李漢平
【中圖分類號(hào)】G633.6 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B 【文章編號(hào)】2095-3089(2015)35-0281-01
“建模思想”就是根據(jù)實(shí)際題意,建立適當(dāng)?shù)哪P?,解決實(shí)際問(wèn)題。在二次函數(shù)的學(xué)習(xí)中,“建模思想”被得到廣泛的運(yùn)用。下面,以一道填空題為例,談?wù)劇敖K枷搿痹诙魏瘮?shù)中的靈活運(yùn)用。
問(wèn)題:已知二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)自變量x和函數(shù)值y的部分對(duì)應(yīng)值如下表:
則該二次函數(shù)的解析式為y=______________________。
分析1:表格中,總共告訴了拋物線上的七個(gè)已知點(diǎn),因此,可以建立“一般式”的函數(shù)模型,且只需選取其中三個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)代入即可。由于這些點(diǎn)的坐標(biāo)中,有分?jǐn)?shù),有整數(shù),為了便于計(jì)算,盡量選擇數(shù)值小,且為整數(shù)的點(diǎn),所以選擇(-1,-2)、(0,-2)、和(1, 0)這三個(gè)點(diǎn)比較適合。
解法一:設(shè)該二次函數(shù)的解析式為y=ax2+bx+c(a≠0),把(-1,-2)、(0,-2)和(1, 0)分別代入得:
a-b+c=-2c=-2a+b+c=0 解之得:a=1b=1c=-2
所以,該二次函數(shù)的解析式為: y=x2+x-2。
分析2:通過(guò)觀察表格,發(fā)現(xiàn)點(diǎn)就是拋物線的頂點(diǎn),因此,可建立“頂點(diǎn)式”的函數(shù)模型來(lái)解決問(wèn)題。
解法二 :設(shè)該二次函數(shù)的解析式為y=a(x+)2- (a≠0)
把(1, 0)代入得:a(1+)2-=0
解之得:a=1
所以,該二次函數(shù)的解析式為:y=(x+)2-9/4
化成一般式為:y=x2+x-2。
分析3:再仔細(xì)觀察表格,發(fā)現(xiàn)其中已有兩對(duì)點(diǎn)是關(guān)于拋物線的對(duì)稱軸直線x=-對(duì)稱的對(duì)稱點(diǎn)。根據(jù)表格,我們還可以寫(xiě)出點(diǎn)(1, 0)關(guān)于對(duì)稱軸對(duì)稱的點(diǎn)為(-2, 0),并把這個(gè)點(diǎn)補(bǔ)進(jìn)表格中去。更重要的是,這對(duì)點(diǎn)是拋物線與x軸的兩個(gè)交點(diǎn),因此,可以建立“交點(diǎn)式”的函數(shù)模型來(lái)解決問(wèn)題。
解法三:設(shè)該二次函數(shù)的解析式為:y=a(x+2)(x-1) (a≠0),
把(0,-2)代入得:a(0+2)(0-1)=-2
解之得 a=1
所以,該二次函數(shù)的解析式為:y=(x+2)(x-1)
化成一般式為:y=x2+x-2
綜上所述,這道填空題,用三種解法,分別建立了“一般式”、“頂點(diǎn)式”、和“交點(diǎn)式”的函數(shù)模型來(lái)解決問(wèn)題。這三種函數(shù)模型,各有千秋。“一般式”,直接從表格中選取三個(gè)點(diǎn)代入,從而得到關(guān)于a、b、c的三元一次方程組,解出方程組就可以直接得到結(jié)果;但是,計(jì)算量比較大,且選點(diǎn)時(shí),要盡量選取便于計(jì)算的點(diǎn)?!绊旤c(diǎn)式”,只須選取一點(diǎn)代入即可,計(jì)算量比較小;但是,使用這種方法的前提是必須知道拋物線的頂點(diǎn),另外選取的那一點(diǎn),最好是便于計(jì)算?!敖稽c(diǎn)式”,在知道拋物線與x軸的兩個(gè)交點(diǎn)時(shí),可以建立這種函數(shù)模型,這時(shí),只需要再找一點(diǎn)代入即可;有時(shí)題目中只告訴與x軸的一個(gè)交點(diǎn),需要我們根據(jù)題意找出另一個(gè)交點(diǎn);其最后結(jié)果往往要化成一般式。
因此,在求二次函數(shù)的解析式時(shí),或者在用二次函數(shù)解決實(shí)際問(wèn)題時(shí),我們要根據(jù)題意,建立適當(dāng)?shù)暮瘮?shù)模型,從而能更快更簡(jiǎn)潔更輕松的解決問(wèn)題。這樣,我們的智慧不僅能發(fā)揮得淋漓盡致,而且能夠獲得事半功倍的效果。