二次函数解决实际问题归纳
二次函数数学活动
-4 -5
l1
活动3 如图,在一张纸上作出函数 的图象,沿x轴把 2 这张纸对折,描出与抛物线 y x 2x 3 关于x轴对称的抛物线, 这条抛物线是哪个二次函数的图象?
y x2 2x 3
点(x,y)在y = x2 -2x + 3 上关于x轴 对称点的坐标为(x,-y) 因此关于x轴对称 抛物线为
-y = x2 -2x + 3 ∴ y =- x2 + 2x - 3
活动4 如图,从一张矩形纸较短的边上找一点E,过这点剪下两个 正方形,它们的边长分别是AE,DE.要使剪下的两个正方形 的面积和最小,点E应选在何处?为什么? D 点E应在线段 AD的中点 E C
A
B
如图:设矩形的宽为a AE=x , DE=a-x y = x2+(a-x)2 y = x2+a2-2ax+x2 =2x2-2ax+a2
x
2 a 1 a 4 2
3.小结
(1)这节课学习了用什么知识解决哪类问题? (2)解决问题的一般步骤是什么?应注意哪些问 题? (3)学到了哪些思考问题的方法?
4.布置作业
教科书复习题 22 p57第 9 题.
设第一个两位数的个位上的数为 x,则第二个两位 数的个位上的数为(10 - x).两个两位数的乘积 y= (90+x) [90+(10-x ) ] x 2 10 x 9 000 . 即,当 x = 5 时, 95 与 95 的乘积是最大值,最大值为 9 025.
2.探究与二次函数有关的数学问题
问题3 观察下列两个三位数的积(两个乘数的百位上的数 都是 9,十位上的数与个位上的数组成的数的和等于 100),猜想其中哪个积最大. 901×999,902×998,…,998×902,999×901. 如何利用二次函数的知识来解决? 哪个量为自变量,哪个量为函数?
(完整版)二次函数解决实际问题归纳
二次函数解决实际问题归纳及练习一、应用二次函数解决实际问题的基本思路和步骤:1、基本思路:理解问题→分析问题中的变量和常量以及它们之间的关系→用函数关系式表示它们的关系→用数学方法求解→检验结果的合理性;解决最值问题应用题思路区别于一般应用题有两点:①设未知数在“当某某为何值时,什么最大(最小、最省)”的设问中,“某某”要设为自变量,“什么”要设为函数;②问的求解依靠配方法或最值公式而不是解方程。
(1)利用二次函数解决利润最大问题此类问题围绕总利润=单件利润×销售总量,设未知数时,总利润必然是因变量y,而自变量有两种情况:①自变量x是所涨价多少或降价多少;②自变量x是最终销售价格。
例:商场销售M型服装时,标价75元/件,按8折销售仍可获利50%,现搞促销活动,每件在8折的基础上再降价x元,已知每天销售数量y(件)与降价x(元)之间的函数关系式为y=20+4x(x﹥0)①求M型服装的进价②求促销期间每天销售M型服装所获得的利润W的最大值。
(2)利用二次函数解决面积最值例:已知正方形ABCD边长为8,E、F、P分别是AB、CD、AD上的点(不与正方形顶点重合),且PE⊥PF,PE=PF问当AE为多长时,五边形EBCFP面积最小,最小面积多少?2、用二次函数解抛物线形问题常见情形具体方法抛物线形建筑物问题几种常见的抛物线形建筑物有拱形桥洞、涵洞、隧道洞口、拱形门窗等运动路线(轨迹)问题运动员空中跳跃轨迹、球类飞行轨迹、喷头喷出水的轨迹等(1)建立适当的平面直角坐标系,将抛物线形状的图形放到坐标系之中;(2)从已知和图象中获得求二次函数表达式所需条件;(3)利用待定系数法求出抛物线的表达式;(4)运用已求出抛物线的表达式去解决相关问题。
牢记(1)解决这类问题的关键首先在于建立二次函数模型,将实际问题转化为数学问题,其次是充分运用已知的条件利用待定系数法求出抛物线的表达式;(2)把哪一点当作原点建立坐标系,将会直接关系到解题的难易程度或是否可解;(3)一般把抛物线形的顶点作为坐标系的原点建立坐标系,这样得出的二次函数的表达式最为简单。
初三数学《二次函数》考点整理与例题解析
初三数学《二次函数》考点整理与例题解析二次函数重难点分析:1、二次函数的图像2、二次函数的性质以及性质的综合应用3、二次函数的应用性问题:①面积最值问题②高度、长度最值问题③利润最大化问题④求近似解知识点归纳:1、二次函数的概念y=ax2+bx+c(a≠0)2、求二次函数的解析式一般式y=ax2+bx+c、顶点式y=a(x+m)2+k交点式y=a(x-x1)(x-x2)3、二次函数的图像和性质当a>0时,图像开口向上,有最低点,有最小值当a<0时,图像开口向下,有最高点,有最大值顶点式对称轴:直线x=-m一般式对称轴:直线x=-b/2a交点式对称轴:直线x=(x1+x2)/24.二次函数图像的平移函数y=a(x+m)2+k的图像,可以由函数y=ax2的图像先向右(当m<0时)或向左(m>0时)平移|m|个单位,再向上(当k>0时)或向下(当k<0时)平移|k|个单位得到5、抛物线与系数的关系二次项系数a决定抛物线的开口方向和大小。
当a>0时,抛物线向上开口;当a<0时,抛物线向下开口。
|a|越大,则抛物线的开口越小。
一次项系数b和二次项系数a共同决定对称轴的位置。
当a与b同号时(即ab>0),对称轴在y轴左;当a与b异号时(即ab<0),对称轴在y轴右。
常数项c决定抛物线与y轴交点抛物线与y轴交于(0,c)抛物线与x轴交点个数?= b2-4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点。
?= b2-4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点。
?= b2-4ac<0时,抛物线与x轴没有交点知识拓展:初中数学最重要的部分,在中考中占的比重大,跟其他知识点联系多,以数形结合的题型考查几何,解方程、代数等都相互联系,知识点多题型多变,压轴题多以此为出题点1、考查形式:以选择题、填空题形式考察二次函数图像的性质,以解答题形式考察以二次函数为载体的综合题。
2、考察趋势:二次函数图像与系数的关系,二次函数的应用仍是重点3、二次函数求最值的应用:依据实际问题中的数量关系,确定二次函数的解析式,结合方程、一次函数等知识解决实际问题(对于二次函数最大(小)值的确定,一定要注意二次函数自变量的取值范围,同时兼顾实际问题中对自变量的特殊约定,结合图像进行理解)经典例题。
考点08 二次函数实际应用问题的7大类型-原卷版 2023-2024学年九年级数学考点归纳与解题策略
考点08 二次函数实际应用问题的7大类型1 围栏篱笆图形类问题的解决方法几何图形中的二次函数问题常见的有:几何图形中面积的最值,用料的最佳方案以及动态几何中的最值的讨论.面积的最值问题应设图形的一边长为自变量,所求面积为函数,建立二次函数的模型,利用二次函数有关知识求得最值,要注意函数自变量的取值范围.一般涉及到矩形等四边形问题,把图形的面积公式掌握,把需要用到的边和高等用未知数表示,即可表示出面积问题的二次函数的关系式,通过最值问题的解决方法,即可求出最值等问题,注意自变量的取值范围问题。
2 图形运动问题的解决思路此类问题一般具体分析动点所在位置,位置不同,所求的结果也不一样,一般把每一段的解析式求出来,根据解析式判断函数类型,从而判断图像形状。
3 拱桥问题的解决方法◆1、建立二次函数模型解决实际问题利用二次函数解决抛物线形的隧道、大桥和拱门等实际问题时,要恰当地把这些实际问题中的数据落实到平面直角坐标系中的抛物线上,从而确定抛物线的解析式,通过解析式可解决一些测量问题或其他问题.◆2、建立二次函数模型解决实际问题的一般步骤:(1)根据题意建立适当的平面直角坐标系;(2)把已知条件转化为点的坐标;(3)合理设出函数解析式;(4)利用待定系数法求出函数解析式;(5)根据求得的解析式进一步分析、判断并进行有关的计算.4 销售问题◆1、销售问题中的数量关系:销售利润=销售收入﹣成本;销售总利润=销售量×单价利润◆2、求解最大利润问题的一般步骤:(1)建立利润与价格之间的函数关系式:运用“总利润 = 单件利润×总销量”或“总利润 = 总售价 - 总成本”;(2)结合实际意义,确定自变量的取值范围;(3)在自变量的取值范围内确定最大利润:可以利用配方法或公式求出最大利润;也可以画出函数的简图,利用简图和性质求出.◆3、在商品经营活动中,经常会遇到求最大利润,最大销量等问题.解此类题的关键是通过题意,确定出二次函数的解析式,然后确定其最大值,实际问题中自变量x的取值要使实际问题有意义,因此在求二次函数的最值时,一定要注意自变量x的取值范围.5 投球问题的解决方法此类问题一般需要建立平面直角坐标系,设定好每个点的坐标,分析好题目中的每句话的含义是解决这类问题的关键,有排球、足球、高尔夫球、篮球等,首先根据已知条件确定设定的解析式形式,求出解析式,再根据题意了解问题所求的实质是什么求出即可。
二次函数在实际生活中的应用及建模应用
二次函数的建模 知识归纳:求最值的问题的方法归纳起来有以下几点:1.运用配方法求最值;2.构造一元二次方程,在方程有解的条件下,利用判别式求最值;3.建立函数模型求最值;4.利用基本不等式或不等分析法求最值.一、利用二次函数解决几何面积最大问题1、如图1,用长为18米的篱笆(虚线部分)和两面墙围成矩形苗圃。
(1)设矩形的一边长为x (米),面积为y (平方米),求y 关于x 的函数关系式;(2)当x 为何值时,所围成的苗圃面积最大?最大面积是多少?解:(1)设矩形的长为x (米),则宽为(18- x )(米), 根据题意,得: x x x x y 18)18(2+-=-=; 又∵180,0180<x<x >x >∴⎩⎨⎧- (自变量x 的取值范围是关键,在几何类题型中,经常采用的办法是:利用含有自变量的加减代数式的边长来确定自变量的取值范围,例如上式中,18-x ,就是含有自变量的加减代数式,考虑到18-x 是边长,所以边长应该>0,但边长最长不能超过18,于是有0<18-x <18,0<x <18)(2)∵x x x x y 18)18(2+-=-=中,a= -1<0,∴y 有最大值, 即当9)1(2182=-⨯-=-=a b x 时, 81)1(41804422max =-⨯-=-=a b ac y 故当x=9米时,苗圃的面积最大,最大面积为81平方米。
点评:在回答问题实际时,一定注意不要遗漏了单位。
2、如图2,用长为50米的篱笆围成一个养鸡场,养鸡场的一面靠墙。
问如何围,才能使养鸡场的面积最大?解:设养鸡场的长为x (米),面积为y (平方米),则宽为(250x-)(米),根据题意,得:x x x x y 2521)250(2+-=-=; 又∵500,02500<x<>x x >∴⎪⎩⎪⎨⎧- ∵x x x x y 2521)250(2+-=-=中,a=21-<0,∴y 有最大值,即当25)21(2252=-⨯-=-=a b x 时,2625)21(42504422max =-⨯-=-=a b ac y 故当x=25米时,养鸡场的面积最大,养鸡场最大面积为2625平方米。
2024中考备考热点05 二次函数的图象及简单应用(8大题型+满分技巧+限时分层检测)
热点05 二次函数的图象及简单应用中考数学中《二次函数的图象及简单应用》部分主要考向分为五类:一、二次函数图象与性质(每年1道,3~4分)二、二次函数图象与系数的关系(每年1题,3~4份)三、二次函数与一元二次方程(每年1~2道,4~8分)四、二次函数的简单应用(每年1题,6~10分)二次函数是初中数学三中函数中知识点和性质最多的一个函数,也是中考数学中的重点和难点,考简答题时经常在二次函数的几何背景下,和其他几何图形一起出成压轴题;也经常出应用题利用二次函数的增减性考察问题的最值。
此外,二次函数的性质、二次函数与系数的关系、二次函数上点的坐标特征也是中考中经常考到的考点,都需要大家准确记忆二次函数的对应考点。
只有熟悉掌握二次函数的一系列考点,才能在遇到对应问题时及时提取有用信息来应对。
考向一:二次函数图象与性质【题型1 二次函数的图象与性质】满分技巧1. 对于二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象:形状:抛物线; 对称轴:直线ab x 2-=;顶点坐标:)442(2a b ac a b --,; 2、抛物线的增减性问题,由a 的正负和对称轴同时确定,单一的直接说y 随x 的增大而增大(或减小)是不对的,必须在确定a 的正负后,附加一定的自变量x 取值范围;3、当a>0,抛物线开口向上,函数有最小值;当a<0,抛物线开口向下,函数有最大值;而函数的最值都是定点坐标的纵坐标。
1.(2023•沈阳)二次函数y=﹣(x+1)2+2图象的顶点所在的象限是()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.(2023•兰州)已知二次函数y=﹣3(x﹣2)2﹣3,下列说法正确的是()A.对称轴为直线x=﹣2B.顶点坐标为(2,3)C.函数的最大值是﹣3D.函数的最小值是﹣33.(2023•陕西)在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+mx+m2﹣m(m为常数)的图象经过点(0,6),其对称轴在y轴左侧,则该二次函数有()A.最大值5B.最大值C.最小值5D.最小值【题型2 二次函数图象上点的坐标特征】满分技巧牢记一句话,“点在图象上,点的坐标符合其对应解析式”,然后,和哪个几何图形结合,多想与之结合的几何图形的性质1.(2023•广东)如图,抛物线y=ax2+c经过正方形OABC的三个顶点A,B,C,点B在y轴上,则ac的值为()A.﹣1B.﹣2C.﹣3D.﹣42.若点P(m,n)在抛物线y=ax2(a≠0)上,则下列各点在抛物线y=a(x+1)2上的是()A.(m,n+1)B.(m+1,n)C.(m,n﹣1)D.(m﹣1,n)3.(2023•十堰)已知点A(x1,y1)在直线y=3x+19上,点B(x2,y2),C(x3,y3)在抛物线y=x2+4x ﹣1上,若y1=y2=y3,x1<x2<x3,则x1+x2+x3的取值范围是()A.﹣12<x1+x2+x3<﹣9B.﹣8<x1+x2+x3<﹣6C.﹣9<x1+x2+x3<0D.﹣6<x1+x2+x3<1【题型3 二次函数图象与几何变换】满分技巧1、二次函数的几何变化,多考察其平移规律,对应方法是:①将一般式转化为顶点式;②根据口诀“左加右减,上加下减”去变化。
22.3实际问题与二次函数 拱桥问题
20m
B
谈谈你的学习体会
实际问题 解题步骤: 1、分析题意,把实际问题转化为数学问题,画出图形。 抽象 转化 数学问题 运用 数学知识 问题的解决
2、根据已知条件建立适当的平面直角坐标系。
3、选用适当的解析式求解。 4、根据二次函数的解析式解决具体的实际问题。
5.布置作业
教科书习题 22.3
Y
设抛物线的解析式为 Y=a(x+2)² +2 或y=a(x+4)(x-0) ∴y=-0.5x² -2x
OX
(-4、0)
(0、0)
还是都来做一做
y
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
设抛物线的解析式为 Y=a(x-2)² +2 或y=a(x-0)(x-4) ∴y=-0.5x² +2x
(0、0)
o
(2、2)
x
(4、0)
y、2) (0
设抛物线的解析式为 Y=a(x-0)² +2 或y=a(x+2)(x-2) ∴y=-0.5x² +2
1.复习利用二次函数解决实际问题的方法
归纳: 1.由于抛物线 y = ax 2 + bx + c 的顶点是最低(高) 点,当 b x 2a 时,二次函数 y = ax 2 + bx + c 有最小(大) 值 4ac b 2 y . 4a 2.列出二次函数的解析式,并根据自变量的实际 意义,确定自变量的取值范围; 3.在自变量的取值范围内,求出二次函数的最大 值或最小值.
2 2、已知二次函数y=-x +3x+4的
图象如图: 2 1)方程-x +3x+4=0 X=-1,x=4 的解是_____ 2)不等式-x2+3x+4>0 -1<x<4 的解集是____ 3)不等式-x2+3x+4<0 X<-1或x>4 的解集是____
二次函数解集实际应用问题
知识点一利用二次函数解决最大利润问题某商品的进价为每件40元,售价为每件50元,每个月可卖出210件;如果每件商品的售价每上涨1元,则每个月少卖10件(每件售价不能高于65元)。
设每件商品的售价上涨x元,每个月的销售利润为y元,那么涨价后:(1)每件商品的售价可以表示为________________。
(2)每件商品的利润可以表示为________________。
(3)销售可以表示为________________。
(4)每个月的销售利润为y=________________。
(5)x的取值范围为________________。
(6)当x=_____________元时,每个月可获得最大利润,最大的月利润是___________元。
知识点二确定最值的方法(1)配方法:将cax(的形式,当自变量x=___________时,y=2)-y+bxhy+ax+=2化成k有最大(小)值为___________。
y+=2的顶点是最高(低)点,当x=___________时,二次函数+(2)公式法:抛物线cbxax有最大(小)值为___________。
【例1】某玩具厂计划生产一种玩具熊猫,每天最高产量为40只,且生产x只的玩具熊猫成本为R元,售价每只为P元,且R,P与x的关系式分别为x170-P2=。
R30=,x500+(1)假设每天获得利润为y元,请写出y与x之间的函数关系式。
(2)请你利用(1)中得出的函数关系式对每天的生产情况与利润之间的关系进行分析。
同步训练:(学生做)1.某宾馆有50个房间供游客住宿,当每个房间的房价为每天180元时,房间会全部住满.当每个房间每天的房价每增加10元时,就会有一个房间空闲.宾馆需对游客居住的每个房间每天支出20元的各种费用.根据规定,每个房间每天的房价不得高于340元.设每个房间的房价每天增加x元(x为10的整数倍).(1)设一天订住的房间数为y,直接写出y与x的函数关系式及自变量x的取值范围;(2)设宾馆一天的利润为w元,求w与x的函数关系式;(3)一天订住多少个房间时,宾馆的利润最大?最大利润是多少元?2.红星食品厂独家生产具有地方特色的某种食品,产量y1(万千克)与销售价格x(元/千克)(2≤x≤10)满足函数关系式y1=0.5x+11.经市场调查发现:该食品市场需求量y2(万千克)与销售价格x(元/千克)(2≤x≤10)的关系如图所示.当产量小于或等于市场需求量时,食品将被全部售出;当产量大于市场需求量时,只能售出符合市场需求量的食品,剩余食品由于保质期短将被无条件销毁.(1)求y2与x的函数关系式;(2)当销售价格为多少时,产量等于市场需求量?(3)若该食品每千克的生产成本是2元,试求厂家所得利润W(万元)与销售价格x(元/千克)(2≤x≤10)之间的函数关系式.3.某市政府大力扶持大学生创业.李明在政府的扶持下投资销售一种进价为每件20元的护眼台灯.销售过程中发现,每月销售量y(件)与销售单价x(元)之间的关系可近似的看作一次函数:10500=-+.y x(1)设李明每月获得利润为w(元),当销售单价定为多少元时,每月可获得最大利润?(2)如果李明想要每月获得2000元的利润,那么销售单价应定为多少元?(3)根据物价部门规定,这种护眼台灯的销售单价不得高于32元,如果李明想要每月获得的利润不低于2000元,那么他每月的成本最少需要多少元?(成本=进价×销售量)知识点三利用二次函数解决最大(小)面积问题如图所示,在一个直角三角形的内部做一个长方形ABCD。
专题18 二次函数的应用题型(学生版)
专题18二次函数的应用题型知识归纳二次函数的应用题型主要包含求最大(小)值(如求最大利润、最大面积、最小周长等)、涵洞、桥梁、抛物体、抛物线的模型问题等。
解决这些实际问题关键是找等量关系,把实际问题转化为函数问题,列出相关的函数关系式。
本专题主要对二次函数的应用题型进行总结,对其解法进行归纳总结,所选题型为近几年期末考试中的常考题型。
知识点梳理利用二次函数解决实际问题利用二次函数解决实际问题,要建立数学模型,即把实际问题转化为二次函数问题,利用题中存在的公式、内含的规律等相等关系,建立函数关系式,再利用函数的图象及性质去研究问题.在研究实际问题时要注意自变量的取值范围应具有实际意义.利用二次函数解决实际问题的一般步骤是:(1)建立适当的平面直角坐标系;(2)把实际问题中的一些数据与点的坐标联系起来;(3)用待定系数法求出抛物线的关系式;(4)利用二次函数的图象及其性质去分析问题、解决问题.常考题型专练一、填空题1.为了在校运会中取得更好的成绩,小丁积极训练,在某次试投中铅球所经过的路线是如图所示的抛物线的一部分.已知铅球出手处A 距离地面的高度是1.68米,当铅球运行的水平距离为2米时,达到最大高度2米的B 处,则小丁此次投掷的成绩是米.2.某学生在一平地上推铅球,铅球出手时离地面的高度为米,出手后铅球在空中运动的高度y (米)与水平距离x (米)之间的函数关系式为y =﹣x 2+bx +c ,当铅球运行至与出手高度相等时,与出手点水平距离为8米,则该学生推铅球的成绩为米.3.某商店销售一种销售成本为40元/50元/千克销售,一个月可售出500千克,销售价每涨价1元,月销售量就减少10千克,则月销售利润y (单位:元)与售价x (单位:元/千克)之间的函数解析式为.4.某厂有一种产品现在的年产量是2万件,计划今后两年增加产量,如果每年都比上一年的产量增加x 倍,那么两年后这种产品的产量y (万件)将随计划所定的x 的值而确定,那么y 与x 之间的关系式应表示为________.5.如图,以地面为x 轴,一名男生推铅球,铅球行进高度y (单位:米)与水平距离x (单位:米)之间的关系是21251233y x x =-++.则他将铅球推出的距离是米.二、解答题1.一商店销售某种商品,平均每天可售出20件,每件盈利40元.为了扩大销售、增加盈利,该店采取了降价措施,在每件盈利不少于25元的前提下,经过一段时间销售,发现销售单价每降低1元,平均每天可多售出2件.(1)若降价3元,则平均每天销售数量为件:(2)当每件商品降价多少元时,该商店每天销售利润最大?2.某山区不仅有美丽风光,也有许多令人喜爱的土特产,为实现脱贫奔小康,某村组织村民加工包装土特产销售给游客,以增加村民收入,试销的30天中,该村第一天卖出土特产42千克,为了扩大销量,采取了降价措施,以后每天比前一天多卖出6千克,第x天的售价为y元/千克,y关于x的函数解析式为y=()()821202030mx m xn x⎧-≤<⎪⎨≤≤⎪⎩,x为正整数,且第14天的售价为34元/千克,第27天的售价为27元/千克.已知土特产的成本是21元/千克,每天的利润是W.(1)m=,n=;(2)求每天的利润W元与销售的天数x(天)之间的函数关系式;(3)在销售土特产的30天中,当天利润不低于1224元的共有多少天?3.2022年北京冬奥会即将召开,激起了人们对冰雪运动的极大热情.如图是某跳台滑雪训练场的横截面示意图,取某一位置的水平线为x 轴,过跳台终点A 作水平线的垂线为y 轴,建立平面直角坐标系.图中的抛物线2117C :1126y x x =-++近似表示滑雪场地上的一座小山坡,某运动员从点O 正上方4米处的A 点滑出,滑出后沿一段抛物线221:8C y x bx c =-++运动.(1)当运动员运动到离A 处的水平距离为4米时,离水平线的高度为8米,求抛物线2C 的函数解析式(不要求写出自变量x 的取值范围);(2)在(1)的条件下,当运动员运动水平线的水平距离为多少米时,运动员与小山坡的竖直距离为1米?(3)当运动员运动到坡顶正上方,且与坡顶距离超过3米时,求b 的取值范围.4.如图所示,某河面上有一座抛物线形拱桥,桥下水面在正常水位AB时,宽为20m,若水位上升3m,水面就会达到警戒线CD,这时水面宽为10m.(1)建立适当的平面直角坐标系并求出抛物线的解析式;(2)若洪水到来时,水位以每小时0.2m的速度上升,从警戒线开始,再持续多少小时就能到达拱桥的拱顶?5.某商场以每件30元的价格购进一种商品,试销中发现这种商品每天的销售量m(件)与每件的销售价x(元)满足一次函数关系m=162﹣3x.(1)请写出商场卖这种商品每天的销售利润y(元)与每件销售价x(元)之间的函数关系式.(2)商场每天销售这种商品的销售利润能否达到500元?如果能,求出此时的销售价格;如果不能,说明理由.6.小红看到一处喷水景观,喷出的水柱呈抛物线形状,她对此展开研究:测得喷水头P距地面0.7m,水柱在距喷水头P水平距离5m处达到最高,最高点距地面3.2m;建立如图所示的平面直角坐标系,并设抛物线的表达式为()2=-+,其中x(m)是水柱距喷水头的水平距离,y(m)是水柱距地面的高度.y a x h k(1)求抛物线的表达式.(2)爸爸站在水柱正下方,且距喷水头P水平距离3m,身高1.6m的小红在水柱下方走动,当她的头顶恰好接触到水柱时,求她与爸爸的水平距离.7.某地实施产业扶贫种植某种水果,其成本经过测算为20元/千克,投放市场后,经过市场调研发现,这种水p(元/千克)与时间t(天)之间的函数图象如图,且其日销售量y(千克)与时间t(天)的关系是:y=﹣2t+160.(0≤t<80,且t为整数)(1)试求销售单价p(元/千克)与时间t(天)之间的函数表达式;(2)哪一天的销售利润最大?最大日销售利润为多少?。
二次函数应用题归纳
二次函数应用类问题二次函数的表达式:一般式:)0(2≠++=a c bx ax ya 的正负表示开口方向,a 表示开口大小,对称轴ab x 2-=,c 表示截距.顶点式:()a b ac a b x a k h x a y 442222-+⎪⎭⎫⎝⎛+=++=()0≠a()k h ,-表示二次函数的顶点,即对称轴为h x -=,最值为k .交点式:()()21x x x x a y --=()0≠a21,x x 为函数与x 轴交点的横坐标.二次函数配方:)0(2≠++=a c bx ax y ab ac a b x a ca ba b x a ca b a b x a b x a cx a b x a 44242442222222222-+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+⎪⎪⎭⎫⎝⎛-++=+⎪⎭⎫⎝⎛+=二次函数的求法:给顶点→设顶点式()k h x a y ++=2()0≠a给两个交点→设交点()()21x x x x a y --=()0≠a过原点→设bx ax y +=2()0≠a任意三点→设一般式)0(2≠++=a c bx ax y实际应用类题型:一、如果题目中已建立好直角坐标系,按题目要求来:①② ③ 由题意可设2ax y =()0≠a ,由题可设k ax y +=2()0≠a , 由题意可设()()02≠+=a h x a y , 再找一个非原点带入求出a 即可再找两点带入解方程组即可 再找两点带入解方程组即可④⑤ 由题意可设()02≠+=a bx ax y ,由题意可设()02≠++=a c bx ax y , 再找两个非原点带去解方程组即可找三点带去解方程组即可例1、施工队要修建一个横断面为抛物线的公路隧道,其高度为6米,宽度OM为12米.现以O点为原点,OM所在直线为x轴建立直角坐标系(如图1所示).(1)求出这条抛物线的函数解析式,并写出自变量x的取值范围;(2)隧道下的公路是双向行车道(正中间是一条宽1米的隔离带),其中的一条行车道能否行驶宽2.5米、高5米的特种车辆?请通过计算说明;(3)施工队计划在隧道门口搭建一个矩形“脚手架”CDAB,使A、D点在抛物线上.B、C点在地面OM线上(如图2所示).为了筹备材料,需求出“脚手架”三根木杆AB、AD、DC的长度之和的最大值是多少,请你帮施工队计算一下.例2、如图,在一面靠墙的空地上用长为24米的篱笆,围成中间隔有二道篱笆的长方形花圃,设花圃的宽AB为x米,面积为S平方米.(1)求S与x的函数关系式及自变量的取值范围;(2)当x取何值时所围成的花圃面积最大,最大值是多少?(3)若墙的最大可用长度为8米,则求围成花圃的最大面积.例3、如图,隧道的截面由抛物线和长方形构成,长方形的长是12m,宽是4m.按照图中所示的直角坐标系,抛物线可以用y=﹣x2+bx+c表示,且抛物线的点C到墙面OB 的水平距离为3m时,到地面OA的距离为m.(1)求该抛物线的函数关系式,并计算出拱顶D到地面OA的距离;(2)一辆货运汽车载一长方体集装箱后高为6m,宽为4m,如果隧道内设双向行车道,那么这辆货车能否安全通过?(3)在抛物线型拱壁上需要安装两排灯,使它们离地面的高度相等,如果灯离地面的高度不超过8m,那么两排灯的水平距离最小是多少米?例4、横跨松花江两岸的阳明滩大桥是我市首座悬索桥,夜色中的璀璨灯光已成为一道亮丽的风景线,桥梁双塔间的悬索成抛物线型,如图,以桥面为x轴,以抛物线的对称轴为y轴,以1米为一个单位长度,建立平面直角坐标系.已知大桥的双塔AE和BF 与桥面垂直,且它们的高度均是83米,悬索抛物线上的点C、D的坐标分别为(0,3)、(50,8).(1)求抛物线的解析式;(2)李大爷以每秒0.8米的速度沿桥散步,那么从点E走到点F所用时间为多少秒?二、如果题目中没有建立直角坐标系:(这种情况比较少)按题目要求,建立最简便的坐标系,方便计算.例1、如图是一座抛物线拱形桥,在正常水位时,水面AB宽是20m,水位上升3m就达到警戒线CD,这是水面宽度为10m,请构建适当的水平直角坐标系求抛物线所对应的函数表达式,并求水位到达警戒线时拱顶与水面之间的距离.经济利润类型问题利润=单件利润×件数(常考)利润=总收入—总成本(通用)利润=单件利润×件数—额外支出这类问题一般分为两问到三问,第一问常考求件数与销售单件的方程,最后一问常考最大利润问题,只要把利润化成二次函数顶点式来求最大利润即可.注意点:1、可以写出自变量的取值范围.2、写出最大利润时要进行一个简单的讨论(a开口方向,对称轴,增减性)3、如果出题人设陷阱,通常是①对称轴不在取值范围内,根据二次函数图像性质来求解②如自变量必须是整数,如衣服件数,但是对称轴不是整数,对称轴最近的整数即为最值的横坐标.4、如果每提高1元,少卖5件 每提高a元,少卖a5件.例1、为了响应政府提出的由中国制造向中国创造转型的号召,某公司自主设计了一款成本为40元的可控温杯,并投放市场进行试销售,经过调查发现该产品每天的销售量y(件)与销售单价x(元)满足一次函数关系:y=﹣10x+1200.(1)求出利润S(元)与销售单价x(元)之间的关系式(利润=销售额﹣成本);(2)当销售单价定为多少时,该公司每天获取的利润最大?最大利润是多少元?例2、鄂州市化工材料经销公司购进一种化工原料若干千克,价格为每千克30元.物价部门规定其销售单价不高于每千克60元,不低于每千克30元.经市场调查发现:日销售量y(千克)是销售单价x(元)的一次函数,且当x=60时,y=80;x=50时,y=100.在销售过程中,每天还要支付其他费用450元.(1)求出y与x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围.(2)求该公司销售该原料日获利w(元)与销售单价x(元)之间的函数关系式.(3)当销售单价为多少元时,该公司日获利最大?最大获利是多少元?例3、小明大学毕业回家乡创业,第一期培植盆景与花卉各50盆售后统计,盆景的平均每盆利润是160元,花卉的平均每盆利润是19元,调研发现:①盆景每增加1盆,盆景的平均每盆利润减少2元;每减少1盆,盆景的平均每盆利润增加2元;②花卉的平均每盆利润始终不变.小明计划第二期培植盆景与花卉共100盆,设培植的盆景比第一期增加x盆,第二期盆景与花卉售完后的利润分别为W1,W2(单位:元)(1)用含x的代数式分别表示W1,W2;(2)当x取何值时,第二期培植的盆景与花卉售完后获得的总利润W最大,最大总利润是多少?例4、某市在党中央实施“精准扶贫”政策的号召下,大力开展科技扶贫工作,帮助农民组建农副产品销售公司,某农副产品的年产量不超过100万件,该产品的生产费用y(万元)与年产量x(万件)之间的函数图象是顶点为原点的抛物线的一部分(如图①所示);该产品的销售单价z(元/件)与年销售量x(万件)之间的函数图象是如图②所示的一条线段,生产出的产品都能在当年销售完,达到产销平衡,所获毛利润为w 万元.(毛利润=销售额﹣生产费用)(1)请直接写出y与x以及z与x之间的函数关系式;(2)求w与x之间的函数关系式;并求年产量多少万件时,所获毛利润最大?最大毛利润是多少?(3)由于受资金的影响,今年投入生产的费用不会超过360万元,今年最多可获得多少万元的毛利润?例5、一种进价为每件40元的T恤,若销售单价为60元,则每周可卖出300件,为提高利益,就对该T恤进行涨价销售,经过调查发现,每涨价1元,每周要少卖出10件,请确定该T恤涨价后每周销售利润y(元)与销售单价x(元)之间的函数关系式,并求出销售单价定为多少元时,每周的销售利润最大?例6、“淮南牛肉汤”是安徽知名地方小吃。
二次函数的实际应用六大压轴题型归纳总结(含答案)
二次函数的实际应用六大压轴题型归纳总结【题型1 利用二次函数解决几何图形问题】【例1】(2020春•萧山区月考)如图窗户边框的上部分是由4个全等扇形组成的半圆,下部分是矩形,现在制作一个窗户边框的材料总长度为6米.(π取3)(1)若设扇形半径为x,请用含x的代数式表示出AB.并求出x的取值范围.(2)当x为何值时,窗户透光面积最大,最大面积为多少?(窗框厚度不予考虑)【解题思路】(1)根据2AB+7半径+弧长=6列出代数式即可;(2)设面积为S,列出关于x的二次函数求得最大值即可.【解答过程】解:(1)根据题意得:2AB+7x+πx=2AB+10x=6,整理得:AB=3﹣5x;根据3﹣5x>0,所以x的取值范围是:0<x<3 5;(2)设面积为S,则S=2x(3﹣5x)+32x2=−172x2+6x=−172(x−617)2+1817,当x=617时,S最大=1817.【变式1-1】(2020•安徽模拟)如图,某住宅小区有一块矩形场地ABCD,AB=16m,BC=12m,开发商准备对这块地进行绿化,分别设计了①②③④⑤五块地,其中①③两块形状大小相同的正方形地用来种花,②④两块形状大小相同的矩形地用来种植草坪,⑤为矩形地用来养殖观赏鱼.(1)设矩形观赏鱼用地LJHF的面积为ym2,AG长为xm,求y与x之间的函数关系式;(2)求矩形观赏鱼用地LJHF面积的最大值.【解题思路】(1)根据矩形的性质得到CD=AB=16,AD=BC=12,根据正方形AEFG和正方形JKCI 形状大小相同,矩形GHID和矩形EBKL形状大小相同,得到DG=12﹣x,FL=x﹣(12﹣x)=2x﹣12,BE=16﹣x,LI=(16﹣x)﹣x=16﹣2x,根据矩形的面积公式即可得到结论;(2)根据二次函数的性质即可得到结论.【解答过程】解:(1)在矩形ABCD中,CD=AB=16,AD=BC=12,∵正方形AEFG和正方形JKCI形状大小相同,矩形GHID和矩形EBKL形状形状大小相同,AG=x,∴DG=12﹣x,FL=x﹣(12﹣x)=2x﹣12,BE=16﹣x,LI=(16﹣x)﹣x=16﹣2x,∵S矩形LJHF=FL•LJ,∴y=(2x﹣12)(16﹣2x)=﹣4x2+56x﹣192;(2)由(1)得,y=﹣4x2+56x﹣192=﹣4(x﹣7)2+4,∵FL=2x﹣12>0,LJ=16﹣2x>0,∴6<x<8,∵a=﹣4<0,∴当x=7时,y的最大值=4;故矩形观赏鱼用地LJHF面积的最大值为4m2.【变式1-2】(2020•富顺县三模)在美化校园的活动中,某兴趣小组想借助如图所示的直角墙角(两边足够长),用28m长的篱笆围成一个矩形花园ABCD(篱笆只围AB,BC两边),设AB=xm,花园的面积为Sm2.(1)若花园的面积为192m2,求x的值;(2)写出花园面积S与x的函数关系式.x为何值时,花园面积S有最大值?最大值为多少?(3)若在P处有一棵树与墙CD,AD的距离分别是a(14≤a≤22)和6m,要将这棵树围在花园内(含边界,不考虑树的粗细),设花园面积S的最大值为y,直接写出y与a的关系式.【解题思路】(1)根据题意得出长×宽=192,进而得出答案;(2)由题意可得出:S=x(28﹣x)=﹣x2+28x=﹣(x﹣14)2+196,再利用二次函数增减性求得最值;(3)根据题意确定x的取值范围,利用二次函数增减性计算即可.【解答过程】解:(1)依题意得S=x(28﹣x),当S=192时,有S=x(28﹣x)=192,即x2﹣28x+192=0,解得:x1=12,x2=16,答:花园的面积为192m2,x的值为12m或16m;(2)由题意可得出:S=x(28﹣x)=﹣x2+28x=﹣(x﹣14)2+196,答:x为14m时,花园面积S有最大值,最大值为196m2;(3)依题意得:{28−x≥ax≥6,解得:6≤x≤28﹣a,S=x(28﹣x)=﹣x2+28x=﹣(x﹣14)2+196,∵a=﹣1<0,当x≤14,y随x的增大而增大,又6≤x≤28﹣a,∴当x=28﹣a时,函数有最大值,是y=﹣(28﹣a﹣14)2+196=﹣(14﹣a)2+196.【变式1-3】(2020•温州模拟)某植物园有一块足够大的空地,其中有一堵长为a米的墙,现准备用20米的篱笆围两间矩形花圃,中间用篱笆隔开.小俊设计了如图甲和乙的两种方案: 方案甲中AD 的长不超过墙长;方案乙中AD 的长大于墙长. (1)若a =6.①按图甲的方案,要围成面积为25平方米的花圃,则AD 的长是多少米? ②按图乙的方案,能围成的矩形花圃的最大面积是多少?(2)若0<a <6.5,哪种方案能围成面积最大的矩形花圃?请说明理由.【解题思路】(1)①设AB 的长是x 米,根据矩形的面积公式列出方程; ②列出面积关于x 的函数关系式,再根据函数的性质解答;(2)设AB =x ,能围成的矩形花圃的面积为S ,根据题意列出S 关于x 的函数关系,再通过求最值方法解答.【解答过程】解:(1)①设AB 的长是x 米,则AD =20﹣3x , 根据题意得,x (20﹣3x )=25, 解得:x 1=5,x 2=53, 当x =53时,AD =15>6, ∴x =5, ∴AD =5,答:AD 的长是5米;②设BC 的长是x 米,矩形花圃的最大面积是y 平方米,则AB =13[20﹣x ﹣(x ﹣6)]=263−23x , 根据题意得,y =x (263−23x )=−23x 2+263x =−23(x −132)2+1696(x >6), ∴当x =132时,y 有最大值为1696.答:按图乙的方案,能围成的矩形花圃的最大面积是1696平方米;(2)设BC =x ,能围成的矩形花圃的面积为S ,按图甲的方案,S =x ×20−x 3=−13x 2+203x =−13(x −10)2+1003, ∴在x =a <10时,S 的值随x 的增大而增大,∴当x =a 的最大值n 时,S 的值最大,为S =−13(n −10)2+1003;按图乙方案,S =13[20﹣x ﹣(x ﹣a )]x =−23(x −a+204)2+(a+20)224,∴当x =a+204时,S 的值最大为S =(a+20)224,此时a 取最大值n 时,S 的值最大为S =(n+20)224; ∵(n+20)224−[−13(n ﹣10)2+1003]=9n 2−120n+40024>0, ∴(n+20)224>−13(n −10)2+1003,故第二种方案能围成面积最大的矩形花圃.【题型2 利用二次函数解决销售利润问题】【例2】2020年1月,全国爆发新型冠状病毒肺炎,2月某工厂购进某防护材料若干千克,成本为每千克30元,物价部门规定其销售单价不低于成本价但不高于成本价2倍,经试销,销售量y (千克)与销售单价x (元)的关系如图所示.(1)求y 与x 的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围;(2)若在销售过程中每天还要支付其他费用450元,当销售单价为多少元时,当天该工厂日利润最大,最大日利润为多少元?【解题思路】(1)直接利用待定系数法求出一次函数关系式;(2)利用销量×每件利润=总利润,进而结合二次函数增减性得出答案. 【解答过程】解:(1)设y 与x 的函数关系式为:y =kx +b (k ≠0),根据图象可得方程组{30k +b =14050k +b =100,解得:{k =−2b =200,∴y 与x 的函数关系式为:y =﹣2x +200,x 的取值范围是:30≤x ≤60; (2)设日利润为w ,则可以列出函数关系式为: w =(﹣2x +200)(x ﹣30)﹣450 =﹣2x 2+260x ﹣6450, 当x =−b2a=65, 又∵30≤x ≤60,∴当x =60时,w 取得最大值,w =1950,答:当销售单价为60元时,当天该工厂日利润最大,最大日利润为1950元.【变式2-1】某公司推出一款产品,经市场调查发现,该产品的日销售量y (个)与销售单价x (元)之间满足一次函数关系关于销售单价,日销售量,日销售利润的几组对应值如表: 销售单价x (元) 85 95 105 115 日销售量y (个) 175 125 75 m 日销售利润w (元)87518751875875(注:日销售利润=日销售量×(销售单价﹣成本单价))(1)求y 关于x 的函数解析式(不要求写出x 的取值范围)及m 的值; (2)根据以上信息,填空:该产品的成本单价是 元,当销售单价x = 元时,日销售利润w 最大,最大值是 元; (3)公司计划开展科技创新,以降低该产品的成本,预计在今后的销售中,日销售量与销售单价仍存在(1)中的关系.若想实现销售单价为90元时,日销售利润不低于3750元的销售目标,该产品的成本单价应不超过多少元?【解题思路】(1)根据题意和表格中的数据可以求得y 关于x 的函数解析式; (2)根据题意可以列出相应的方程,从而可以求得生产成本和w 的最大值; (3)根据题意可以列出相应的不等式,从而可以取得科技创新后的成本. 【解答过程】解;(1)设y 关于x 的函数解析式为y =kx +b , {85k +b =17595k +b =125,得{k =−5b =600,即y关于x的函数解析式是y=﹣5x+600,当x=115时,y=﹣5×115+600=25,即m的值是25;(2)设成本为a元/个,当x=85时,875=175×(85﹣a),得a=80,w=(﹣5x+600)(x﹣80)=﹣5x2+1000x﹣48000=﹣5(x﹣100)2+2000,∴当x=100时,w取得最大值,此时w=2000,故答案为:80,100,2000;(3)设科技创新后成本为b元,当x=90时,(﹣5×90+600)(90﹣b)≥3750,解得,b≤65,答:该产品的成本单价应不超过65元.【变式2-2】(2020•安徽二模)某市在党中央实施“精准扶贫”政策的号召下,大力开展科技扶贫工作,帮助农民组建农副产品销售公司,某农副产品的年产量不超过100万件,该产品的生产费用y(万元)与年产量x(万件)之间的函数图象是顶点为原点的抛物线的一部分(如图①所示);该产品的销售单价z(元/件)与年销售量x(万件)之间的函数图象是如图②所示的一条线段,生产出的产品都能在当年销售完,达到产销平衡,所获毛利润为w万元.(毛利润=销售额﹣生产费用)(1)请直接写出y与x以及z与x之间的函数关系式;(2)求w与x之间的函数关系式;并求年产量多少万件时,所获毛利润最大?最大毛利润是多少?(3)由于受资金的影响,今年投入生产的费用不会超过360万元,今年最多可获得多少万元的毛利润?【解题思路】(1)利用待定系数法可求出y与x以及z与x之间的函数关系式;(2)根据(1)的表达式及毛利润=销售额﹣生产费用,可得出w与x之间的函数关系式,再利用配方法求函数最值即可;(3)首先求出x的取值范围,再利用二次函数增减性得出答案即可.【解答过程】解:(1)图①可得函数经过点(100,1000),设抛物线的解析式为y=ax2(a≠0),将点(100,1000)代入得:1000=10000a,解得:a=1 10,故y与x之间的关系式为y=110x2.图②可得:函数经过点(0,30)、(100,20),设z=kx+b,则{100k+b=20 b=30,解得:{k=−110 b=30,故z与x之间的关系式为z=−110x+30;(2)W=zx﹣y=−110x2+30x−110x2=−15x2+30x=−15(x2﹣150x)=−15(x﹣75)2+1125,∵−15<0,∴当x=75时,W有最大值1125,∴年产量为75万件时毛利润最大,最大毛利润为1125万元;(3)令y=360,得110x2=360,解得:x=±60(负值舍去),由图象可知,当0<y≤360时,0<x≤60,由W=−15(x﹣75)2+1125的性质可知,当0<x≤60时,W随x的增大而增大,故当x=60时,W有最大值1080,答:今年最多可获得毛利润1080万元.【变式2-3】(2020•邢台二模)一家经营打印耗材的门店经销各种打印耗材,其中某一品牌硒鼓的进价为a 元/个,售价为x元/个(a≤x≤48).下面是门店在销售一段时间后销售情况的反馈:①若每个硒鼓按定价30元的8折出售,可获20%的利润;②如果硒鼓按30元/个的价格出售,每月可售出500个,在此基础上,售价每增加5元,月销售量就减少50个.(1)求a的值,并写出该品牌硒鼓每月的销售量y(个)与售价x(元/个)之间的函数关系式,并注明自变量x的取值范围;(2)求该耗材店销售这种硒鼓每月获得的利润W(元)与售价x(元/个)之间的函数关系式,并求每月获得的最大利润;(3)在新冠肺炎流行期间,这种硒鼓的进价降低为n元/个,售价为x元/个(n≤x≤48).耗材店在2月份仍然按照销售量与售价关系不变的方式销售,并决定将当月销售这种硒鼓获得的利润全部捐赠给火神山医院,支援武汉抗击新冠肺炎.若要使这个月销售这种硒鼓获得的利润G(元)随售价x(元/个)的增大而增大,请直接写出n的取值范围.【解题思路】(1)根据实际售价﹣进价=进价×利润率建立关于a的方程,解之可得a的值;用原销售量﹣因价格上涨而减少的销售量可得答案.(2)根据“总利润=每个硒鼓利润×销售量”列出关于x的函数,配方成顶点式,再利用二次函数的性质求解可得;(3)根据以上相等关系,并结合新进价列出关于x的二次函数,找到其对称轴,利用二次函数的增减性求解可得.【解答过程】解:(1)30×0.8﹣a=20%a,解得a=20.y=500﹣10(x﹣30),即y=﹣10x+800(20≤x≤48).(2)根据题意,得W=(x﹣20)(﹣10x+800)=﹣10(x﹣50)2+9000.∵﹣10<0,销售单价不能超过48元/个,即当20≤x≤48时,W随x的增大而增大,∴当x=48时,W有最大值,最大值为8960.答:当售价为48元/个时,每月获得的利润最大,最大利润为8960元.(3)根据题意,得G=(x﹣n)(﹣10x+800)=﹣10x2+(800+10n)x﹣800n,对称轴x=80+n 2.∵a=﹣10<0,∵当n ≤x ≤48时,该商品利润G 随x 的增大而增大, ∴80+n 2≥48,解得n ≥16. ∵进价是降低的,∴n 的取值范围是16≤n <20.【题型3 利用二次函数解决抛物线形轨迹问题】【例3】(2020秋•渑池县期末)如图,小明在一次高尔夫球争霸赛中,从山坡下O 点打出一球向球洞A 点飞去,球的路线为抛物线,如果不考虑空气阻力,当球移动的水平距离为9米时,球达到最大高度12米.已知山坡OA 与水平方向OC 的夹角为30o ,O 、A 两点相距8√3米. (1)求出球的飞行路线所在抛物线的解析式;(2)判断小明这一杆能否把高尔夫球从O 点直接打入球洞A 点,并说明理由.【解题思路】(1)分析题意可知,抛物线的顶点坐标为(9,12),经过原点(0,0),设顶点式可求抛物线的解析式;(2)OA 与水平方向OC 的夹角为30°,OA =8√3米,解直角三角形可求点A 的坐标,把点A 的横坐标x =12代入抛物线解析式,看函数值与点A 的纵坐标是否相符. 【解答过程】解:(1)∵顶点B 的坐标是(9,12), ∴设抛物线的解析式为y =a (x ﹣9)2+12, ∵点O 的坐标是(0,0)∴把点O 的坐标代入得:0=a (0﹣9)2+12, 解得a =−427,∴抛物线的解析式为y =−427(x ﹣9)2+12 即y =−427x 2+83x ;(2)在Rt△AOC中,∵∠AOC=30°,OA=8√3,∴AC=OA•sin30°=8√3×12=4√3,OC=OA•cos30°=8√3×√32=12.∴点A的坐标为(12,4√3),∵当x=12时,y=323≠4√3,∴小明这一杆不能把高尔夫球从O点直接打入球洞A点.【变式3-1】如图,运动员甲在距篮下4m处跳起投篮,球运行的路线是抛物线,当球运行的水平距离为2.5m 时,达到最大高度3.5米,然后准确落入篮圈.已知篮圈中心到地面的距离为3.05米.(1)建立如图所示的直角坐标系,求抛物线的解析式.(2)该运动员身高1.8米,在这次跳投中,球在头顶上方0.25米处出手,问:球出手时,他跳离地面的高度是多少?(3)运动员乙跳离地面时,最高能摸到3.3m,问:在(2)的条件下,运动员乙在运动员甲与篮板之间的什么范围内能在空中截住球?【解题思路】(1)设抛物线的表达式为y=ax2+3.5,依题意可知图象经过的坐标,由此可得a的值.(2)设球出手时,他跳离地面的高度为hm,则可得h+2.05=﹣0.2×(﹣2.5)2+3.5.(3)当y=3.3m,进而代入函数解析式,求出x的值,即可得出答案.【解答过程】解:(1)∵当球运行的水平距离为2.5米时,达到最大高度3.5米,∴抛物线的顶点坐标为(0,3.5),∴设抛物线的表达式为y=ax2+3.5.由图知图象过以下点:(1.5,3.05).∴2.25a+3.5=3.05,解得:a=﹣0.2,∴抛物线的表达式为y=﹣0.2x2+3.5.(2)设球出手时,他跳离地面的高度为hm,因为(1)中求得y=﹣0.2x2+3.5,则球出手时,球的高度为h+1.8+0.25=(h+2.05)m,∴h+2.05=﹣0.2×(﹣2.5)2+3.5,∴h=0.2(m).答:球出手时,他跳离地面的高度为0.2m.(3)由题意可得出:y=3.3,则3.3=﹣0.2x2+3.5解得:x1=1,x2=﹣1,∴2.5﹣1=1.5(m),1.5﹣1=0.5(m)∴乙在距离甲1.5米以内或离篮板0.5米以内能在空中截住球.【变式3-2】(2021•嘉善县一模)已知,足球球门高2.44米,宽7.32米(如图1)在射门训练中,一球员接传球后射门,击球点A距离地面0.4米,即AB=0.4米,球的运动路线是抛物线的一部分,当球的水平移动距离BC为6米时,球恰好到达最高点D,即CD=4.4米.以直线BC为x轴,以直线AB为y轴建立平面直角坐标系(如图2).(1)求该抛物线的表达式;(2)若足球恰好击中球门横梁,求该足球运动的水平距离;(3)若要使球直接落在球门内,则该球员应后退m米后接球射门,击球点为A'(如图3),请直接写出m的取值范围.【解题思路】(1)根据条件可以得到抛物线的顶点坐标是(6,4.4),利用待定系数法即可求得函数的解析式;(2)求出当y=2.44时,x的值,取正;(3)先求出y=0时,x的值,取正,减去恰好击中球门横梁时,足球的水平距离.【解答过程】解:(1)抛物线的顶点坐标是(6,4.4),设抛物线的解析式是:y=a(x﹣6)2+4.4,把(0,0.4)代入得36a+4.4=0.4,解得a=−1 9,则抛物线是y=−19(x﹣6)2+4.4;(2)∵球门高为2.44米,即y=2.44,则有2.44=−19(x﹣6)2+4.4,解得:x1=10.2,x2=1.8,从题干图2中,发现球门在CD右边,∴x=10.2,即足球运动的水平距离是10.2米;(3)不后退时,刚好击中横梁,∴往后退,则球可以进入球门,而当球落地时,球刚好在门口,是一个临界值,当y=0时,有0=−19(x﹣6)2+4.4,解得:x1=6+35√110,x2=6−35√110,取正值,x=6+35√110,∴后退的距离需小于6+35√110−10.2=(35√110−4.2)米故0<m<35√110−4.2.【变式3-3】(2020•绍兴)如图1,排球场长为18m,宽为9m,网高为2.24m,队员站在底线O点处发球,球从点O的正上方1.9m的C点发出,运动路线是抛物线的一部分,当球运动到最高点A时,高度为2.88m,即BA=2.88m,这时水平距离OB=7m,以直线OB为x轴,直线OC为y轴,建立平面直角坐标系,如图2.(1)若球向正前方运动(即x轴垂直于底线),求球运动的高度y(m)与水平距离x(m)之间的函数关系式(不必写出x取值范围).并判断这次发球能否过网?是否出界?说明理由.(2)若球过网后的落点是对方场地①号位内的点P(如图1,点P距底线1m,边线0.5m),问发球点O在底线上的哪个位置?(参考数据:√2取1.4)【解题思路】(1)求出抛物线表达式;再确定x=9和x=18时,对应函数的值即可求解;(2)当y=0时,y=−150(x﹣7)2+2.88=0,解得:x=19或﹣5(舍去﹣5),求出PQ=6√2=8.4,即可求解.【解答过程】解:(1)设抛物线的表达式为:y=a(x﹣7)2+2.88,将x=0,y=1.9代入上式并解得:a=−1 50,故抛物线的表达式为:y=−150(x﹣7)2+2.88;当x=9时,y=−150(x﹣7)2+2.88=2.8>2.24,当x=18时,y=−150(x﹣7)2+2.88=0.46>0,故这次发球过网,但是出界了;(2)如图,分别过点O,P作边线的平行线交于点Q,在Rt△OPQ中,OQ=18﹣1=17,当y=0时,−150(x﹣7)2+2.88=0,解得:x=19或﹣5(舍去﹣5),∴OP=19,而OQ=17,故PQ=6√2=8.4,∵9﹣8.4﹣0.5=0.1,∴发球点O在底线上且距右边线0.1米处.【题型4 利用二次函数解决车过隧道问题】【例4】(2020秋•海淀区校级月考)小宇遇到了这样一个问题:如图是一个单向隧道的断面,隧道顶MCN是一条抛物线的一部分,经测量,隧道顶的跨度MN为4m,最高处到地面的距离CO为4m,两侧墙高AM和BN均为3m,今有宽2.4m的卡车在隧道中间行驶,如果卡车载物后的最高点E到隧道顶面对应的点D的距离应不小于0.6m,那么卡车载物后的限高应是多少米?(精确到0.1m)为解决这个问题,小宇以AB中点O为原点,建立了如图所示的平面直角坐标系,根据上述信息,设抛物线的表达式为y=ax2+c.(1)写出M、C、N、F四个点的坐标;(2)求出抛物的表达式;(3)利用求出的表达式,帮助小宇解决这个问题.【解题思路】(1)根据题中信息直接写出M、C、N、F四个点的坐标即可;(2)将点M、C点的坐标代入抛物线的表达式为y=ax2+c,利用待定系数法求解即;(3)在y=−14x2+4中,令x=1.2,求得相应的y值,从而可得点D的坐标,结合卡车载物后的最高点E到隧道顶面对应的点D的距离应不小于0.6m,可得卡车载物最高点距地面的距离,然后精确到0.1m,即可得出答案.【解答过程】解:(1)由题意得:M(﹣2,3)、C(0,4)、N(2,3)、F(1.2,0);(2)将M(﹣2,3)、C(0,4)代入y=ax2+c,得:{4a+c=3c=4,解得:{a=−14 c=4,∴抛物的表达式为y =−14x 2+4;(3)在y =−14x 2+4中,令x =1.2,得:y =−14×1.22+4=3.64,∴点D 的坐标为(1.2,3.64),即点D 与地面的距离为3.64m ,∵卡车载物后的最高点E 到隧道顶面对应的点D 的距离应不小于0.6m ,∴点E 离地面的距离不超过3.04m ,∴卡车载物后的限高应是3.0m .【变式4-1】(2021•海城市模拟)如图,隧道的横截面由抛物线形和矩形OABC 构成.矩形一边OA 的长是12m ,另一边OC 的长是1m .抛物线上的最高点D 到地面OA 的距离为7m .以OA 所在直线为x 轴,以OC 所在直线为y 轴,建立平面直角坐标系.(1)求该抛物线所对应的函数表达式.(2)在抛物线形拱壁上需要安装两排灯,使它们离地面的高度相等,如果灯离地面的高度为5m ,求两排灯之间的水平距离.(3)隧道内车辆双向通行,规定车辆必须在中心线两侧行驶,并保持车辆顶部与隧道有不少于13m 的空隙.现有一辆货运汽车,在隧道内距离道路边缘2m 处行驶,求这辆货运汽车载物后的最大高度.【解题思路】(1)设抛物线所对应的函数表达式为y =a (x ﹣6)2+7,将点C (0,1)代入所设解析式求出a 的值即可得出函数解析式;(2)将y =5代入解析式求出x 的值,将所求x 的值相减可得答案;(3)求出x =2时y 的值,再减去13可得答案. 【解答过程】解:(1)由题意设抛物线所对应的函数表达式为y =a (x ﹣6)2+7,将点C (0,1)代入上式,36a +7=1,解得a =−16,∴该抛物线所对应的函数表达式为y =−16(x −6)2+7.(2)把y=5代入y=−16(x−6)2+7中,−16(x−6)2+7=5,解得x1=6+2√3,x2=6−2√3,6+2√3−(6−2√3)=4√3,所以两排灯之间的水平距离为4√3m;(3)把x=2代入y=−16(x−6)2+7中,y=−16(2−6)2+7=133,13 3−13=4,所以这辆货运汽车载物后的最大高度为4m.【变式4-2】(2020•武汉模拟)某坦克部队需要经过一个拱桥(如图所示),拱桥的轮廓是抛物线形,拱高OC=6m,跨度AB=20m,有5根支柱:AG、MN、CD、EF、BH,相邻两支柱的距离均为5m.(1)以AB的中点为原点,AB所在直线为x轴,支柱CD所在直线为y轴,建立平面直角坐标系,求抛物线的解析式;(2)若支柱每米造价为2万元,求5根支柱的总造价;(3)拱桥下面是双向行车道(正中间是一条宽2m的隔离带),其中的一条行车道是坦克的行进方向,现每辆坦克长4m,宽2m,高3m,行驶速度为24km/h,坦克允许并排行驶,坦克前后左右距离忽略不计,试问120辆该型号坦克从刚开始进入到全部通过这座长1000m的拱桥隧道所需最短时间为多少分钟?【解题思路】(1)根据题目可知A,B,C的坐标,设出抛物线的解析式代入可求解.(2)把x=5代入可求出支柱的长度,然后算出总造价即可.(3)先求出坦克方队的长,然后算出速度,从而求得通过隧道的时间即可.【解答过程】【解】(1)设y=ax2+c,把C(0,6)、B(10,0)代入,得a=−350,c=6.∴y=−350x2+6.(2)当x=5时,y=−350×52+6=92,∴EF=10−92=112,CD=10﹣6=4,支柱的总造价为2(2×112+2×10+4)=70(万元). (3)∵坦克的高为3米,令y =3时,−350x 2+6=3,解得:x =±5√2,∵7<5√2<8,坦克宽为2米,∴可以并排3辆坦克行驶,此时坦克方阵的长为120÷3×4=160(米),坦克的行驶速度为24km /h =400米/分,∴通过隧道的最短时间为1000+160400=2.9(分).【变式4-3】(2020秋•海州区校级期末)施工队要修建一个横断面为抛物线的公路隧道,其高度为8米,宽度OM 为16米.现以O 点为原点,OM 所在直线为x 轴建立直角坐标系(如图1所示).(1)求出这条抛物线的函数解析式,并写出自变量x 的取值范围;(2)隧道下的公路是双向行车道(正中间是一条宽1米的隔离带),其中的一条行车道能否行驶宽3.5米、高5.8米的特种车辆?请通过计算说明;(3)施工队计划在隧道门口搭建一个矩形“脚手架”CDAB ,使A .D 点在抛物线上.B 、C 点在地面OM 线上(如图2所示).为了筹备材料,需求出“脚手架”三根木杆AB 、AD 、DC 的长度之和的最大值是多少,请你帮施工队计算一下.【解题思路】(1)抛物线的顶点坐标为(8,8),则其表达式为:y =a (x ﹣8)2+8,将点O (0,0)代入上式,即可求解;(2)双向行车道,正中间是一条宽1米的隔离带,则每个车道宽为7.5米,车沿着隔离带边沿行驶时,车最左侧边沿的x =7.5﹣3.5=4,即可求解;(3)点A 、D 关于函数对称轴对称,则设AD =2m ,则AB =y =−18(x ﹣8)2+8=8−18m 2,w =AB +AD +DC =2m +2AB =−14m 2+2m +16,即可求解.【解答过程】解:(1)抛物线的顶点坐标为(8,8),则其表达式为:y =a (x ﹣8)2+8,将点O (0,0)代入上式得:0=64a +8,解得:a =−18,故函数的表达式为:y =−18(x ﹣8)2+8,即y =−18x 2+2x (0≤x ≤16);(2)双向行车道,正中间是一条宽1米的隔离带,则每个车道宽为7.5米,车沿着隔离带边沿行驶时,车最左侧边沿的x =7.5﹣3.5=4,当x =4时,y =6,即允许的最大高度为6米,5.8<6,故该车辆能通行;(3)设点B (m ,0),则点A (m ,−18m 2+2m ),由抛物线的表达式知,其对称轴为x =8,则BC =2(8﹣m )=16﹣2m =AD ,则AB =−18m 2+2m ,则设:w =AB +AD +DC =2m +2AB =−14m 2+2m +16,∵−14<0,故w 有最大值,当m =4时,w 的最大值为20,故AB 、AD 、DC 的长度之和的最大值是20.【题型5 利用二次函数解决拱桥形问题】【例5】(2020秋•渝水区校级月考)某河上有抛物线形拱桥,当水面离拱顶5m 时,水面宽8m .一木船宽4m ,高2m ,载货后,木船露出水面的部分为34m .以拱顶O 为坐标原点建立如图所示的平面直角坐标系,A 、B 为抛物线与水面的交点.(1)B 点的坐标为 ;(2)求抛物线解析式;(3)当水面离拱顶1.8米时,木船能否通过拱桥?【解题思路】(1)当水面距拱顶5m 时,水面宽8m ,则B (4,﹣5);(2)设抛物线的解析式为y =ax 2,将点B 的坐标代入上式即可求解;(3)将x =2代入上式,得y =−516x 2=−54,则54+34=2,而1.8<2,即可求解.【解答过程】解:(1)当水面距拱顶5m 时,水面宽8m ,则点B (4,﹣5),故答案为(4,﹣5);(2)设抛物线的解析式为y =ax 2,将点B 的坐标代入上式得﹣5=a ×42,解得a =−516,∴该抛物线的解析式为y =−516x 2; (3)将x =2代入上式,得y =−516x 2=−54, ∵54+34=2,而1.8<2,当水面离拱顶1.8米时,木船不能通过拱桥.【变式5-1】(2020秋•泗阳县期末)河上有一座抛物线形的石拱桥,水面宽6m 时,水面离桥拱顶部3m .(1)如图建立平面直角坐标系,试求抛物线的解析式;(2)一艘装满货物的小船,露出水面部分的高为0.5m ,宽为4m .现因暴雨河水水位上升了1m ,这艘小船能从这座石拱桥下通过吗?请说明理由.【解题思路】(1)根据题意可以知道A 、B 的坐标,在利用点C 得坐标从而求出抛物线的解析式.(2)代入x =2求出y 的值,用其减去1求出可通过船的做最高高度,与0.5比较大小从而得出答案.【解答过程】解:(1)设抛物线的解析式为y =a (x ﹣x 1)(x ﹣x 2).A (﹣3,0),B (3,0),C (0,3).y =a (x +3)(x ﹣3).在将点C (0,3)带入y =a (x +3)(x ﹣3)中的得a =−13,所以抛物线的解析式为y =−13x 2+3,(2)小船可以通过,理由:当x =2时,y =−13×22+3=53,∵53−1=23>0.5,∴暴雨后这艘船能从这座拱桥下通过.【变式5-2】(2021•衢州)如图1是一座抛物线型拱桥侧面示意图.水面宽AB 与桥长CD 均为24m ,在距离D 点6米的E 处,测得桥面到桥拱的距离EF 为1.5m ,以桥拱顶点O 为原点,桥面为x 轴建立平面直角坐标系.(1)求桥拱顶部O 离水面的距离.(2)如图2,桥面上方有3根高度均为4m 的支柱CG ,OH ,DI ,过相邻两根支柱顶端的钢缆呈形状相同的抛物线,其最低点到桥面距离为1m .①求出其中一条钢缆抛物线的函数表达式.②为庆祝节日,在钢缆和桥拱之间竖直装饰若干条彩带,求彩带长度的最小值.【解题思路】根据题意设出适当的二次函数表达式,利用待定系数法求出表达式,再结合图形进行求解即可;【解答过程】解:(1)根据题意可知点F 的坐标为(6,﹣1.5),可设拱桥侧面所在二次函数表达式为:y 1═a 1x 2.将F (6,﹣1.5)代入y 1═a 1x 2有:﹣1.5═36a 1,求得a 1═−124,∴y 1═−124x 2,当x ═12时,y 1═−124×122═﹣6,∴桥拱顶部离水面高度为6m .(2)①由题意可知右边钢缆所在抛物线的顶点坐标为(6,1),可设其表达式为y 2═a 2(x ﹣6)2+1, 将H (0,4)代入其表达式有:4═a 2(0﹣6)2+1,求得a 2═112, ∴右边钢缆所在抛物线表达式为:y 2═112(x ﹣6)2+1,左边钢缆所在抛物线表达式为:y 3═112(x +6)2+1 ②设彩带的长度为Lm ,则L ═y 2﹣y 1═112(x ﹣6)2+1﹣(−124x 2)═18x 2−x +4═18(x −4)2+2, ∴当x ═4时,L 最小值═2,答:彩带长度的最小值是2m .【变式5-3】(2021•贵阳)甲秀楼是贵阳市一张靓丽的名片.如图①,甲秀楼的桥拱截面OBA 可视为抛物线的一部分,在某一时刻,桥拱内的水面宽OA =8m ,桥拱顶点B 到水面的距离是4m .(1)按如图②所示建立平面直角坐标系,求桥拱部分抛物线的函数表达式;(2)一只宽为1.2m 的打捞船径直向桥驶来,当船驶到桥拱下方且距O 点0.4m 时,桥下水位刚好在OA 处,有一名身高1.68m 的工人站立在打捞船正中间清理垃圾,他的头顶是否会触碰到桥拱,请说明理由(假设船底与水面齐平).(3)如图③,桥拱所在的函数图象是抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0),该抛物线在x 轴下方部分与桥拱OBA 在平静水面中的倒影组成一个新函数图象.将新函数图象向右平移m (m >0)个单位长度,平移后的函数图象在8≤x ≤9时,y 的值随x 值的增大而减小,结合函数图象,求m 的取值范围.【解题思路】(1)根据题意结合图象可以求出函数的顶点B (4,4),先设抛物线的顶点式y =a (x ﹣4)2+4,再根据图象过原点,求出a 的值即可;(2)先求出工人矩原点的距离,再把距离代入函数解析式求出y 的值,然后和1.68比较即可;(3)根据倒影与桥对称,先求出倒影的解析式,再平移m 各单位,根据二次函数的性质求出m 的取值范围.【解答过程】解:(1)如图②,由题意得:水面宽OA 是8m ,桥拱顶点B 到水面的距离是4m ,。
二次函数含参问题总结归纳
二次函数含参问题总结归纳二次函数含参问题总结归纳一、二次函数的基本概念1. 二次函数的定义:形如y=ax²+bx+c(a≠0)的函数称为二次函数。
2. 二次函数的图像:二次函数的图像是一个开口朝上或开口朝下的抛物线。
3. 二次函数的性质:①对称轴垂直于x轴,过抛物线顶点;②当a>0时,抛物线开口朝上,当a<0时,抛物线开口朝下;③当Δ=b²-4ac>0时,有两个实根,抛物线与x轴交于两点;当Δ=0时,有一个实根,抛物线与x轴相切于一点;当Δ<0时,无实根,抛物线不与x轴交点。
二、含参二次函数1. 含参二次函数的定义:含有参数(常数)的二次函数。
2. 含参二次函数的解析式:y=ax²+bx+c(a≠0)中a、b、c均为常数,其中a为参数。
3. 含参二次函数图像特征:① 当参数a>0时,图像开口向上,并且顶点坐标为(-b/2a,-Δ/4a);② 当参数a<0时,图像开口向下,并且顶点坐标为(-b/2a,Δ/4a)。
三、含参二次函数的应用1. 含参二次函数的极值问题当a>0时,函数的最小值为f(-b/2a,-Δ/4a);当a<0时,函数的最大值为f(-b/2a,Δ/4a)。
2. 含参二次函数的零点问题当Δ>0时,函数有两个实根;当Δ=0时,函数有一个实根;当Δ<0时,函数无实根。
3. 含参二次函数在平面几何中的应用如:求解抛物线焦点坐标、求解抛物线与直线交点坐标等。
四、含参二次函数题型归纳1. 求参数范围:要求确定参数范围使得含参二次函数满足某种性质。
如:使得抛物线与x轴有且仅有一个交点,求参数范围。
2. 求最值:要求确定含参二次函数的最大值或最小值。
如:已知含参二次函数y=ax²+bx+c(a>0)在区间[1,3]上取到最大值为4,则参数a和b的取值范围是多少?3. 求零点:要求确定含参二次函数的零点。
二次函数的应用
二次函数的应用【问题探索】某商品现在的售价为每件60元,每星期可卖出300件,市场调查反映:每涨价1元,每星期少卖出10件;每降价1元,每星期可多卖出18件,已知商品的进价为每件40元,如何定价才能使利润最大?答案:设降价x 元时利润最大,则每星期可多卖18x 件,实际卖出(300+18x)件,销售额为 (60-x)(300+18x)元,买进商品需付40(300-10x)元,因此,得利润)18300(40)18300)(60(x x x y +-+-=)200(600060182≤≤++-=x x x 当352=-=a b x 时,60506000356035182=+⨯+⨯=)(最大y 【新课引入】提问:1、在寒冷的冬天,同学们一般会参加什么样的课外活动呢?2、由上给出引例:引例:在跳大绳时,绳甩到最高处的形状可近似的看作抛物线,如图(1),正在甩绳的甲、乙两名学生拿绳的手间距为4米,距地面均为1米,学生丙、丁分别站在距甲拿绳的手水平距离1米和2.5米处,绳子甩到最高处时,刚好通过他们的头顶,已知学生丙的身高是1.5米,根据以上信息你能知道学生丁的身高吗?3、要解决这个问题,同学们分析一下,我们会利用哪些知识来解决?对,本题我们可以利用有关二次函数的知识来解决。
今天我们学习的内容是“二次函数的应用”。
答案:如图,水平面所在的直线为x 轴,以甲学生身体所在的垂线为y 轴,建立直角坐标系。
Θ甲、乙两名学生拿绳的手间距为4米,距地面均为1米∴点A 的坐标为(0,1),点B 的坐标为(4,1)学生丙距甲拿绳的手水平距离1米处,丙的身高是1.5米∴点C 的坐标为(1,1.5)。
设抛物线为12++=bx ax y ,把B (4,1)和C (1,1.5)代入上式的,11416=++b a ,5.11=++b a 解得:61-=a ,32=b ,所以抛物线为132612++-=x x y ; 又Θ学生丁站在距甲拿绳的手水平距离2.5米处,∴当5.2=x 时,625.1132612=++-=x x y 学生丁的身高为1.625米。
实际问题与二次函数
22.3 实际问题与二次函数(1)1.经历探索实际问题中两个变量的变化过程,使学生理解用抛物线知识解决最值问题的思路.2.初步学会运用抛物线知识分析和解决实际问题.重难点:用抛物线知识解决实际问题.一、自学指导.(10分钟)自学:自学课本P 49~50,自学“探究1”,能根据几何图形及相互关系建立二次函数关系式,体会二次函数这一模型的意义.总结归纳:图象是抛物线的,可设其解析式为y =ax 2+bx +c 或y =a(x -h)2+k ,再寻找条件,利用二次函数的知识解决问题;实际问题中没有坐标系,应建立适当的坐标系,再根据图象和二次函数的知识解决实际问题.二、自学检测:学生自主完成,小组内展示,点评,教师巡视.(7分钟)1.用长16 m 的绳子围成如图所示的矩形框,使矩形框的面积最大,那么这个矩形框的最大面积是323_m 2. 2.如图,点C 是线段AB 上的一个动点,AB =1,分别以AC 和CB 为一边作正方形,用S 表示这两个正方形的面积之和,下列判断正确的是( A )A .当C 是AB 的中点时,S 最小B .当C 是AB 的中点时,S 最大C .当C 为AB 的三等分点时,S 最小D .当C 是AB 的三等分点时,S 最大第2题图 第3题图3.如图,某水渠的横断面是等腰梯形,底角为120°,两腰与下底的和为4 cm ,当水渠深x 为233时,横断面面积最大,最大面积是433. 点拨精讲:先列出函数的解析式,再根据其增减性确定最值.一、小组合作:小组讨论交流解题思路,小组活动后,小组代表展示活动成果.(13分钟)探究1 某窗户如图所示,它的上半部是半圆,下半部是矩形,制造窗框的材料总长为15 m (图中所有线条长度之和),当x 等于多少时,窗户通过的光线最多?此时,窗户的面积是多少?(结果精确到0.01 m )解:由题意可知4y +12×2πx +6x =15,化简得y =15-6x -πx 4,设窗户的面积为S m 2,则S =12πx 2+2x ×15-6x -πx 4=-3x 2+152x ,∵a =-3<0,∴S 有最大值.∴当x =1.25 m 时,S 最大值≈4.69(m 2),即当x =1.25 m 时,窗户通过的光线最多.此时,窗户的面积是4.69 m 2.点拨精讲:中间线段用x 的代数式来表示,要充分利用几何关系;要注意顶点的横坐标是否在自变量x 的取值范围内.探究2 如图,从一张矩形纸片较短的边上找一点E ,过E 点剪下两个正方形,它们的边长分别是AE ,DE ,要使剪下的两个正方形的面积和最小,点E 应选在何处?为什么?解:设矩形纸较短边长为a ,设DE =x ,则AE =a -x ,那么两个正方形的面积和y 为y =x 2+(a -x)2=2x 2-2ax +a 2,当x =--2a 2×2=12a 时,y 最小值=2×(12a)2-2a ×12a +a 2=12a 2. 即点E 选在矩形纸较短边的中点时,剪下的两个正方形的面积和最小.点拨精讲:此题要充分利用几何关系建立二次函数模型,再利用二次函数性质求解.二、跟踪练习:学生独立确定解题思路,小组内交流,上台展示并讲解思路.(5分钟)1.如图,要设计一个等腰梯形的花坛,花坛上底长120米,下底长180米,上下底相距80米,在两腰中点连线(虚线)处有一条横向甬道,上下底之间有两条纵向甬道,各甬道的宽度相等,设甬道的宽为x 米.①用含x 的式子表示横向甬道的面积;②当三条甬道的总面积是梯形面积的八分之一时,求甬道的宽;③根据设计的要求,甬道的宽不能超过6米,如果修建甬道的总费用(万元)与甬道的宽度成正比例关系,比例系数是5.7,花坛其余部分的绿化费用为每平方米0.02万元,那么当甬道的宽度为多少米时,所建花坛的总费用最少?最少费用是多少万元?点拨精讲:想象把所有的阴影部分拼在一起就是一个小梯形.点拨精讲:解答抛物线形实际问题的一般思路:1.把实际问题中的已知条件转化为数学问题;2.建立适当的平面直角坐标系,把已知条件转化为坐标系中点的坐标;3.求抛物线的解析式;4.利用抛物线解析式结合图象解决实际问题.学生总结本堂课的收获与困惑.(2分钟)学习至此,请使用本课时对应训练部分.(10分钟)22.3 实际问题与二次函数(2)能根据实际问题建立二次函数的关系式,并探求出在何时刻,实际问题能取得理想值,增强学生解决具体问题的能力.重点:用函数知识解决实际问题.难点:如何建立二次函数模型.一、自学指导.(10分钟)1.自学:自学课本P 50,自学“探究2”,理解求实际问题中的最值与二次函数最值之间的关系,完成填空.总结归纳:在日常生活、生产和科研中,常常会遇到求什么条件下可以使材料最省、时间最少、效率最高等问题,其中一些问题可以归结为求二次函数的最大值或最小值.用二次函数的知识解决实际问题时,关键是先将实际问题抽象成数学问题,即先建立二次函数关系,然后再利用二次函数的图象及性质进行解答.在二次函数y =a(x -h)2+k 中,若a>0,当x =h 时,函数y 有最小值,其值为y =k ;若a<0,当x =h 时,函数y 有最大值,其值为y =k .点拨精讲:遇到一般式,可先化成顶点式,再求最值;自变量有取值范围的还要考虑在范围内的最值.二、自学检测:学生自主完成,小组内展示,点评,教师巡视.(7分钟)1.已知二次函数y =x 2-4x +m 的最小值是2,那么m 的值是6.2.边长为10 cm 的正方形铁片,中间剪去一个边长是x cm 的小正方形,剩下的四方框铁片的面积y(cm 2)与x(cm )之间的函数关系是y =-x 2+100(0<x <10).3.服装店将进价为100元的服装按x 元出售,每天可销售(200-x)件,若想获得最大利润,则x 应定为150元.一、小组合作:小组讨论交流解题思路,小组活动后,小组代表展示活动成果.(8分钟)探究 某经销店代销一种材料,当每吨售价为260元时,月销售量为45吨,该经销店为提高经营利润,准备采取降价的方式进行促销,经市场调查发现:当每吨售价每下降10元时,月销售量就会增加7.5吨,每售出1吨建筑材料共需支付厂家及其他费用100元,设每吨材料售价为x(元),该经销店的月利润为y(元).(1)当每吨售价是240元时,计算此时的月销售量;(2)求出y 与x 的函数关系式;(不要求写出x 的取值范围)(3)该经销店要获得最大月利润,售价应定为每吨多少元?(4)王强说:“当月利润最大时,月销售额也最大.”你认为对吗?请说明理由.解:(1)45+260-24010×7.5=60(吨);(2)y =(x -100)(45+260-x 10×7.5), 化简,得y =-34x 2+315x -24000; (3)y =-34x 2+315x -24000=-34(x -210)2+9075 此经销店要获得最大月利润,材料的售价应定为每吨210元.(4)我认为,王强说得不对.理由:当月利润最大时,x 为210元,而月销售额W =x(45+260-x 10×7.5)=-34(x -160)2+19200,当x 为160元时,月销售额W 最大,∴当x 为210元时,月销售额W 不是最大.∴王强说得不对.点拨精讲:要分清每一吨的利润、销售量与售价的关系;分清最大利润与最大销售额之间的区别.二、跟踪练习:学生独立确定解题思路,小组内交流,上台展示并讲解思路.(10分钟)1.若抛物线y =-x 2+bx +c 的最高点为(1,3),则b =________,c =________.2.某商品的进价为每件40元,售价为每件50元,每个月可卖出210件;如果每件商品的售价每上涨1元,则每个月少卖10件(每件售价不能高于65元).设每件商品的售价上涨x 元(x 为正整数),每个月的销售利润为y 元.(1)求y 与x 的函数关系式并直接写出自变量x 的取值范围.(2)每件商品的售价定为多少元时,每个月可获得最大利润?最大的月利润是多少元?(3)每件商品的售价定为多少元时,每个月的利润恰好是2200元?根据以上的结论,请你直接写出售价在什么范围时,每个月的利润不低于2200元?3.某旅社有100张床位,每床每晚收费10元时,床位可全部租出;若每床每晚收费提高2元,则减少10张床位的租出,若每床每晚收费再提高2元,则再减少10张床位租出;以每次提高2元的这种方法变化下去,为了投资少而获利大,每床位每晚应提高多少元?点拨精讲:在根据实际问题建立函数模型时,要考虑自变量的取值范围.(3分钟)学生总结本堂课的收获与困惑.(2分钟)学习至此,请使用本课时的对应训练部分.(10分钟)22.3 实际问题与二次函数(3)能够分析和表示不同背景下实际问题中变量之间的二次函数关系,并能利用二次函数的知识解决实际问题.重难点:用抛物线知识解决实际问题.一、自学指导.(10分钟)自学:自学课本P 51,自学“探究3”,学会根据实际问题,建立适当的坐标系和二次函数关系,完成填空.总结归纳:建立二次函数模型解决实际问题的一般步骤:①根据题意建立适当的平面直角坐标系;②把已知条件转化为点的坐标;③合理设出函数关系式;④利用待定系数法求出函数关系式;⑤根据求得的关系式进一步分析、判断,并进行有关的计算.二、自学检测:学生自主完成,小组内展示,点评,教师巡视.(7分钟)1.一个运动员打高尔夫球,如果球的飞行高度y(m)与水平距离x(m)之间的函数表达式为y=190(x-30)2+10,则高尔夫球在飞行过程中的最大高度为(A)A.10 mB.20 mC.30 mD.40 m2.某工厂大门是一个抛物线形水泥建筑物,大门的地面宽度为8米,两侧距地面3米高处各有一盏壁灯,两壁灯之间的水平距离为6米,如图所示,则厂门的高(水泥建筑物厚度不计,精确到0.1米)为(B)A.6.8米B.6.9米C.7.0米D.7.1米一、小组合作:小组讨论交流解题思路,小组活动后,小组代表展示活动成果.(10分钟)探究小红家门前有一座抛物线形拱桥,如图,当水面在l时,拱顶离水面2 m,水面宽4 m,水面下降1 m时,水面宽度增加多少?解:由题意建立如图的直角坐标系,设抛物线的解析式为y=ax2,∵抛物线经过点A(2,-2),∴-2=4a,∴a=-1 2,即抛物线的解析式为y=-12x2,当水面下降1 m时,点B的纵坐标为-3.将y=-3代入二次函数解析式y=-12x2,得-3=-12x2,∴x=±6,∴此时水面宽度为2|x|=2 6 (m).即水面下降1 m时,水面宽度增加了(26-4)m.点拨精讲:用二次函数知识解决拱桥类的实际问题一定要建立适当的直角坐标系;抛物线的解析式假设恰当会给解决问题带来方便.二、跟踪练习:学生独立确定解题思路,小组内交流,上台展示并讲解思路.(11分钟)1.有一座抛物线形拱桥,正常水位时桥下水面宽度为20 m ,拱顶距离水面4 m .(1)在如图所示的直角坐标系中,求出该抛物线的解析式;(2)在正常水位的基础上,当水位上升h(m )时,桥下水面的宽度为d(m ),求出将d 表示为h 的函数解析式;(3)设正常水位时桥下的水深为2 m ,为保证过往船只顺利航行,桥下水面的宽度不得小于18 m ,求水深超过多少米时就会影响过往船只在桥下顺利航行?点拨精讲:以桥面所在直线为x 轴,以桥拱的对称轴所在直线为y 轴建立坐标系.设抛物线的解析式为y =ax 2,则点B 的坐标为(10,-4),即可求出解析式.2.杂技团进行杂技表演,演员从跷跷板右端A 处弹跳到人梯顶端椅子B 处,其身体(看成一点)的路线是抛物线y =-35x 2+3x +1的一部分,如图. (1)求演员弹跳离地面的最大高度;(2)已知人梯高BC =3.4米,在一次表演中,人梯到起跳点A 的水平距离是4米,问这次表演是否成功?请说明理由.学生总结本堂课的收获与困惑.(2分钟)学习至此,请使用本课时对应训练部分.(10分钟)。
二次函数的实际应用
如图,有长24m的篱笆,围城中间隔有一道篱笆的长方形的花圃, 且花圃的长可接用一段墙体(墙体的最大可用长度a=10) (2)、要使围城花圃的面积最大,那么AB的长度为多少? 由(1)知y=-3x2+24x=-3(x-4)2+48 14 因为0<BC ≤10,所以0<24-3x ≤ 10, x <8 14 3 ≤ 3 当x<4,y随x的增大而增大 当x>4,y随x的增大而减小 2 14 所以,当x= 时,y有最大值,最大值为 46 x= y 3 3 14 所以,当AB= 米时,(BC=10)花圃的面积最大。
例2:(2008•安徽)杂技团进行杂技表演,演员从 跷跷板右端A处弹跳到人梯顶端椅子B处,其身体 (看成一点)的路线是抛物线y=-x2+3x+1的一部分, 如图所示. (1)求演员弹跳离地面的最大高度; (2)已知人梯高BC=3.4米,在一次表演中,人梯到 起跳点A的水平距离是4米,问这次表演是否成功? 请说明理由.
下课了!
•生活是数学的源泉. 生活是数学的源泉. 生活是数学的源泉
解:(1)y=-x2+3x+1=-(x-2.5)2+4.75 ∵-1<0,∴函数的最大值,最大值是4.75. 答:演员弹跳离地面的最大高度是4.75m. (2)当x=4时,y=-1×42+3×4+1=3.4=BC, 所以这次表演成功.
如图,有长24m的篱笆,围墙体(墙体的最 大可用长度a=10) (1)、如果所围成的花圃的面积为45m的平方,求 AB的长。 (2)、要使围城花圃的面积最大,那么AB的长度为 多少? 解:(1)设AB=xm,则BC=(24-3x)m 则花圃面积y=x(24-3x)=-3x2+24x 令y=45,得-3x2+24x=45解得x1=3,x2=5 当x=3时,BC=24-3x=15>10不合题意,舍去。 当x=5时,BC=24-3x=9<10符合题意, 故AB=5时,花圃的面积最大。
中考数学二次函数的知识点总结
中考数学二次函数的知识点总结中考数学二次函数的知识点总结「篇一」教学目标:(1)能够根据实际问题,熟练地列出二次函数关系式,并求出函数的自变量的取值范围。
(2)注重学生参与,联系实际,丰富学生的感性认识,培养学生的良好的学习习惯教学重点:能够根据实际问题,熟练地列出二次函数关系式,并求出函数的自变量的取值范围。
教学难点:求出函数的自变量的取值范围。
教学过程:一、问题引新1.设矩形花圃的垂直于墙(墙长18)的一边AB的长为_m,先取_的一些值,算出矩形的另一边BC的长,进而得出矩形的面积ym2.试将计算结果填写在下表的空格中。
AB长_(m) 1 2 3 4 5 6 7 8 9BC长(m) 12面积y(m2) 482._的值是否可以任意取?有限定范围吗?3.我们发现,当AB的长(_)确定后,矩形的面积(y)也随之确定,y是_的函数,试写出这个函数的关系式,教师可提出问题,(1)当AB=_m时,BC长等于多少m?(2)面积y等于多少? y=_(20-2_)二、提出问题,解决问题1、引导学生看书第二页问题一、二2、观察概括y=6_2 d= n /2 (n-3) y= 20 (1-_)2以上函数关系式有什么共同特点? (都是含有二次项)3、二次函数定义:形如y=a_2+b_+c(a、b、c是常数,a≠0)的函数叫做_的二次函数,a叫做二次函数的系数,b叫做一次项的系数,c叫作常数项。
4、课堂练习(1) (口答)下列函数中,哪些是二次函数?(1)y=5_+1 (2)y=4_2-1(3)y=2_3-3_2 (4)y=5_4-3_+1(2).P3练习第1,2题。
五、小结叙述二次函数的定义。
第二课时:26.1二次函数(2)教学目标:1、使学生会用描点法画出y=a_2的图象,理解抛物线的有关概念。
2、使学生经历、探索二次函数y=a_2图象性质的过程,培养学生观察、思考、归纳的良好思维习惯。
教学重点:使学生理解抛物线的有关概念,会用描点法画出二次函数y=a_2的图象教学难点:用描点法画出二次函数y=a_2的图象以及探索二次函数性质。
二次函数解决实际问题归纳
二次函数解决实际问题归纳及练习一、应用二次函数解决实际问题的基本思路和步骤:1、基本思路:理解问题→分析问题中的变量和常量以及它们之间的关系→用函数关系式么最大(最小、最省)”的设问中,“某某”要设为自变量,“什么”要设为函数;②问的求解依靠配方法或最值公式而不是解方程。
(1)利用二次函数解决利润最大问题此类问题围绕总利润=单件利润×销售总量,设未知数时,总利润必然是因变量y,而自变量有两种情况:①自变量x是所涨价多少或降价多少;②自变量x是最终销售价格。
例:商场销售M型服装时,标价75元/件,按8折销售仍可获利50%,现搞促销活动,每件在8折的基础上再降价x元,已知每天销售数量y(件)与降价x(元)之间的函数关系式为y=20+4x(x﹥0)①求M型服装的进价②求促销期间每天销售M型服装所获得的利润W的最大值。
(2)利用二次函数解决面积最值例:已知正方形ABCD边长为8,E、F、P分别是AB、CD、AD上的点(不与正方形顶点重合),且PE⊥PF,PE=PF问当AE为多长时,五边形EBCFP面积最小,最小面积多少?1:某涵洞是抛物线形,它的截面如图所示,测得水面宽1.6m,涵洞顶点O到水面的距离为2.4m,在图中直角坐标系内,涵洞所在的抛物线的函数关系式是什么?2:某工厂大门是一抛物线形的水泥建筑物,大门底部宽AB=4m,顶部C离地面的高度为4.4m,现有载满货物的汽车欲通过大门,货物顶部距地面2.7m,装货宽度为2.4m。
这辆汽车能否顺利通过大门?若能,请你通过计算加以说明;若不能,请简要说明理由.3、某商品的进价为每件40元,售价为每件50元,每个月可卖出210件;如果每件商品的售价每上涨1元,则每个月少卖10件(每件售价不能高于65元).设每件商品的售价上涨x元(x为正整数),每个月的销售利润为y元.(1)求y与x的函数关系式并直接写出自变量x的取值范围;(2)每件商品的售价定为多少元时,每个月可获得最大利润?最大的月利润是多少元?(3)每件商品的售价定为多少元时,每个月的利润恰为2200元?根据以上结论,请你直接写出售价在什么范围时,每个月的利润不低于2200元?4、某公司试销某种“上海世博会”纪念品,每件按30元销售,可获利50%,设每件纪念品的成本为a 元。
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二次函数解决实际问题归纳及练习
一、应用二次函数解决实际问题的基本思路和步骤:
1、基本思路:理解问题→分析问题中的变量和常量以及它们之间的关系→用函数关系式表示它们的关系→用数学方法求解→检验结果的合理性;
2、基本步骤:审题→建模(建立二次函数模型)→解模(求解)→回答(用生活语言回答,即问什么答什么)。
二、利用二次函数解决实际问题的类型
1、用二次函数解决几类典型问题
解决最值问题应用题思路区别于一般应用题有两点:①设未知数在“当某某为何值时,什么最大(最小、最省)”的设问中,“某某”要设为自变量,“什么”要设为函数;②问的求解依靠配方法或最值公
式而不是解方程。
(1)利用二次函数解决利润最大问题
此类问题围绕总利润=单件利润×销售总量,设未知数时,总利润必然是因变量y,而自变量有两种情况:①自变量x是所涨价多少或降价多少;②自变量x是最终销售价格。
例:商场销售M型服装时,标价75元/件,按8折销售仍可获利50%,现搞促销活动,每件在8折的基础上再降价x元,已知每天销售数量y(件)与降价x(元)之间的函数关系式为y=20+4x(x﹥0)
①求M型服装的进价
②求促销期间每天销售M型服装所获得的利润W的最大值。
(2)利用二次函数解决面积最值
例:已知正方形ABCD边长为8,E、F、P分别是AB、CD、AD上的点(不与正方形顶点重合),且PE⊥PF,PE=PF
问当AE为多长时,五边形EBCFP面积最小,最小面积多少
2、用二次函数解抛物线形问题
巧记实际问题要解决,正确建模是关键;根据题意的函数,提取配方定顶点;
抛物线有对称轴,增减特性可看图;线轴交点是顶点,顶点
纵标最值出。
练习
1:某涵洞是抛物线形,它的截面如图所示,测得水面宽1.6m,涵洞顶点O到水面的距离为2.4m,在图中直角坐标系内,涵洞所在的抛物线的函数关系式是什么
2:某工厂大门是一抛物线形的水泥建筑物,大门底部宽AB=4m,顶部C离地面的高度为,现有载满货物的汽车欲通过大门,货物顶部距地面,装货宽度为。
这辆汽车能否顺利通过大门若能,请你通过计算加以说明;若不能,请简要说明理由.
3、某商品的进价为每件40元,售价为每件50元,每个月可卖出210件;如果每件商品的售价每上涨1元,则每个月少卖10件(每件售
价不能高于65元).设每件商品的售价上涨x元(x为正整数),每个月的销售利润为y元.
(1)求y与x的函数关系式并直接写出自变量x的取值范围;
(2)每件商品的售价定为多少元时,每个月可获得最大利润最大的月利润是多少元
(3)每件商品的售价定为多少元时,每个月的利润恰为2200元根据以上结论,请你直接写出售价在什么范围时,每个月的利润不低于2200元
4、某公司试销某种“上海世博会”纪念品,每件按30元销售,可获利50%,设每件纪念品的成本为a 元。
(1)试求a 的值;
(2)公司在试销过程中进行了市场调查,发现试销量y(件)与每件售价x(元)满足关系式y=–10x+800.设每天销售利润为W(元),求每天销售利润W(元) 与每件售价x(元)之间的函数关系式;当每件售价为多少时,每天获得的利润最大最大利润是多少。