葛松
二次函數(shù)是初中數(shù)學(xué)函數(shù)知識塊的重要內(nèi)容之一,也是各地中考試題中考查的重點。我們在解二次函數(shù)的問題時,往往會出現(xiàn)一些不同類型的錯誤,現(xiàn)對幾種常見錯誤分類剖析,供同學(xué)們參考借鑒。
一、概念不清,忽視字母系數(shù)
例1 若y=(m2+m)xm2+1+2x+3是關(guān)于x的二次函數(shù),則m的值為
【錯解】令m2+1=2,解得mi=l,m2=-1。所以當(dāng)m=±l時,y= (m2+m)xm2+1+2x+3是二次函數(shù)。
【剖析】出錯的原因是概念不清。函數(shù)y=ax2+bx+c為二次函數(shù)的條件是二次項系數(shù)a≠0。當(dāng)m=-l時,此函數(shù)是y=2x+3,此時是一次函數(shù)而不是二次函數(shù)。
【正解】由m2+1=2,解得m1=l,m2=一1。又因為m2+m≠0,所以m≠0且m≠-1,所以mi=l。即當(dāng)m=l時,函數(shù)為y=2x2+2x+3,是二次函數(shù)。
【點評】判斷函數(shù)y=ax2+bx+c是二次函數(shù)的兩個條件:①未知數(shù)的最高次數(shù)是2;②二次項系數(shù)a≠0。
二、考慮不周,忽視分類討論
例2 若函數(shù)y=(m-l )x2-4x+2m的圖像與x軸只有一個交點,則m的值為_____。
【錯解】因為函數(shù)y=(m-l)x2-4x+2m的圖像與x軸只有一個交點,所以b2-4ac=(-4)2-4(m-l).2m=0,即-8m2+8m+16=0,解得m1=-1,m2=2。
【剖析】已知條件中,沒有指明這個函數(shù)是關(guān)于x的二次函數(shù),因此它還可能是一次函數(shù)。此錯解因考慮不全,漏掉了一種情況。
【正解】(1)當(dāng)m-1≠0時,函數(shù)為二次函數(shù),可得m1=-l,m2=2;(2)當(dāng)m-l=0,即m=l時,函數(shù)為一次函數(shù)y=-4x+2,它的圖像與x軸只有一個交點,也滿足題意。綜上可知,m的值為-1或2或1。
【點評】對于含字母系數(shù)的函數(shù)問題,要重視對字母系數(shù)的討論,要區(qū)別是什么函數(shù),有交點、有一個交點或與坐標(biāo)軸有兩個交點等,根據(jù)題意加以界定,判斷函數(shù)類型,再去解決問題。
三、范圍不清,忽視增減性
例3 若點P1(一1,Y1)、P2(3,Y2)、P3(5,y3)均在二次函數(shù)y=-x2+2x+m的圖像上,則Y1,Y2,y3的大小關(guān)系為(?)。
A.y3 >Y2>Yi
B.y3 >Y2=Y1
C.Y1>Y2>Y3
D.Y1=Y2>y3
【錯解】因為a=-l<0,-1<3<5,所以y3>Y2>Y1,故選A。
【剖析】錯解忽視了二次函數(shù)增減性的適用范圍。因為二次函數(shù)的對稱軸是x=1,所以對于二次函數(shù)y=-x2+2x+m的增減性應(yīng)分為x>l和x1時,y隨x的增大而減小;當(dāng)x
【正解】因為對稱軸為x=l,所以y1=Y2;又因為拋物線開口向下,且點P2、P3都在對稱軸的右側(cè),即y隨x的增大而減小,所以Y2>Y3,即Y1=Y2>Y3,故選D。
【點評】對拋物線上點的縱坐標(biāo)大小比較的關(guān)鍵是要看開口方向和點在對稱軸的左側(cè)還是右側(cè)。判斷的基本方法是:①利用拋物線上的對稱點的縱坐標(biāo)相等,把點轉(zhuǎn)化到對稱軸的同側(cè),再利用增減性比較大小;②當(dāng)已知拋物線表達(dá)式和橫坐標(biāo)確定時,可直接求出縱坐標(biāo)來比較大小;③利用數(shù)形結(jié)合的思想方法,畫大致圖像去判斷。
四、判斷不準(zhǔn),忽視圖像位置
例4 已知二次函數(shù)y=x2+mx+n的圖像與y軸交于點A,與x軸正半軸交于B、C兩點,且BC=2,S△ABC=3,則m的值為____。
【錯解】由S△ABC=3,BC=2,得OA=3,所以n=3;由BC=2,得m2_12=4,即m=±4,所以m=±4。
【剖析】錯解沒有考慮到拋物線的對稱軸x=一m/2只能與x軸正半軸相交,即x=一m/2>O,所以m<0。
【正解】因為拋物線開口向上,且與x軸正半軸交于B、c兩點,所以n>0,x=-m/2>0,即n>0,m<0。由S△ABC=3,BC=2,得OA=3,即n=3;由BC=2,得m2-12=4,即m=+4,所以m=-4。
【點評】在無圖的情況下,要準(zhǔn)確判斷圖像的位置,可以利用數(shù)形結(jié)合思想,畫出大致圖像后再進(jìn)行解題。
五、取值不定,忽視實際條件
例5 用長30m的籬笆和一段長為8m的墻(作為其中一邊)圍成一個矩形場地,怎樣圍使得圍成的矩形面積最大?最大面積是多少?
【錯解】設(shè)垂直于墻的一邊為xm,則S=x(30-2x)=-2 (x-7.5)2+112.5,所以當(dāng)垂直于墻的一邊為7.5m時,所圍成的矩形面積最大,最大面積為112.5m2。
【剖析】錯解沒有考慮到墻的長度只有8m,而當(dāng)垂直于墻的一邊為7.5m時,平行于墻的一邊為30-2x=15(m),不符合實際。
【正解】設(shè)垂直于墻的一邊為xm,則S=x(30-2x)=-2 (x-7.5)2+112.5,因為O<30-2x≤8,即ll≤x<15,所以S隨x的增大而減小,所以當(dāng)x=11m時面積最大,最大面積S為88m2。
【點評】在求二次函數(shù)的最值時,要考慮到自變量的取值范圍,如果對稱軸對應(yīng)的值不在范圍內(nèi),應(yīng)就近選取自變量的值代入求其最值。
(作者單位:江蘇省泗陽經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)學(xué)校)