二次函数中常见错漏解原因分析

2024-05-04

二次函数中常见错漏解原因分析(通用7篇)

篇1:二次函数中常见错漏解原因分析

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二次函数中常见错漏解原因分析

作者:马中骏

来源:《数理化学习·初中版》2013年第11期

培养解题能力的途径和方法很多,但无论哪种途径和方法,最根本的、相通的是离不开思维的训练.从学生解题的行为实际看,学生在解题时难以养成思维习惯,常常盲目解题、马虎草率、错误百出.下面对二次函数中错解、漏解的常见原因进行分析,从发展学生的思维角度和学生的解题实际出发,浅谈如何培养学生的解题能力.一、审题草率,错误理解题意

例1能否适当的利用上下平移函数

y=12x2的图象,使得到的新图象经过(-4,2)点?若能,说出平移方向和距离;若不能,请说明理由.错解:很多同学拿到此题不知道从何下手,有些同学设函数的解析式为

y=12x2+bx+c,然后把点(-4,2)代入y=12x2+bx+c,由于只有一个点所以不能直接解出答案,很多同学就根据b和c的关系,随意代数写出一组b和c的值;还有部分同学由于审题不细,没有看到利用上下平移这一条件,自己误认为这是一道开放性题目,可以随意平移,因此将顶点(0,0)平移到(-4,2)得到函数

y=12(x+4)2+2

.正确解法:因为是利用上下平移函数

y=12x2的图象,所以设函数的解析式为

篇2:二次函数中常见错漏解原因分析

一、隐函数定理

设函数F(x,y)在包含(x0,y0)的一个开集上连续可微,并且满足条件F(x0,y0)=0,,则存在以(x0,y0)为中心的开方块D×E(D=(x0-δ,x0+δ),E=(y0-η,y0+η)),使得(1)对任何一个x∈D,恰好存在唯一的一个y∈E,满足方程F(x,y)=0.这就是说,方程F(x,y)=0确定了一个从D到E的函数y=f(x);(2)函数y=f(x)在D连续可微,它的导数可按下式计算

二、问题

已知椭圆C:.(Ⅰ)点P(x0,y0)是椭圆C上一点,求过P点的椭圆C的切线方程;(Ⅱ)点P(x0,y0)是椭圆C外一点,过P引椭圆C的切线PA、PB,点A、B为切点,求直线AB的方程.

三、推广

命题1已知圆C:(x-a)2+(y-b)2=r2.(1)点P(x0,y0)是圆C上一点,则过P点的圆C的切线方程为(x0-a)(x-a)+(y0-b)(y-b)=r2.

(2)点P(x0,y0)是圆C:(x-a)2+(y-b)2=r2外一点,过P引圆C的切线PA、PB,点A、B为切点,则直线AB的方程为(x0-a)(x-a)+(y0-b)(y-b)=r2.

命题2已知双曲线C:.(1)点P(x0,y0)是双曲线C上一点,则过P点的双曲线C的切线方程为.(2)点P(x0,y0)是双曲线C:外一点,过P引双曲线C的切线PA、PB,点A、B为切点,则直线AB的方程为

命题3已知抛物线C:x2=2py(p>0).

(1)点P(x0,y0)是抛物线C上一点,则过P点的抛物线C的切线方程为

(2)点P(x0,y0)是抛物线C:x2=2py(p>0)外一点,过P引抛物线C的切线PA、PB,点A、B为切点,则直线AB的方程为

四、在高考中的应用

【例1】如图1,以椭圆的中心为圆心,分别以a和b为半径作大圆和小圆.过椭圆右焦点F(c,0)(c>b)作垂直于x轴的直线交大圆于第一象限内的点A.连结OA交小圆

于点B.设直线BF是小圆的切线.(Ⅰ)证明c2=ab,并求直线BF与y轴的交点M的坐标;(Ⅱ)设直线BF交椭圆于P、Q两点,证明

解:(Ⅰ)F(c,0),则A(c,b),所以OA的方程为

则根据隐函数定理,小圆O在B点的切线BF的方程为,又该切线过点F(c,0),

所以c2=ab,M(0,a),

(Ⅱ)由(1)知切线BF的方程为cx+by=ab,

【例2】在平面直角坐标系xOy中,有一个以为焦点、离心率为的椭圆.设椭圆在第一象限的部分为曲线C,动点P在C上,C在点P处的切线与x、y轴的交点分别为A、B,且向量.求点M的轨迹方程.

评析:例1是过圆上的点作圆的切线,例2是过椭圆上的点作椭圆的切线,都是研究切线的直线方程,是命题1的应用.

【例3】如图3,设抛物线方程为x2=2py(p>0),M为直线y=-2p上任意一点,过M引抛物线的切线,切点分别为A,B.

(Ⅰ)求证:A,M,B三点的横坐标成等差数列;

(Ⅱ)已知当M点的坐标为(2,-2p)时,,求此时抛物线的方程;

(Ⅲ)是否存在点M,使得点C关于直线AB的对称点D在抛物线x2=2py(p>0)上,其中点C满足(O为坐标原点).若存在,求出所有适合题意的点M的坐标;若不存在,请说明理由.

解:(Ⅰ)证明:由题意设M(x0,-2p),则根据隐函数定理,直线AB的方程为,即x0x-py+2p2=0.

由得x2-2x0x-4p2=0,(1)

即2x0=x1+x2.

所以A、M、B三点的横坐标成等差数列.

(Ⅱ)由(Ⅰ)知,当x0=2时,

直线AB的方程为2x-py+2p2=0,

方程(1)即为x2-4x-4p2=0,

因此x1+x2=4,x1x2=-4p2,

又,所以p=1或p=2,

因此所求抛物线方程为x2=2y或x2=4y.

(Ⅲ)由(Ⅰ)知x1+x2=2x0,则

由题意得C(x1+x2,y1+y2),即

当x0=0时,则x1+x2=2x0=0,此时,点M(0,-2p)符合题意.

当x0≠0时,设D(x3,y3),由题意可得

解关于x0,x3,y3的方程组,经验检该方程组无解.

所以x0≠0时,不存在符合题意的M点.

综上所述,仅存在一点M(0,-2p)符合题意.

【例4】设点P(x0,y0)在直线x=m(y≠±m,0<m<1)上,过点P作双曲线x2-y2=1的两条切线PA、PB,切点为A、B,定点.(Ⅰ)过点A作直线x-y=0的垂线,垂足为N,试求△AMN的重心G所在的曲线方程;(Ⅱ)求证:A、M、B三点共线.

(Ⅱ)设P(m,y0),则根据隐函数定理得

过P的双曲线切线方程为mx-y0y=1,

又满足上述方程,

∴A、M、B三点共线.

点评:例3是过抛物线外一点作抛物线的两切线,例4是过双曲线外一点作双曲线的两切线,都是研究切点弦所在的直线方程,是以上命题(2)的应用.

五、评析

篇3:二次函数中常见错漏解原因分析

【关键词】二次函数;实际问题;最大(小)值

应用数学思想来解决生活中的实际问题是学习数学的目的所在,而建立适当的数学模型来解决实际问题是生活中常用的手段。在现实生活中,我们往往会遇到一些复杂的实际问题,而这些实际问题所涉及的背景材料十分广泛,包括社会、人文、科技、生活、生产等方面,有时很难抓住要领,不易直接用函数知识去观察、分析、概括所给的实际问题。若将其转化为数学问题并建立数学模型,则问题就容易解决了。

在函数中二次函数是解决实际问题的一个重要数学模型,利用二次函数的图像和性质求函数的最大(小)值。此类题是各地中考的重难点,并经常作为压轴题出现。在生活中我们经常会遇到利用二次函数求最大值或最小值的问题,例如下面的问题:

例1.某大学生利用暑假40天社会实践参与了一家网店的经营,了解到一种成本为20元/件的新型产品在第x天销售的相关信息如下表所示。

销售量p(件) P=50-x

销售单价q(元/件)当1≤x≤20时,q=30+;

当21≤x≤40时,q=20+

(1)请计算第几天该商品的销售单价为35元/件?

(2)求该网店第x天获得的利润y关于x的函数关系式。

(3)这40天中该网店第几天获得的利润最大?最大利润是多少?

分析:这是一道分段求函数的最大值的问题,学生在解题时往往考虑不全,把21≤x≤40这段函数的问题遗漏,只求1≤x≤20这段函数的问题及最大值。所以在教学时,教师一定要强调自变量的取值范围及分段后的函数的增减性。

解:(1)当1≤x≤20时,令30+=35,得x=10.

当21≤x≤40时,令20+=35,得x=35.

即第10天或第35天该商品的销售单价为35元/件

(2)当1≤x≤20时,y=(30+-20)(50-x)=-2+15x+500;

当21≤x≤40时,y=(20+-20)(50-x)=-525.

所以

当1≤x≤20时,

因为,所以当x=15时,y有最大值y1,且y1=612.5

当21≤x≤40时,因为26250>0

所以随着x的增大而减小,所以当x=21时,最大。

于是,当x=21时,y=-525有最大值y2,且y2=-525=725

因为y1

所以这40天中第21天时该网店获得的利润最大,最大利润为725元。

例2.某汽车租赁公司拥有20辆汽车,据统计,当每辆汽车的日租金为400元时,可全部租出;当每辆汽车的日租金每增加50元,为租出的汽车将增加1辆;公司平均每日的各项支出共4800元,设公司每日租出x辆汽车时,日收益为y元。(日收益=日租金收入-平均各日各项支出)

(1)公司每日租出x辆汽车时,每辆汽车的日租金为______元(用含x的代数式表示)

(2) 当每日租出多少辆时,租赁公司的日收益最大?最大是多少?

(3)当每日租出多少辆时,租赁公司的日收益不盈也不亏?

分析:(1)未租出的汽车有(20-x)辆,每辆汽车的日租金在400元的基础上增加了50(20-x)元,所以每辆汽车的日租金为400+50(20-x)=(1400-50x)元

(2)根据日收益=日租金收入-平均每日各项支出,建立二次函数模型求解。

(3)日收益不盈也不亏即日收益为0,建立方程求解

解:(1)(1400-50x)

(2)y=x(-50x+1400)-4800

=-50x2+1400x-4800

=-50(x-14)2+5000

当x=14时,在0≤x≤20范围内,y有最大值5000。

所以当每日租出14辆时,租赁公司的日收益最大,最大值为5000元

(3)要使租赁公司日收益不盈也不亏,即y=0。

所以-50(x-14)2+5000=0解得x1=24,x2=4。

因为x=24不合题意,舍去。

所以当每日租出4辆时,租赁公司的日收益不盈也不亏。

例3.某水果批发商销售每箱进价为40元的苹果,物价部门规定每箱售价不高于55元,市场调查发现,若每箱以50元的价格销售,平均每天销售90箱,价格每提高1元,平均每天少销售3箱,

(1)求平均每天销售量y(箱)与售价x(元/箱)之间的函数解析式;

(2)求该批发商平均每天的销售利润w(元)与售价x(元/箱)之间的函数解析式

(3)当每箱苹果的售价为多少元时,可以获得最大利润?最大利润为多少?

分析:(1)在每箱50元的基础上销售,当售价为x元时,则每箱提价(x-50)元;(2)利润=(售价-进价)×箱数

解:(1)y=90-3(x-50),即y=-3x+240(50≤x≤55)

(2)w=(x-40)(-3x+240)=-3x2+360x-9600.(50≤x≤55)

(3)W=3x2+360x-9600

因为a<0,所以抛物线开口向下,当x==60时,w有最大值,又x<60,w随x的增大而增大,所以当x=55时,w有最大值为1125

所以当每箱苹果售价为55元时,可以获得1125元的最大利润。

注意:求最大值时,要注意自变量的取值范围及自变量的实际意义。

解答这类应用题的基本方法是设法把关于最大(小)值的实际问题转化为二次函数的最大(小)值问题,然后按求二次函数的最大(小)值的方法求解,其基本思路是:

(1)理解问题的题意;

(2)分析问题中的变量和常量以及它们之间的关系;

(3)用数学方法表示它们之间的关系,用二次函数解析式表示实际问题中常量与变量之间的关系;

(4)将得到的二次函数通过配方化为y=a(x-h)?+k的形式,求出顶点坐标得出最大值或最小值;

(5)检验结果的合理性,判断是否符合实际要求。

篇4:三角函数常见错解剖析

一、忽视角的概念致错

例1 已知函数undefined, 求x的值。

错解:由undefined, 得undefined, 即undefined或x=-2π.

又终边相同的角的同名三角函数值相等, 故undefined或x=2kπ-2π, k∈z.

剖析:错解虽然考虑到了终边相同的角的表达形式, 但表达的形式不对。

正解:由undefined得undefined, 即undefined或x=4kπ-2π (k∈z) 。

二、忽视定义域致错

例2 求函数f (x) = (1+4tanx) cos2x-3sin2x的单调递减区间。

错解:undefined

由已知得

undefined, 即undefined。

故原函数的单调递减区间是undefined。

剖析:错解忽视了函数f (x) 的定义域。

正解:考虑tanx有意义, 故原函数的定义域是{x│x∈R且undefined

又undefined

由已知得undefined, 即undefined。

综上, 原函数的单调递减区间是undefined。

三、忽视象限角和区间角的概念致错

例3 函数y=sinx和 y=cosx在第一象限分别是

A.增函数, 减函数 B.减函数, 增函数

C.增函数, 增函数 D.以上都不对

错解: 由于正弦函数y=sinx在区间undefined上为增函数, 而余弦函数y=cosx在区间undefined上为减函数可知, 正弦函数y=sinx在第一象限为增函数, 而余弦函数y=cosx在第一象限为减函数。故应选 (A) 。

剖析 混淆了象限角和区间角的概念, 把区间undefined与第一象限混为一谈等, 这些都是部分学生经常犯的错误。

正解: 由于同在一个象限的角不一定都在所求函数的一个单调区间上, 即在某一象限内无法确定函数的单调性。应选 (D) 。

四、忽视隐含条件致错

例4 已知undefined且0<α<π 求cos2α的值

错解:将undefined两边平方, 得undefined

又因为 0<α<π 所以undefined

故有undefined

剖析:实际上undefined是不可能得到的。

正解:因为undefined①

所以undefined

所以undefined

因为 0<α<π

所以 sinα>0, cosα<0

所以undefined②

①×②得undefined

篇5:二次函数问题中的常见错误

例1当m为何值时,函数y=(m+2)xm-2+2x-3是二次函数.

错解:m2-2=2,故m=2或m=-2.

分析: 根据二次函数的定义,要使y=(m+2)xm-2+2x-3是二次函数,m不仅应满足m2-2=2,还应满足m+2≠0,而上述解法忽略了m+2≠0这一隐含条件.

正解:由题可知m2-2=2,m+2≠0.∴ m=2.

故当m=2时,函数y=(m+2)xm-2+2x-3是二次函数.

例2 已知抛物线y=(m-1)xm-m开口向下,求m的值.

错解:∵抛物线开口向下,

∴ m-1<0,∴ m<1.

分析:解题时只考虑了m-1<0是不全面的,因为抛物线是二次函数的图象,所以x的次数应该是2,即m2-m=2.

正解:根据题意,得m2-m=2,m-1<0.

解得m=-1.

例3已知抛物线y=x2-2ax+16的顶点在坐标轴上,试求a的值.

错解:∵抛物线y=x2-2ax+16=(x-a)2+16-a2.

∴ 顶点坐标为(a,16-a2).

由题意可知16-a2=0,则 a=±4.

分析:坐标轴包括x轴和y轴,错解只考虑了一种情况,解答此题需分两种情况进行讨论.

正解:∵ y=(x-a)2+16-a2,

∴ 顶点坐标为(a,16-a2).

当顶点在x轴上时,16-a2=0,a=±4.

当顶点在y轴上时,a=0.

故a=-4或a=4或a=0.

例4 已知点P在抛物线y=x2上,又知x轴上有一点A( ,0),若OP=OA,求点P的坐标.

错解:如图,设P(a,b),过P作PM⊥OA于M.

则OP= =

∵ OP=OA,A( ,0),

∴ OA= ,OP= ,OP2=6.

∴ a2+b2=6.

又∵ P在抛物线上y=x2上,

∴ b=a2>0. ∴ b2+b=6, b2+b-6=0.

解得b=2或b=-3.

当b=2时,a=± ,而点P在第一象限,故a=- ,b=-3舍去.

∴ P的坐标为( ,2).

分析:错误的原因是舍去了(- ,2).由抛物线的对称性易知,满足条件的点P有两个,分别在第一、二象限,因此我们要正确舍值,防止多解、漏解.

正解:P( ,2)或(- ,2).

篇6:巧用二次函数解方程

一、 利用二次函数的图象

例1求证:一元二次方程2x2+3x-7=0有两个不相等的实数根.

解析本题比较简单,可以使用代数方法,通过判别式和韦达定理求解.不过,如果利用图象的特征,将给我们直观明了的印象.

设f(x)=2x2+3x-7,其图象是开口向上的抛物线,且f(0)=-7<0,所以函数的图象与x轴有两个不同的交点,即方程2x2+3x-7=0有两个不相等的实数根.

这里值得思考的是:(1) 为何要考察f(0)的符号?改成考察f(1)的符号行吗?(2) 由f(0)<0,可知方程的两个根x1,x2(x1<x2)与0有何关系?由f(1)<0呢?(3) 当二次函数中二次项系数改变符号后,又该怎样判断?

深层次的思考,可以加强对思路的进一步理解.一般地,函数的二次项系数大于0时,抛物线开口向上,只要存在实数x0,使f(x0)<0,即横坐标为x0时函数图象上的对应点在x轴下方,则图象与x轴有两个交点,其横坐标x1,x2(x1<x2)即为方程的两个相异根,并且有x1<x0<x2;如果二次项系数小于0,则抛物线开口向下,情况就应作相反的调整.基于这样的理解,有些问题应用代数方法过程繁琐时,可利用函数图象的特征来解决.

例2已知关于x的二次方程x2+(a2-1)x+a-2=0的一个根大于1,另一个根小于1,求a的取值范围.

图1

解析设f(x)=x2+(a2-1)x+a-2.抛物线开口向上,且f(1)=a2+a-2=(a+2)(a-1).

如图1,当f(1)<0时,二次函数的图象与x轴的两个交点分布在点(1,0)的两侧,即当-2<a<1时,方程x2+(a2-1)x+a-2=0的一个根大于1,另一个根小于1.

例3实数a在什么范围内时,关于x的方程3x2-5x+a=0的一根大于-2小于0,另一根大于1小于3?

解析本题若用韦达定理求解则过程较繁,而利用函数图象的特征求解则简洁明快.

图2

设f(x)=3x2-5x+a,如图2,抛物线开口向上.所对应的方程在区间(-2,0)和(1,3)内各有一个根,所以

f(-2)>0,f(0)<0,f(1)<0,f(3)>0,

即22+a>0,a<0,a-2<0,12+a>0,解得-12<a<0.

故所求a的取值范围为:-12<a<0.

友情提醒利用二次函数图象研究方程问题时,特别要注意转化过程的等价性.

例4已知方程x2-2mx-m+12=0的两个根都大于2,求实数m的取值范围.

图3

解析设f(x)=x2-2mx-m+12.抛物线开口朝上.

此时,许多同学可能会只由f(2)>0解得m的范围,这是错误的!因为f(2)>0时,二次函数的图象可能与x轴没有交点,也可能与x轴有两个交点且都在点(2,0)的左侧,这些都不符合要求.

符合要求的情况如图3,抛物线与x轴的两个交点均在(2,0)的右侧,其对称轴x=m也必须在(2,0)的右侧,故等价条件为:

Δ≥0,f(2)>0,m>2,即4m2+4(m-12)≥0,4-4m-m+12>0,m>2,

解得3≤m<165.

所以m的取值范围是:3≤m<165.

二、 利用二次函数的值域

例5已知关于x的方程x2-32x=k在区间(-1,1)内有实根,求k的取值范围.

解析本题如果利用函数图象,需分为与x轴恰有一个交点在区间(-1,1)内,恰有两个交点在区间(-1,1)内这两种情况讨论.

换一个视角:当x∈(-1,1)时,x2-32x的取值范围为-916,52,那么k∈-916,52时必存在x,使得x2-32x=k且满足-1<x<1.

友情提醒-916在二次函数y=x2-32x的顶点34,-916处取得.

例6已知关于x的方程mx2-x+4=0在区间[0,3]上有实数根,求m的取值范围.

解析将方程转化为mx2=x-4.

因为0不满足方程,所以方程没有零根.

所以m=x-4x2=-41x-182+116.

当0<x≤3时,1x≥13,故x-4x2的值域为-∞,-19.

所以m≤-19时,方程在区间[0,3]上有实数根.

综上,巧用二次函数的图象和值域求解相应方程,往往可以收到事半功倍的效果.希望同学们加强感悟,灵活选用等价转化途径,有效提高自己的解题能力.

巩 固 练 习

1. 已知关于x的方程x2-ax+a2-4=0有两个正根,求实数a的范围.

2. 若关于x的方程x2+2(a+3)x+2a-3=0的两个根中,一个大于3,另一个小于3,求实数a的取值范围.

3. 实数m为何值时,关于x的方程7x2-(m+13)x+m2-m-2=0的两根x1,x2满足0<x1<1<x2<2?

4. 设集合A={x|x2+(p-2)x-p+3=0}且A∩R+=,求实数p的范围.

5. 已知方程x2-(m+1)x+4=0在区间[0,3]内只有一解,求m的范围.

篇7:如何解二次函数问题

关键词:二次函数、对称轴

【中图分类号】:G633.6

摘要二次函数是初中代数的一个重要知识点,在历年中考试题中起着举足轻重的作用。本文就二次函数中有关问题作一些解题探讨。

一、通过图象确定系数的正负

的图象是抛物线。如果已知抛物线在直角坐标系中的位置,如何解决 等代数式的大小呢?

方法:

①开口方向由 来决定:开口向上, ;开口向下, 。

②对称轴由 决定:“左同右异”,即对称轴在 轴左侧,则 同号;对称轴在 轴右侧,则 异号。

③抛物线与 轴的交点由 决定:交点在 轴上方,则 ;交点在 轴下方,则 ;通过原点,则 。

④抛物线与 轴的交点个数由 来决定:当 时,则抛物线与 轴有两个交点;当 时,则抛物线与 轴无交点;当 时,则抛物线与 轴只有一个交点。

⑤当出现如求代数式 , , 的值。一般只需看 时 的值。

例题(1)

二次函数 的图象如图所示,则

解答:开口向下,则 ;对称轴在 轴左侧,“左同”,则 ;抛物线与 轴的交点在 轴下方,则 ;抛物线与 轴有两个交点,则 ;当 时, ,则 .

例题(2)

如图为 与 的图象,那一个是正确的?

AB

CD

解答:A中图象二次函数 ,一次函数 ,不成立;

B中图象二次函数 、 ,一次函数 、 ,不成立;

C中图象二次函数 、 ,一次函数 、 ,不成立;

D中图象二次函数 、 ,一次函数 、 ,成立.

二、求二次函数解析式

二次函数解析式有三种表示方法,分别是一般式 ,顶点式 ,交点式 。我们要根据不同的已知条件尽可能选择较为简单的设法。

(1)已知条件中出现没有规律的三点坐标,通常用一般式来解决。

例题(3)

已知二次函数图象通过 ,求二次函數解析式.

解答:出现的三点没有规律,宜用一般式来求解析式。

设解析式为 .

,解得 ,

∴二次函数解析式为 .

(2)已知条件中出现顶点或最值、对称轴坐标,通常用顶点式来解决。

例题(4)

已知二次函数图象通过 ,且顶点为 ,求二次函数解析式.

解:设二次函数解析式为 ,过 .

则 ,∴ ,

∴ .

例题(5)

已知二次函数的对称轴为 ,且经过 ,求二次函数解析式.

解答:设二次函数解析式为 .

,解得 ,

∴ .

例题(6)

二次函数图象与 轴相交于 ,且经过(2,5),求解析式.

解答:设抛物线解析式为 ,经过(2,5).

则 ,∴ ,

∴ ,

即 .

需要说明的是,一般式 是“万能钥匙”,是我们必须掌握的。求二次函数解析式均可通过一般式来解决,但(4)、(5).(6)两种情况用顶点式,交点式则更为简便。

三、二次函数综合题

二次函数综合题一般是指与几何、方程等相结合,体现知识点的整合,需要我们通过识图探索、归纳来解决,具有较高的要求。现举一例说明。

如图, 图象与 轴相交于A、C,与 轴相交于B,且 , ,求 .

解题思路:关键在于 的应用。本题中隐含条件 ,则图中存在相似三角形,从而把 、 、 三点坐标之间关系紧密相连。

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