有密切关系。如:一元二次方程与二次函数。
我们知道形如ax2+bx+c=0的方程是一元二次方程,而形式为y= ax2+bx+c(a、b、c为常数,a≠0)是二次函数。它们在形式上几乎相同,差别只是一元二次方程的表达式等于0,而二次函数的表达式等于y。这种形式上的类似使得它们之间的关系格外密切,很多题型都是以此来命题。为什么会这样?主要是因为当二次函数中的变量y取0时,二次函数就变成一元二次方程。由此可见,方程中的很多知识点可以运用在函数中。下面,我们就它们间的具体运用详细的了解一下。
一、 配方法解方程与二次函数的应用关系
在解方程的四种方法就有一种用配方法来解方程的。而在二次函数中,我们经常要将一般形式 转化成 的样式,这个转化过程实际上就是对其进行配方,与方程配方相同。
例1:用配方法解方程
解:
(1)
(2)
(3)
(4)
……
例2:指出函数 的顶点坐标。
解:
(5)
(6)
(7)
(8)
∴顶点为(-2,-17)
方程中的(1)、(2)、(3)、(4)四个步骤与函数中的(5)、(6)、(7)、(8)四个步骤的方法是完全一样的。可见,方程与函数密切相关。
我们通过课本的学习可知;二次函数y= ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴有交点时,交点横坐标的值就是方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根。
二、 一元二次方程根的判别式与二次函数的结合应用
在二次函数中,当函数与x轴分别有两个交点、一个交点和无交点时,该函数所对应的一元二次方程根的判别式分别是:△>0、△=0和△<0。而在一元二次方程中有以下结论:当△>0时,方程有两个不相等的实数根;当△=0时,方程有两个相等的实数根;当△<0时,方程无实数根。
例3:判断二次函数y= x2-4x+3与x轴的交点个数
分析:因为二次函数与x轴的交点个数可由对应方程根的判别式△来确定。若△>0,则有两个交点;若△=0,则有一个交点;若△<0,则无交点。该题中△=4>0,所以有两个交点。
例4:试说明函数y= x2-4x+5,无论x取何值,y>0。
分析:第一种方法:用配方法将其化成y= (x-2)2 +1的形式来说明。(但如果系数取值不好,该方法就比较麻烦)
第二种方法:用△来说明,因为△=-4<0,所以函数与x轴无交点,又因为该函数的二次项系数a=1>0,所以图象开口向上。于是,图象在x轴上方,因此无论x取何值,y>0。
例5:求证:不论m取什么实数,方程x2-(m2+m)x+m-2=0必有两个不相等的实数根。
分析:这道题如果用常规做法,就是证明一元二次方程的△>0的问题。然而本题的判别式△是一个关于m的一元四次多项式,符号不易判断,这就给证明带来了麻烦,若用函数思想分析题意,设f(x)=x2-(m2+m)x+m-2,由于它的开口向上,所以只要找到一个实数x0,使得f(x0)<0,就说明这个二次函数的图象与x轴有两个交点,问题就得到了解决。
注意观察,容易发现当x=1时,f(1)=1-(m2+m)+m-2=-m2-1<0,故这个图象必与x轴有两个交点。
这就说明要证明的结论是成立的。
证明 略。
三、 一元二次方程中根与系数的关系在函数中的应用
例6:二次函数图象过点(-1,0)、(3,0),且与y轴交于(0,3),求函数解析式。
分析:此类题型的常规解法是待定系数法。然而在这里可以用根与系数的关系来解,因为(-1,0)、(3,0)实际在x轴上,所以-1和3是函数所对应方程的两个根。
解:设函数形式为
∵函数过点(0,3)
∴ c=3
∴
又∵函数过点(-1,0)、(3,0)
即函数与x轴交点的横坐标是-1和3
∴
解得 a=-1,b=2
∴函数形式为y= -x2+29x+3
很明显,此方法要比待定系数法简单。
一元二次方程与二次函数之间的密切关系还有很多巧妙的用处。在这里,我们只探讨这么多,更多的地方需要在实践中去慢慢体会。
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二次函数y=ax2+bx+c是抛物线,与X轴没有交点或有一个或两个,如果把二次函数看成是一个关于未知数为X的等于0二次方程就是ax2+bx+c=0,即y为0。当方程有两个解时,二次函数就与X轴有2个交点,有一个解时,就有1个交点,二次函数与X轴没有交点即方程没有实数解。而c就是与y轴交点。一元二次不定式的解是要根据实际而定,要找到对应的y轴的点,最后解出X时要确定好符号,如X2大于4,那x就是大于3或小于-3.
初三下册的书上有。