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文檔簡介

1、二次函數(shù)的建模知識歸納:求最值的問題的方法歸納起來有以下幾點:1 .運用配方法求最值;2 .構(gòu)造一元二次方程,在方程有解的條件下,利用判別式求最值;3 .建立函數(shù)模型求最值;4 .利用基本不等式或不等分析法求最值.一、利用二次函數(shù)解決幾何面積最大問題1、如圖1,用長為18米的籬笆(虛線部分)和兩面墻圍成矩形苗Ho(1)設(shè)矩形的一邊長為x(米),面積為y(平方米),求y關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式;(2)當(dāng)x為何值時,所圍成的苗圃面積最大?最大面積是多少?解:(1)設(shè)矩形的長為x(米),則寬為(18-x)(米),根據(jù)題意,得:y=x(18-x)=-x根據(jù)題意,得:y = x(x) = - x2 +25x;

2、22Ix> 0又: 50 -x ,,> 050 -x1 2- y = x() =一 x +25x 中,22+18x;又3x>0,.(Xxv18"""F18-x>0;:/(自變量x的取值范圍是關(guān)鍵,在幾何類題型中,經(jīng)常采用的辦法是:j二二圖1利用含有自變量的加減代數(shù)式的邊長來確定自變量的取值范圍,例如上式中,18-x,就是含有自變量的加減代數(shù)式,考慮到18-x是邊長,所以邊長應(yīng)該0,但邊長最長不能超過18,于是有0V18-xv18,0<x<18)(2).y=x(18x)=x2+18x中,a=-1<0,.y有最大值,即當(dāng) x=

3、-b = -18=9 時,2a 2 (-1)y max4ac -b2 _ 0 -1824a 4 (-1)=81故當(dāng)x=9米時,苗圃的面積最大,最大面積為81平方米。點評:在回答問題實際時,一定注意不要遺漏了單位。2、如圖2,用長為50米的籬笆圍成一個養(yǎng)雞場,養(yǎng)雞場的一面靠墻。問如何圍,才能使養(yǎng)雞場的面積最大?50-x(X xV50a=-<0,,y有最大值, 2解:設(shè)養(yǎng)雞場的長為x(米),面積為y(平方米),則寬為(2)(米),.224ac -b 0 -256254a一.b25即當(dāng)乂=一?=一'5=25時,ymax2a2(-1)2625故當(dāng)x=25米時,養(yǎng)雞場的面積最大,養(yǎng)雞場最大

4、面積為2平方米3、將一條長為20cm的鐵絲剪成兩段,并以每一段鐵絲的長度為周長做成一個正方形.(1)要使這兩個正方形的面積之和等于17cm2,那么這段鐵絲剪成兩段后的長度分別是多少?(2)兩個正方形的面積之和可能等于12cm2嗎?若能,求出兩段鐵絲的長度;若不能,請說明理由.解:(1)設(shè)剪成兩段后其中一段為xcm,則另一段為(20-x)cmx220-x2()()=17由題意得:44解得:x1=16,x2當(dāng)x1=16時,20-x=4;當(dāng)x2=4時,20-x=16答:這段鐵絲剪成兩段后的長度分別是16厘米、4厘米。(2)不能。理由是:設(shè)第一個正方形的邊長為xcm,則第二個正方形的邊長為20 -4x

5、4= (5-x)cm,圍成兩個正方形的面積為ycm2,222根據(jù)題意,得:y=x+(5一x)=2x-10x+25,22c2.y=x+(5-x)=2x-10x+25中,a=2>0,.y有最小值,22b-1054ac-b24225-10225,X=-c二一八clymin即當(dāng)2a2M22時,4a4x22=12.5>12故兩個正方形面積的和不可能是12cm2.4、如圖,正方形EFGH的頂點在邊長為a的正方形ABCD的邊上,若AE=x,正方形EFGH的面積為y.(1)求出y與x之間的函數(shù)關(guān)系式;BGC(2)正方形EFGHt沒有最大面積?若有,試確定E點位置;若沒有,說明理由.解:二.四邊形A

6、BCD是邊長為a米的正方形,.A=/D=90°,AD=a米.丁四邊形EFGH為正方形,./FEH=90°,EF=EH.在AEF與4DHE中,vZA=/D,/AEF=/DHE=90°-/DEHEF=EH .AEFADHE (AAS) , . AE=DH=x米,y=EF2=AE+AF2=x2+(a-x ) 2=2x2-2ax+ aAF=DE= (a-x )米,,即 y=2x 2-2ax+ a 2;(2) . y=2x 2-2ax+ a2=2x- 2 ) 2+ 4 ,當(dāng)x= 2時,S有最大值.故當(dāng)點E是AB的中點時,面積最大.P從點A出發(fā),沿AB邊向點B以1cm/sC以

7、2cm/s的速度移動,如果P、Q兩點5、在矩形ABCD中,AB=6cm,BC=12cm,點的速度移動,同時點Q從點B出發(fā)沿BC邊向點同時出發(fā),分別到達B、C兩點后就停止移動.(1)運動第t秒時,PBQ的面積y(cm2)是多少?(2)此時五邊形APQCD勺面積是S(cm2),寫出S與t的函數(shù)關(guān)系式,并指出自變量的取值范圍.(3) t為何值時s最小,最小值時多少?答案:1 /、9(1)y=_(6-t)2t=t2+6t2(2)S=6,12-(-t2+6t)=t2-6t+72(0<t<6),:S=(t-3)2+63.當(dāng)t=3時;S有最小彳t等于636、小明的家門前有一塊空地,空地外有一面長

8、10米的圍墻,為了美化生活環(huán)境,小明的爸爸準(zhǔn)備靠墻修建一個矩形花圃,他買回了32米長的不銹鋼管準(zhǔn)備作為花圃的圍欄,為了澆花和賞花的方便,準(zhǔn)備在花圃的中間再圍出一條寬為一米的通道及在左右花圃各放一個1米寬的門(木質(zhì)).花圃的長與寬如何設(shè)計才能使花圃的面積最大?解:設(shè)花圃的寬為x米,則花圃的長為(32-4x+3)=(35-4x)米,面積為S從而S=x(35-4x)-x=-4x2+34x0V35-4x<10.6.25<x<8.75S=-4x2+34x,對稱軸x=4.25,開口朝下當(dāng)x>6.25時S隨x的增大而減小故當(dāng)x=6.25時,35-4X6.25=10S取最大值56.25

9、m2.答:可設(shè)計成寬6.25米,長10米的矩形花圃,這樣的花圃面積最大.變式1:小明的家門前有一塊空地,空地外有一面長10米的圍墻,為了美化生活環(huán)境,小明的爸爸準(zhǔn)備靠墻修建一個矩形花圃,他買回了32米長的不銹鋼管準(zhǔn)備作為花圃的圍欄,花圃的寬寬究竟應(yīng)為多少米才能使花圃的面積最大?解:設(shè)花圃的寬為x米,則花圃的長為(32-2x)米,面積為S設(shè)矩形面積為y米2,得到:S=x(32-2x)=-2x2+32x0<32-2x<10.11<x<16由圖象或增減性可知x=11米時,S最大=110米27:某人定制了一批地磚,每塊地磚(如圖所示)是邊長為0.4米的正方形ABCD點E、F分別

10、在邊BC和CD上,ACFBABE和四邊形AEFD均由單一材料制成,制成CFE、ABE和四邊形AEFD的三種材料的每平方米價格依次為30元、種地磚按圖所示的形式鋪設(shè),且能使中間的陰影部分組成四邊形(1)判斷圖中四邊形EFGH是何形狀,并說明理由;(2)E、F在什么位置時,定制這批地磚所需的材料費用最省?20元、10元,若將止匕EFGHDDC解:(1)四邊形EFGH是正方形.A圖可以看作是由四塊圖所示地磚繞C點按順(逆)時針方向旋轉(zhuǎn)90°后得到的,故CE=CF=CG.CEF是等腰直角三角形因此四邊形EFGH是正方形.B那么X 30+2 X 0,4 X (0.4-x) X 20+0.16-

11、2xi-2 X 0.4 X (0.4-x)X 10(2)設(shè)CE=x,則BE=0.4-x,每塊地磚的費用為y通=10(x2-0.2x0,24)一一2_一=10(x-0.1)2,3(0:二x:二0.4)當(dāng)x=0.1時,y有最小值,即費用為最省,此時CE=CF=0.1.答:當(dāng)CE=CF=0.1米時,總費用最省.8、某居民小區(qū)要在一塊一邊靠墻(墻長15m)的空地上建一個矩形花園ABCD花園的一邊靠墻,另三邊用總長為40m的柵欄圍成.若設(shè)花園的寬為x(m),花園的面積為y(m2).(1)求y與x之間的函數(shù)關(guān)系,并寫出自變量的取值范圍;(2)根據(jù)(1)中求得的函數(shù)關(guān)系式,描述其圖象的變化趨勢;并結(jié)合題意判

12、斷當(dāng)x取何值時,花園的面積最大,最大面積是多少?2解.y=x(402x)=2(x20x)_2_=-2(x-10)2000<40-2x<15.12.5<x<20二次函數(shù)的頂點不在自變量x的范圍內(nèi),而當(dāng)12.5Mx<20內(nèi),y隨x的增大而減小,當(dāng)x=12.5時,ymax=-2(12.5-10)2+200=187.5(平方米)答:當(dāng)x=12. _625Sm ax -.當(dāng)x =25時,3 (平萬米)即:雞場的長度為25米時,面積最大.50中間有n道籬笆,則寬為n十2米,設(shè)面積為S平方米.米時花園的面積最大,最大面積是187.5平方米.9.如圖,要建一個長方形養(yǎng)雞場,雞場的

13、一邊靠墻,如果用50m長的籬笆圍成中間有一道籬笆隔墻的養(yǎng)雞場,設(shè)它的長度為x米.(1)要使雞場面積最大,雞場的長度應(yīng)為多少m?(2)如果中間有n(n是大于1的整數(shù))道籬笆隔墻,要使雞場面積最大,雞場的長應(yīng)為多少米?比較(2)的結(jié)果,你能得到什么結(jié)論?6253則:c 50 -xS 二 xn 2(x2-50x)=2(x -25)2625n 250-x解:(1);長為x米,則寬為3米,設(shè)面積為S平方米S=x50-x=-1(x2-50x)=-1(x-25)2333c6256一=max_、.當(dāng)x=25時,n+2(平萬米)由(2)可知,無論中間有幾道籬笆墻,要使面積最大,長都是25米.即:使面積最大的x值

14、與中間有多少道隔墻無關(guān).10、(08山東聊城)如圖,把一張長10cm,寬8cm的矩形硬紙板的四周各剪去一個同樣大小的正方形,再折合成一個無蓋的長方體盒子(紙板的厚度忽略不計).X(1)要使長方體盒子的底面積為48cm2,那么剪去的正方形的邊長為多少?(如果要問,剪去四個正方形后的面積是多少)(2)你感到折合而成的長方體盒子的側(cè)面積會不會有更大的情況?如果有,請你求出最大值和此時剪去的正方形的邊長;如果沒有,請你說明理由;(3)如果把矩形硬紙板的四周分別剪去2個同樣大小的正方形和2個同樣形狀、同樣大小的矩形,然后折合成一個有蓋的長方體盒子,是否有側(cè)面積最大的情況;如果有,請你求出最大值和此時剪去

15、的正方形的邊長;如果沒有,請你說明理由.解:(1)設(shè)正方形的邊長為工cm,則QO-2現(xiàn)"21)二48.即/_久+8=0.解得氏=8(不合題意,舍去).剪去的正方形的邊長為1cm.(2)有側(cè)面積最大的情況.設(shè)正方形的邊長為】cm,盒子的側(cè)面積為Zcm2,則Z與X的函數(shù)關(guān)系式為:"2(10-2力+2(8-2.即丁 = -8八36彳.改寫為丁 = -8| X -81 + 2;當(dāng)工二2.25時,加=40.5即當(dāng)剪去的正方形的邊長為2.25cm時,長方體盒子的側(cè)面積最大為40.5cm2.設(shè)正方形的邊長為叮169T(3)有側(cè)面積最大的情況.cm,盒子的側(cè)面積為cm2.若按圖1所示的方法

16、剪折,10-2x-從憶二乃一,y=2(8-2x)x2x則)與X的函數(shù)關(guān)系式為:2即16913x二6時,若按圖2所示的方法剪折,則IJ與1的函數(shù)關(guān)系式為:3)98+ 3解:(1)根據(jù)題目條件,將& C的坐標(biāo)代入y=嬴+。6 = G0 = 100a+c解得 二8-2xy=2(10-2x)x2x71_98三時,壯大一百比較以上兩種剪折方法可以看出,按圖2所示的方法剪折得到的盒子側(cè)面積最大,即當(dāng)剪去的正方形的邊長為3cm時,折成的有蓋長方體盒子的側(cè)面積最大,最大面積為3cm2.11.(08蘭州)一座拱橋的輪廓是拋物線型(如圖16所示),拱高6m,跨度20m,相鄰兩支柱間的距離均為5m.(1)將

17、拋物線放在所給的直角坐標(biāo)系中(如圖17所示),求拋物線的解析式;(2)求支柱及7的長度;(3)拱橋下地平面是雙向行車道(正中間是一條寬2m的隔離帶),其中的一條行車道能否并排行駛寬2ms高3m的三輛汽車(汽車間的間隔忽略不計)?請說明你的理由.從&C的坐標(biāo)分別是業(yè)D。,。),幽設(shè)拋物線的解析式為ym十二所以拋物線的表達式是3 , £y- / + 650(2)可設(shè)從而支柱刷的長度是10-45=5.5米.(3)設(shè)DM是隔離帶的寬,MG是三輛車的寬度和,則G點坐標(biāo)是(7°).3,過G點作GH垂直4s交拋物線于丑,,則=-_x7i+63,06>3五50根據(jù)拋物線的特點

18、,可知一條行車道能并排行駛這樣的三輛汽車.12、12、(2006年南京市)如圖,在矩形ABCD中,AB=2AD,線段EF=10.在EF上取一點M,?分別以EM、MF為一邊作矩形 EMNH、矩形 有最大值?最大值是多少? 解:二.矩形MFGN s矩形MF=2MN =2xMFGN ,使矩形 MFGN s矩形 ABCD ,令MN=x ,當(dāng)x為何值時,矩形 EMNH的面積SABCDEM=10-2x. S=x (10-2x) =-2x2+10x=-2(x-2.5) 2+12.5.0 <2x <10 , . 0 <x <5當(dāng)x=2.5時,S有最大值12.54 -xy 一313、已知

19、邊長為4的正方形截去一個角后成為五邊形ABCDE(如圖),其中AF=2,BF=1,試在AB上求一點P,使矩形PNDM有最大面積.解:設(shè)矩形PNDM的邊DN=x,NP=y,則矩形PNDM的面積S=xy(2<x<)4易知CN=4-x,EM=4-y.過點B作BH,PN于點H則有AFBsbhpAFBHBFPHy=x+5,2_12_,S=xy=x+5x(2WxW4),2此二次函數(shù)的圖象開口向下,對稱軸為x=5,,當(dāng)xW5時,函數(shù)值y隨x的增大而增大,12對于2<xE4來說,當(dāng)x=4時,S最大=1M42+5父4=12.2【評析】本題是一道代數(shù)幾何綜合題,把相似三角形與二次函數(shù)的知識有機的

20、結(jié)合在一起,能很好考查學(xué)生的綜合應(yīng)用能力.同時,也給學(xué)生探索解題思路留下了思維空間.14.如圖,矩形ABCD的邊AB=6cm,BC=8cm,在BC上取一點P,在CD邊上取一點Q,使/APQ成直角,設(shè)BP=xcm,CQ=ycm,試以x為自變量,寫出y與x的函數(shù)關(guān)系式./APB+/QPC=90°./APB+/BAP=90,./QPC=/BAP,/B=/C=90./.AABPAPCQ.ABBP6_xPC-CQ,8-x-y1 24y = - -x2 +- x6315、如圖所示,在一個直角 MBN的內(nèi)部作一個長方形長方形的面積為y m2,要使長方形的面積最大,其邊長A." m B.

21、6 mC. 15 m4ABCD,其中AB和BC分別在兩直角邊上,設(shè) AB=x m, x應(yīng)為(D )D. 9 m2解:AB=x m, AD= b ,長方形的面積為 y m2. AD/BC MAD MBNAD MABN MB12512b 二一(5 -x)5,12,_、12 , 2y=xb = x,(5 -x)= (x -5x), 當(dāng) x = 2.5時,y 有取大值. 55二、利用二次函數(shù)解決拋物線形建筑物問題1、如圖(1)是一個橫斷面為拋物線形狀的拱橋,當(dāng)水面在l時,拱頂(拱橋洞的最 高點)離水面2m,水面寬4m.如圖(2)建立平面直角坐標(biāo)系,則拋物線的關(guān)系式是 解:設(shè)此函數(shù)解析式為:y = ax

22、 (2, -2 )應(yīng)在此函數(shù)解析式上.11 2a = - -y = -x則-2 = 4a 即得 2, 那么 2(a w 0); 那么2、某地要建造一個圓形噴水池,在水池中央垂直于水面安裝一個花形柱子OA O恰在水面中心,安置在柱子頂端A處的噴頭向外噴水,水流在各個方向上沿形狀相同的拋物線路徑落下,且在過OA的任一平面上,拋物線形狀如圖(1)所示.圖(2)建立直角坐標(biāo)系,水流噴出的高度y(米)與水平距離x(米)之間的y=-x, 八 22+2x+5關(guān)系是在 RTA WGH,由題可 知,WF=14.5, WG=14.5- 1=13.5 ,根據(jù)勾股定理知:.請回答下列問題:(1)柱子OA的高度是多少米

23、?(2)噴出的水流距水平面的最大高度是多少米?(3)若不計其他因素,水池的半徑至少要多少米才能使噴出的水流不至于落在池外?解:(1)把x=0代入拋物線的解析式得:y=5,即柱子OA的高度是-4=a x 102 a=-1/25所以此拋 物線的解 析式 為:y=-x 2/25(2)設(shè)水面上升hm,水面與拋物線的交點為(d/2,h-4 ),帶入拋物線得h-4=-d 2/4 X 1/25 化簡得:d=1(V4-h(3)將d=18代入d=1討4-h得:h=0.76所求最大水深為:2+0.76=2.76(米)所以當(dāng)水深超過2.76米時就會影響過往船只在橋下的順利航行6 、林書豪身高1.91m ,在某次投籃

24、中,球的運動路線是拋物線y=- -1x2+3.5的一部分(如圖),若命 中籃圈中心,則 他與籃底的距5離約為()A. 3.2m B. 4m44(2)由題意得:當(dāng)x=-2一二1時,2M(-1)(3)把y=0代入拋物線得:2-5-1人,一一一5-x+2x+=0,解得,x1=-(舍去,不合題息),x2=-4225故水池的半徑至少要2米才能使噴出的水流不至于落在池外3 .一座橋如圖,橋下水面寬度AB是20米,高CD是4米.要使高為3米的船通過,則其寬度須不超過多少米.(1)如圖1,若把橋看做是拋物線的一部分,建立如圖坐標(biāo)系.求拋物線的解析式;要使高為3米的船通過,則其寬度須不超過多少米?(2)如圖2,

25、若把橋看做是圓的一部分.求圓的半徑;要使高為3米的船通過,則其寬度須不超過多少米?DAGB2解:(1)設(shè)拋物線解析式為:yax c,二.橋下水面寬度AB是20米,高CD是4米, . A ( T0, 0) , B ( 10 , 0) , D (0, 4),1圖1100a c =0. c=4a二25:1c=4,拋物線解析式為:y 二一25x2 4;031x24.要使高為3米的船通過,.y=(2)設(shè)圓半徑 r 米,圓心為 W b BW2=BC2+CW2 r =(一4)*0 ,解得:r =14.5;,M25,解得:x=±5,EF=10米;4 .有一座拋物線形拱橋,正常水位橋下面寬度為20米,

26、拱頂距離水平面4米,如圖建立直角坐標(biāo)系,若正常水位時,橋下水深6米,為保證過往船只順利航行,橋下水面寬度不得小于18米,則當(dāng)水深超過多少米時,就會影響過往船只的順利航行()A. 2.76 米B. 6.76 米20米解:設(shè)該拋物線的解析式為y=ax2,在正常水位下x=10,y=-4,代入解析式得-4=ax102a=-1/25所以此拋物線的解析式為:y=-x2/25因為橋下水面寬度不得小于18米,所以令x=9時可得:y=-81/25=-3.24此時水深6+4-3.24=6.76米即橋下水深6.76米時正好通過,所以超過6.76米時則不能通過.故選B5、有一座拋物線形拱橋,正常水位時橋下水面寬度為2

27、0m,拱頂距離水面4m(1)在如圖所示的直角坐標(biāo)系中,求出該拋物線的解析式;(2)在正常水位的基礎(chǔ)上,當(dāng)水位上升h(m時,橋下水面白寬度為d(m),求出將d表示h的函數(shù)解析式.(3)設(shè)正常水位時橋下的水深為2m,為保證過往船只順利航行,橋下水面的寬度不得小于18m,求水深超過多少米時就會影響過往船只在橋下的順利航行?解:(1)設(shè)該拋物線的解析式為y=ax2,在正常水位下x=10,y=-4,代入解析式得1 2解:由題意得:3.05=-1X2+3.5,5x2=2.25,:籃圈中心在第一象限,x=1.5,.,他與籃底的距離約為1.5+2.5=4m,故選B.7.如圖是江夏寧港靈山腳下古河道上一座已有了

28、400年歷史的古拱橋的截面圖,這座拱橋橋洞上沿是拋物線形狀,若把拱橋的截面圖放在平面直角坐標(biāo)系中,則拋物線兩端點與水面的距離都是1m,拱橋的跨度為10m,橋洞與水面的最大距離是5m,如果在橋洞兩側(cè)歲聲:”1壁上各安裝一盞距離水面4m的景觀燈,則兩盞景觀燈之間f窄江皿卜1clmJ,1m.的水平距離是()、一,二,二,1'%_一產(chǎn)一一一,1IA.3mB.4mC.5mD.6m解:拋物線的頂點坐標(biāo)為(5,5),且經(jīng)過點(0,1),設(shè)拋物線解析式為y=a(x-5)2+5,把點(0,1)代入得:a=-4/25拋物線解析式為y=-4/25(x-5)2+5,令y=4,得:x1=15/2x2=5/2盞景

29、觀燈之間的水平距離是:15/2-5/2=5m故選C.先不做此題7.如圖,在“江夏杯”釣魚比賽中,選手甲釣到了一條大魚,魚竿被拉彎近似可看作以A為最高點的一條拋物線,已知魚線AB長6m,魚隱約在水面了,估計魚離魚竿支點有8m,此時魚竿魚線呈一個平面,且與水平面夾腳a恰好為60°,以魚竿支點為原點,則魚竿所在拋物線的解析式為8.如圖,AB是自動噴灌設(shè)備的水管,點A在地面,點B高出地面1.5米.在B處有一自動旋轉(zhuǎn)的噴水頭,在每一瞬間,噴出的水流呈拋物線狀,噴頭B與水流最高點C的連線與水平線成45°角,水流的最高點C與噴頭B高出2米,在如圖的坐標(biāo)系中,水流的落地點D到點A的距離是.

30、解:如圖,建立直角坐標(biāo)系,過C點作CELy軸于E,過C點作CF,x軸于F,.B(0,1.5),/CBE=45°,EC=EB=2*:,vCF=AB+BE=2+1.5=3.5,.C(2,3.5)設(shè)拋物線解析式為:y=a(x-2)2+3.5,又丁拋物線過點B,.1.5=a(0-2)2+3.5a=-1/2所求拋物線解析y=-1/2(x-2)2+3.5,即y=-x2/2+2x+3/2v拋物線與x軸相交時,y=0,即-x2/2+2x+3/2=0“=2+巧.二點D坐標(biāo)為(2+6,0)水流落點D到Ax2=277(舍去)點的距離為:2+5米9.如圖,是江夏廣場設(shè)計的一建筑物造型的縱截面是拋物線的一部分

31、,拋物線的頂點。落在水平面上,對稱軸是水平線OC.點A、B在拋物線造型上,且點A到水平面的距離AC=4米,點B到水平面距離為2米,OC二呼.(1)請建立適當(dāng)?shù)闹苯亲鴺?biāo)系,求拋物線的函數(shù)解析式;(2)為了安全美觀,現(xiàn)需在水平線OC上找一點P,用質(zhì)地、規(guī)格已確定的圓形鋼管制作兩根支柱PAPB對拋物線造型進行支撐加固,那么怎樣才能找到兩根支柱用料最省(支柱與地面、造型對接方式的用料多少問題暫不考慮)時的點P?(無需證明)(3)為了施工方便,現(xiàn)需計算出點O、P之間的距離,那么兩根支柱用料最省時點O、P之間的距離是多少?(請寫出求解過程)解:(1)以點O為原點、射線OC為y軸的正半軸建立直角坐標(biāo)系,設(shè)拋

32、物線的函數(shù)解析式為y=ax2,由題意知點A的坐標(biāo)為(4,8).所以8=ax42a=1/2.所求拋物線的函數(shù)解析式為:y=x2/2(2)找法:延長AC,交建筑物造型所在拋物線于點D,則點A、D關(guān)于OC對稱.連接BD交OC于點P,則點P即為所求.(3)由題意知點B的橫坐標(biāo)為2,二點B在拋物線上,.二點B的坐標(biāo)為(2,2),又二點A的坐標(biāo)為(4,8),點D的坐標(biāo)為(-4,8),設(shè)直線BD的函數(shù)解析式為y=kx+b,2k+b=2-4k+b=8解得:k=-1,b=4.,直線BD的函數(shù)解析式為y=-x+4,把x=0代入y=-x+4,得點P的坐標(biāo)為(0,4),兩根支柱用料最省時,點QP之間的距離是4米.10

33、、蘭州市安居工程”新建成的一批樓房都是8層高,房子的價格y(元/平方米)隨樓層數(shù)x(樓)的變化而變化(x=1,2,3,4,5,6,7,8);已知點(x,y)都在一個二次函數(shù)的圖像上,(如圖所示),則6樓房子的價格為元/平方米.(提示:利用對稱性,答案:2080.)11、自建平面坐標(biāo)系求值:(2008四川內(nèi)江)如圖,小明的父親在相距2米的兩棵樹間拴了一根繩子,給他做了一個簡易的秋千,拴繩子的地方距地面高都是2.5米,繩子自然下垂呈拋物線狀,身高1米的小明距較近的那棵樹0.5米時,頭部剛好接觸到繩子,則繩子的最低點距地面的距離為米.答案:如圖所示建立直角坐標(biāo)系a = 2c =0.5則:設(shè)y=ax2

34、+c將點(-0.5,1),(1,2.5)代入,1=a<0.5)2+c,解得2.5=a+c2y=2x+0.5頂點(0,0.5),最低點距地面0.5米.三、利用拋物線解決最大利潤問題1、某市政府大力扶持大學(xué)生創(chuàng)業(yè).李明在政府的扶持下投資銷售一種進價為每件20元的護眼臺燈.銷售過程中發(fā)現(xiàn),每月銷售量y(件)與銷售單價x(元)之間的關(guān)系可近似的看做一次函數(shù):y=10x+500.(1)設(shè)李明每月獲得利潤為w(元),當(dāng)銷售單價定為多少元時,每月可獲得最大利潤?(6分)(2)如果李明想要每月獲得2000元的利潤,那么銷售單價應(yīng)定為多少元?(3分)(3)物價部門規(guī)定,這種護眼臺燈的銷售單價不得高于32元

35、,如果李明想要每月獲得的利潤不低于2000元,那么他每月的成本最少需要多少元?(成本=進價X銷售量)解:(1)由題意得出:w=(x20)y=(x20)(-10x+500)=-10x2+700x-10000a=-10<0,x=-b/2a=35,.當(dāng)銷售單價定為35元時,每月可獲得最大禾潤.(2)由題意,得:-10x2+700x-10000=2000,解這個方程得:x1=30,x2=40.李明想要每月獲得2000元的利潤,銷售單價應(yīng)定為30元或40元.(3)a=-10<0,拋物線開口向下.當(dāng)30&x040時,惟2000.x<32,.當(dāng)30&x&32時,W2

36、000.設(shè)成本為P(元),由題意,得:P=20(-10x+500)=-200x+10000,Vk=200<0,P隨x的增大而減小.當(dāng)x=32時,P最小=3600.答:想要每月獲得的利潤不低于2000元,每月的成本最少為3600元.2.我市某工藝廠設(shè)計了一款成本為20元/件的工藝品投放市場進行試銷.經(jīng)過調(diào)查,得到如下數(shù)據(jù):(注:利潤=銷售總價-成本總價)30405060500400300200銷售單價x(元/件)每天銷售量y(件)(1)把上表中x、y的各組對應(yīng)值作為點的坐標(biāo),在下面的平面直角坐標(biāo)系中描出相應(yīng)的點,猜想y與x的函數(shù)關(guān)系,并求出函數(shù)關(guān)系式;500L500L«fc140

37、0400300300l_2002001100100401020304050607010203040506070HRX(2)在(1)的條件下,設(shè)工藝廠試銷該工藝品每天所得利潤為P元;當(dāng)銷售單價定為多少時,工藝廠試銷該工藝品每天獲得的利潤P為8000元?工藝廠自身發(fā)展要求試銷單價不低于35元/件,同時,當(dāng)?shù)匚飪r部門規(guī)定,該工藝品銷售單價最高不能超過55元,寫出在此情況下每天獲利P的取值范圍.解:(1)如圖所示是一次函數(shù)解析式,設(shè)一次函數(shù)解析式為:y=ax+b30a+b=50040a+b=400解得:a=-10b=800.函數(shù)解析式為:y=-10x+800(2)由題意得出:P=(-10X+800)(

38、x-20)=8000,解得:xi=40,x2=60,.當(dāng)銷售單價定為40元或60元時,工藝廠試銷該工藝品每天獲得的利潤P為8000元;:P=(-10x+800)(x-20)=-10x2+1000x-16000=-10(x-50)2+9000,.當(dāng)x=50時,P=9000元,當(dāng)x=35時,P=6750元,.P的取值范圍是:6750<P<9000.3.某商家獨家銷售具有地方特色的某種商品,每件進價為40元.經(jīng)過市場調(diào)查,一周的銷售量y件與銷售單價x(x>50)元/件的關(guān)系如下表:銷售單價x(元/件)55607075一周的銷售量y(件)450400300250(1)直接寫出y與x的

39、函數(shù)關(guān)系式:y=-10x+1000(2)設(shè)一周的銷售利潤為S元,請求出S與x的函數(shù)關(guān)系式,并確定當(dāng)銷售單價在什么范圍內(nèi)變化時,一周的銷售利潤隨著銷售單價的增大而增大?(3)雅安地震牽動億萬人民的心,商家決定將商品一周的銷售利潤全部寄往災(zāi)區(qū),在商家購進該商品的貸款不超過10000元情況下,請求出該商家最大捐款數(shù)額是多少元?解:(1)設(shè)y=kx+b,由題意得,55k+b=45060k+b=400解得:k=-10b=1000則函數(shù)關(guān)系式為:y=-10x+1000;(2)由題意得,S=(x-40)y=(x-40)(-10X+1000)=-10x2+1400x-40000=-10(x-70)2+9000

40、,v-10<0,函數(shù)圖象開口向下,對稱軸為x=70,當(dāng)50Wx070時,銷售禾I潤隨著銷售單價的增大而增大;(3).由40(-10x+1000)<10000解得x>75.當(dāng)x=75時,利潤最大,為8750元.4、某玩具批發(fā)商銷售每只進價為40元的玩具,市場調(diào)查發(fā)現(xiàn),若以每只50元的價格銷售,平均每天銷售90只,單價每提高1元,平均每天就少銷售3只.(1)平均每天的銷售量y(只)與銷售價x(元/只)之間的函數(shù)關(guān)系式為;(2)求該批發(fā)商平均每天的銷售利潤W(元)與銷售只x(元/只)之間的函數(shù)關(guān)系式;(3)物價部門規(guī)定每只售價不得高于55元,當(dāng)每只玩具的銷售價為多少元時,可以獲得最

41、大利潤?最大利潤是多少元解:(1)y=90-3(x-50)即y=-3x+240;1(2) w=(x-40)y=(x-40)(-3x+240)=-3x2+360x-9600;(3)當(dāng)x060,y隨x的增大而減小,當(dāng)x=55時,w最大=1125所以定價為55元時,可以獲得最大利潤是1125元.5 .為了落實國務(wù)院的指示精神,地方政府出臺了一系列“三農(nóng)”優(yōu)惠政策,使農(nóng)民收入大幅度增力口.某農(nóng)戶生產(chǎn)經(jīng)銷一種農(nóng)產(chǎn)品,已知這種產(chǎn)品的成本價為每千克20元,市場調(diào)查發(fā)現(xiàn),該產(chǎn)品每天的銷售量y(千克)與銷售價x(元/千克)有如下關(guān)系:y=-2x+80.設(shè)這種產(chǎn)品每天的銷售利潤為w元.(1)求w與x之間的函數(shù)關(guān)系

42、式;(2)該產(chǎn)品銷售價定為多少時,每天的銷售利潤最大?最大利潤是多少元?(3)如果物價部門規(guī)定這種產(chǎn)品的銷售價不高于每千克28元,該農(nóng)戶想要每天獲得150元的銷售利潤,銷售價應(yīng)定為每千克多少元?解:(1)由題意得:w=(x-20)?y=(x-20)(-2x+80)=-2x2+120x-1600,.w與x的函數(shù)關(guān)系式為:w=-2x2+120x-1600;,(2)w=-2x2+120x-1600=-2(x-30)2+200,:-2<0,.當(dāng)x=30時,w有最大值.w最大值為200.答:該產(chǎn)品銷售價定為每千克30元時,每天銷售利潤最大,最大銷售利潤200元.(3)當(dāng)w=150時,可得方程-2(

43、x-30)2+200=150.解得x1=25,x2=35.35>28,.x2=35不符合題意,應(yīng)舍去.答:該農(nóng)戶想要每天獲得150元的銷售利潤,銷售價應(yīng)定為每千克25元.6 .某公司營銷A、B兩種產(chǎn)品,根據(jù)市場調(diào)研,發(fā)現(xiàn)如下信息:信息1:銷售A種產(chǎn)品所獲利潤y(萬元)與所售產(chǎn)品x(噸)之間存在二次函數(shù)關(guān)系y=ax2-bx,當(dāng)x=1時,y=1.4;當(dāng)x=3時,y=3.6。信息2:銷售B種產(chǎn)品所獲利潤y(萬元)與所售產(chǎn)品x(噸)之間存在正比例函數(shù)關(guān)系y=0.3x.根據(jù)以上信息,解答下列問題:(1)求二次函數(shù)解析式;(2)該公司準(zhǔn)備購進A、B兩種產(chǎn)品共10噸,請設(shè)計一個營銷方案,使銷售A、B兩

44、種產(chǎn)品獲得的利潤之和最大,最大利潤是多少?解:(1)因為當(dāng)x=1時,y=1.4;當(dāng)x=3時,y=3.6,代入y=ax2-bx得a=-0.1b=1.5所以,二次函數(shù)解析式為y=-0.1x2+1.5x;(2)設(shè)購進A產(chǎn)品m噸,購進B產(chǎn)品(10-m)噸,銷售A、B兩種產(chǎn)品獲得的禾潤之和為W元,根據(jù)題意可列函數(shù)關(guān)系式為:(3) W=-0.1m2+1.5m+0.3(10-m)=-0.1m2+1.2m+3=-0.1(m-6)2+6.6,因為-0.1<0,當(dāng)m=6時,W有最大值6.6,購進A廠品6噸,購進B廣品4噸,銷售A、B兩種廣品獲得的利潤之和最大,最大利潤是6.6萬元.7 .為鼓勵大學(xué)畢業(yè)生自主

45、創(chuàng)業(yè),某市政府出臺了相關(guān)政策:由政府協(xié)調(diào),本市企業(yè)按成本價提供產(chǎn)品給大學(xué)畢業(yè)生自主銷售,成本價與出廠價之間的差價由政府承擔(dān).李明按照相關(guān)政策投資銷售本市生產(chǎn)的一種新型節(jié)能燈.已知這種節(jié)能燈的成本價為每件10元,出廠價為每件12元,每月銷售量y(件)與銷售單價x(元)之間的關(guān)系近似滿足一次函數(shù):y=-10x+500.(1)李明在開始創(chuàng)業(yè)的第一個月將銷售單價定為20元,那么政府這個月為他承擔(dān)的總差價為多少元?(2)設(shè)李明獲得的利潤為w(元),當(dāng)銷售單價定為多少時,每月可獲得最大利潤?(3)物價部門規(guī)定,這種節(jié)能燈的銷售單價不得高于25元.如果李明想要每月獲得的禾I潤不低于3000元,那么政府為他承

46、擔(dān)的總差價最少為多少元?解:(1)當(dāng)x=20時,y=-10x+500=-10X20+500=300,300X(12-10)=300X2=600元,即政府這個月為他承擔(dān)的總差價為600元;(2)依題意得,w=(x-10)(-10x+500)=-10x2+600x-5000=-10(x-30)2+4000=a=-10<0,.當(dāng)x=30時,w有最大值4000元.即當(dāng)銷售單價定為30元時,每月可獲得最大利潤4000元;(3)由題意得:-10x2+600x-5000=3000,解得:x1=20,x2=40.Va=-10<0,拋物線開口向下,結(jié)合圖象可知:當(dāng)20&x&40時,w

47、>3000.又:x<25,當(dāng)200x&25時,w>3000.設(shè)政府每個月為他承擔(dān)的總差價為p元,.p=(12T0)X(-10x+500)=-20x+1000.=k=-20<0.p隨x的增大而減小,二當(dāng)x=25時,p有最小值500元.即銷售單價定為25元時,政府每個月為他承擔(dān)的總差價最少為500元.8 .某文具店銷售一種進價為10元/個的簽字筆,物價部門規(guī)定這種簽字筆的售價不得高于14元/個,根據(jù)以往經(jīng)驗:以12元/個的價格銷售,平均每周銷售簽字筆100個;若每個簽字筆的銷售價格每提高1元,則平均每周少銷售簽字筆10個.設(shè)銷售價為x元/個.(1)該文具店這種簽字筆

48、平均每周的銷售量為個(用含x的式子表示);(2)求該文具店這種簽字筆平均每周的銷售利潤w(元)與銷售價x(元/個)之間的函數(shù)關(guān)系式;(3)當(dāng)x取何值時,該文具店這種簽字筆平均每周的銷售利潤最大?最大利潤是多少元?解:(1)(22010x);w=(220-l(hcXxT0)|=一10/+32勺1筋-10?+320.”2200=T0GT6),+360.拋物線,=-10f+320K=2200的開口向下,在對稱軸直線x=16的左側(cè),:w|隨工的增大而增大.由題意可知 10<i<14,當(dāng)x=14時,N最大為320.當(dāng)x=14時,該文具店這種簽字筆平均每周的銷售利潤最大是320元.9 .一汽車租賃公司擁有某種型號的汽車100輛.公司在經(jīng)營中發(fā)現(xiàn)每輛車的月租金x(元

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