11、二次函数在实际问题中的应用2
二次函数的应用
二次函数的应用一、介绍二次函数是一种特殊的函数形式,其表达式为y=ax^2+bx+c,其中a、b、c为常数,且a≠0。
二次函数在数学和实际问题中具有广泛的应用。
本文将以实际问题为例,探讨二次函数的应用。
二、抛物线的性质二次函数的图像是一条抛物线。
对于二次函数y=ax^2+bx+c,其图像的性质如下:1. 凹凸性:当a>0时,图像开口向上,为凹向上的抛物线;当a<0时,图像开口向下,为凹向下的抛物线。
2. 零点:即二次函数的x轴交点。
零点的个数与抛物线与x轴的交点的个数相等。
对于二次函数y=ax^2+bx+c,其零点的判别式为Δ=b^2-4ac。
当Δ>0时,有两个不同实数零点;当Δ=0时,有一个实数零点;当Δ<0时,则无实数零点。
3. 对称轴:对称轴是抛物线的中轴线,过顶点且与x轴垂直。
对于二次函数y=ax^2+bx+c,其对称轴的方程为x=-b/2a。
三、二次函数在实际问题中的应用二次函数的应用广泛,涵盖了许多领域。
以下将介绍二次函数在数学、物理和经济领域的应用。
1. 最值问题在数学中,二次函数常常用于解决最值问题。
最值问题是指找出一个函数在特定区间内的最大值或最小值。
以二次函数y=ax^2+bx+c为例,如何确定其最值呢?- 当a>0时,二次函数为凹向上的抛物线。
其顶点就是函数的最小值,可通过求对称轴上的点来找到。
- 当a<0时,二次函数为凹向下的抛物线。
其顶点就是函数的最大值,同样可通过求对称轴上的点来找到。
这种最值问题可以应用于优化领域,如物流中最短路径的确定、经济学中的成本最小化等。
2. 物体运动问题在物理学中,二次函数有重要的应用,特别是在描述物体运动的问题上。
抛物线图像可以表示物体的轨迹,具体应用包括:- 自由落体问题:当物体沿竖直方向自由下落时,其运动轨迹为抛物线。
通过二次函数可以计算出物体的运动轨迹、最高点和最大高度等参数。
- 抛体运动问题:当物体在水平方向斜抛时,其运动轨迹也是抛物线。
例谈二次函数在实际生活中的应用
例谈二次函数在实际生活中的应用作者:张岚秦婷马玲刘瑜来源:《大东方》2018年第02期摘要:二次函数作为一个非常重要的函数模型,贯穿于整个中学数学的教与学中,是数学研究中的重要的工具。
本文通过具体的实例进行分析和总结二次函数在实际生活中的应用。
关键词:二次函数;数学模型;应用1 二次函数的相关概念一般地,我们把形如的函数叫做一元二次函数,其图像是一条抛物线,且a决定函数图像的开口方向,a>0时,开口方向向上,a物线是轴对称图形,对称轴为直线。
对称轴与抛物线唯一的交点为抛物线的顶点P,其坐标为。
抛物线与x轴交点个数由一元二次方程根的个数决定,即由的符号决定。
当时,抛物线与x轴有2个交点;当时,抛物线与x轴只有1个交点;当时,抛物线与x轴没有交点。
2 二次函数在实际生活中的应用有关二次函数的应用问题按照是否需要建立平面直角坐标系可以分为两类,一类不需要建立平面直角坐标系,这类题目关键是要求出二次函数的解析式,例如求销售利润的最值问题,二次函数的解析式分为顶点式,一般式和交点式,要根据实际问题所给的条件选择合适的解析式,接着只需运用二次函数的主要性质:如单调性、奇偶性、对称性、最值等,必要时结合二次函数图形求解出函数模型。
另一类就是必须建立平面直角坐标系。
这类题呈现的方式主要是以抛物线为基础的实际问题,如拱桥问题、投掷问题等等。
首先要将拱桥抽象为抛物线,然后结合实际问题中的条件,建立坐标系求出抛物线的解析式。
平面直角坐标系选择的一般原则是使得得出的二次函数的解析式最简单,因此要学会巧妙地选择直角坐标系的位置。
综上可知不管是哪类二次函数模型题最终都是通过二次函数解析式来解决问题的。
2.1 在经济生活中的应用二次函数在经济生活中的应用,主要分为投资策略、销售定价、货物存放、消费住宿等不同方面,而这几个不同方面的问题有一个共通点,那就是利润的最大化问题。
不论是投资还是销售,利润问题都是我们最关注的问题。
二次函数的应用
二次函数的应用二次函数是高中数学中的一个重要概念,也是数学中经常应用的一种函数类型。
二次函数的应用广泛,涵盖了很多领域,包括物理学、经济学、工程学等。
本文将探讨几个二次函数的应用场景,并分析其原理和实际意义。
一、地面抛射运动地面抛射运动是我们生活中常见的一种物理现象,比如投掷物体、打击物体等。
在不考虑空气阻力的情况下,地面抛射运动的轨迹可以用二次函数描述。
其函数模型为:h(t) = -gt^2 + v0t + h0其中h(t)表示时间t时刻的高度,g为重力加速度,v0为初速度,h0为初始高度。
二次函数可以帮助我们计算抛体的高度、最高点高度、到达地面的时间等重要参数。
对于投掷物体来说,了解这些参数可以帮助我们更好地控制力度和角度,以达到我们想要的结果。
二、经济学中的收益函数在经济学中,我们常常使用收益函数来研究生产经营的效益。
很多实际问题可以用二次函数近似表示,从而分析最大化收益的策略。
假设某个公司的销售收益可以用二次函数模型表示:R(x) = -ax^2 + bx + c其中R(x)表示销售收益,x表示销售量,a、b、c为常数。
我们可以通过对二次函数进行求导,找到其最大值对应的销售量,从而确定最佳的经营策略。
通过研究收益函数,我们可以优化资源配置,提高经济效益。
三、工程中的抛物线设计在工程领域,二次函数常常用于抛物线设计。
比如,在桥梁、建筑物等结构的设计过程中,我们需要考虑各种因素,如力学原理、结构稳定性等。
二次函数能够很好地描述抛物线形状,帮助我们确定结构的合理设计。
例如,在桥梁设计中,通过二次函数的应用,可以确定拱桥的合适形状和尺寸,以满足结构强度和美观性的要求。
另外,在草坪的设计中,也可以利用二次函数描述草地的曲率,使得草坪在自然光线的照射下呈现出优美的效果。
四、物体运动的轨迹分析二次函数也可以用于分析物体在空间中的运动轨迹。
比如,一个碰撞物体的轨迹可以由以下二次函数表示:x(t) = v0t + 1/2at^2y(t) = h0 + v0t + 1/2gt^2其中x(t)、y(t)分别表示物体在水平和竖直方向上的位移,v0为初速度,a为加速度,h0为初始高度,g为重力加速度。
二次函数的实际应用问题解题技巧
二次函数的实际应用问题解题技巧二次函数是一种在数学中非常重要的函数,它在各个领域都有广泛的应用,比如物理、工程、经济学等等。
本文将介绍二次函数的一些实际应用问题解题技巧,以及如何在实际问题中应用这些技巧。
正文:1. 二次函数的实际应用问题二次函数在数学中主要用于描述抛物线、双曲线等曲线的情况。
在各个领域,二次函数都有广泛的应用,下面列举几个例子:- 物理学:在物理学中,二次函数主要用于描述质点的运动轨迹,如牛顿第二定律、万有引力定律等。
- 工程学:在工程学中,二次函数主要用于描述机械、电气、建筑等领域中的问题,如压力、张力、电流等。
- 经济学:在经济学中,二次函数主要用于描述供求关系、价格变化等。
例如,抛物线可以用来描述通货膨胀率的变化。
2. 二次函数的解题技巧在实际问题中,我们需要用到二次函数的一些基本性质和解题技巧,下面列举一些常见的解题技巧:- 求抛物线与x轴的交点:通过用x=0和x=抛物线顶点式来求解。
- 求抛物线的对称轴:通过用y=-b/2a来求解,其中a和b是二次函数的系数。
- 求二次函数的极值:通过用抛物线的对称轴和x轴的交点来求解。
- 求二次函数的图像形状:通过用抛物线的顶点坐标和参数方程来求解。
3. 拓展除了上述技巧,我们还可以利用二次函数的一些特殊性质来解决实际问题。
例如,我们可以通过用二次函数的对称性来解决实际问题,如求解一个二次函数的极值、图像形状等。
此外,我们还可以利用二次函数的性质来解决实际问题,如求解一个二次函数的方程、求抛物线的解析式等。
二次函数在数学中有着广泛的应用,而且在实际问题中,我们需要用到二次函数的基本性质和解题技巧来解决实际问题。
掌握这些技巧,可以帮助我们更好地理解和解决实际问题。
二次函数的应用
二次函数的应用二次函数是一种常见的数学函数类型,它在许多实际问题的建模与解决中具有广泛的应用。
本文将介绍二次函数的基本概念,以及其在现实生活中的几个具体应用。
一、二次函数的基本概念二次函数是指一个变量的平方项与该变量的一次项的和再加上一个常数项所构成的函数。
一般表示为f(x) = ax^2 + bx + c,其中a、b、c为常数。
二次函数的图像通常是一个抛物线,其开口的方向取决于a的正负。
当a>0时,抛物线开口向上;当a<0时,抛物线开口向下。
二次函数还具有一个特殊的点,称为顶点,它是抛物线的最高点或最低点。
二、1. 几何应用二次函数在几何中广泛应用,如平面几何中的抛物线问题、曲线的拐点问题等。
例如,在研究体育运动的抛体运动过程中,可以通过二次函数来描述运动物体的轨迹,进而计算出最高点、最远距离等重要参数。
2. 物理应用二次函数在物理学中具有重要的应用。
例如,在自由落体运动中,物体的下落距离与时间的关系可用二次函数来表示。
这种关系可以帮助我们计算出物体的速度、加速度等重要物理参数。
3. 经济应用经济学中也广泛使用二次函数进行经济模型的建立与分析。
例如,在市场供求关系的研究中,需求函数和供给函数通常采用二次函数形式,通过求解二次函数的交点可以确定市场均衡价格和数量。
4. 工程应用二次函数在工程中有着广泛的应用。
例如,在桥梁设计中,通过研究桥梁的受力情况,可以建立相应的二次函数模型,以确定桥梁的最佳设计参数,确保桥梁的结构安全可靠。
5. 金融应用金融领域中也经常使用二次函数进行金融模型的建立与分析。
例如,在股票市场中,通过研究股票价格的变化规律,可以建立相应的二次函数模型,以预测未来价格的走势,为投资者提供参考。
综上所述,二次函数在几何、物理、经济、工程和金融等领域中都有着广泛的应用。
通过建立并分析二次函数模型,我们可以更好地理解和解决实际问题,为实际应用提供科学的依据和方法。
二次函数应用的研究还有很大的发展空间,可以进一步拓展其在不同领域中的应用范围,为社会进步与发展做出更大的贡献。
二次函数与实际问题典型例题
二次函数与实际问题典型例题摘要:一、二次函数的应用背景1.二次函数在实际问题中的重要性2.常见实际问题与二次函数的关系二、二次函数典型例题解析1.例题一:抛物线与直角三角形的面积问题2.例题二:抛物线与最值问题3.例题三:抛物线与交点问题4.例题四:抛物线与对称性问题三、解决二次函数实际问题的方法与技巧1.利用二次函数的基本性质2.代数法与几何法的结合3.合理运用已知条件四、总结1.二次函数与实际问题的紧密联系2.解决二次函数实际问题的策略与方法正文:二次函数在实际问题中有着广泛的应用,它不仅可以帮助我们理解许多现实中的现象,还能为解决实际问题提供有力的工具。
本文将通过解析几道典型的二次函数实际问题例题,来探讨如何巧妙地运用二次函数来解决实际问题。
首先来看一道抛物线与直角三角形的面积问题。
题目描述:已知抛物线y = ax^2 + bx + c 与x 轴相交于A、B 两点,且AB = 4,点C 到AB 的距离为h。
求抛物线与三角形ABC 的面积。
解析:通过将抛物线与x 轴相交的点A、B 坐标代入解析式,可以求得a、b、c 的值,进一步计算出顶点坐标。
由于已知AB = 4,可以根据顶点到AB 的距离公式求得h,最后利用三角形面积公式计算出结果。
接下来是抛物线与最值问题。
题目描述:已知抛物线y = ax^2 + bx + c 在x = 1 处取得最小值,求a、b、c 的值。
解析:根据抛物线的性质,可以知道当a > 0 时,抛物线开口向上,此时可以通过配方法将解析式转化为顶点式,从而求得最小值点的坐标。
当a < 0 时,抛物线开口向下,此时可以通过配方和换元法求得最值。
再来一道抛物线与交点问题。
题目描述:已知抛物线y = ax^2 + bx + c 与直线y = mx + n 相交于不同的两点,求a、b、c、m、n 的关系。
解析:将直线方程代入抛物线方程,消去y 得到一个关于x 的二次方程,通过求解该方程可以得到交点的横坐标,再代入直线方程求得纵坐标,从而得到交点坐标。
二次函数在生活中的运用
二次函数在生活中的运用
二次函数是一种常见的数学函数,在生活中有很多实际应用。
它的形式为 y = ax + bx + c,其中 a、b、c 是常数,而 x 和 y 分别表示自变量和因变量。
以下是二次函数在生活中的几个实际应用:
1. 物体的运动轨迹
当物体受到恒定的重力作用时,它的运动轨迹通常是一个二次函数。
这个函数的自变量可以是物体的时间或者位置,而因变量则是物体的高度或者速度。
通过分析这个函数,人们可以预测物体的落地时间和落点位置,为实际生活中的运动问题提供了重要的帮助。
2. 投资收益的计算
在投资领域,人们通常使用复利计算来估算投资收益。
而复利计算的公式可以转化为一个二次函数,其中自变量是投资时间,因变量是投资收益。
通过这个函数,人们可以预测不同投资方案的收益情况,为投资决策提供了参考依据。
3. 地址编码的设计
在物流配送领域,地址编码是非常重要的一环。
通过设计合适的地址编码,可以提高配送效率,减少误送和漏送的问题。
而地址编码通常采用的是二进制编码,其中每个位都是一个二次函数。
通过对这些二次函数的分析,人们可以设计出高效而准确的地址编码方案。
综上所述,二次函数在生活中有着广泛的应用。
人们可以通过学习和掌握二次函数的相关知识,更好地理解和应用这个数学概念,为
实际生活中的问题提供更加精准和科学的解决方案。
高中数学中的二次函数的应用
高中数学中的二次函数的应用二次函数是高中数学中的一个重要内容,也是学生们常见的函数类型之一。
它具有广泛的应用,涉及到物理、经济、工程等多个领域。
本文将探讨二次函数在实际问题中的应用,并探讨一些具体的例子。
1. 跳跃问题在物理学中,经常涉及到跳跃问题,例如抛射物体的运动轨迹、跳伞运动员的下降速度等。
这些问题可以用二次函数进行建模和分析。
以抛射物体的运动轨迹为例,假设一个抛射物体的竖直运动满足二次函数的形式,可以使用以下公式来表示:h(t) = -gt^2 + vt + h0其中,h(t)表示抛射物体距离地面的高度,t表示时间,g表示重力加速度,v表示抛射速度,h0表示抛射体的初始高度。
通过解析这个二次方程,我们可以得到抛射物体的最高点、飞行时间以及落地点等信息。
2. 经济问题在经济学中,二次函数可以用来描述成本、利润和收益等与产量或销售量相关的问题。
以成本函数为例,假设某产品的生产成本与产量x 之间存在二次函数的关系,可以使用以下公式来表示:C(x) = ax^2 + bx + c其中,C(x)表示生产成本,x表示产量,a、b、c为常数。
通过研究这个二次函数,我们可以找到使成本最小化的产量,并为生产决策提供依据。
3. 工程问题在工程领域中,二次函数的应用非常广泛。
例如,在桥梁工程中,可以用二次函数模型来构建桥梁的拱形结构,以提高桥梁的稳定性和承重能力。
此外,在建筑工程中,可以利用二次函数的对称性来设计拱形的建筑结构,提供美观和稳定性。
4. 射击问题在射击运动中,二次函数可以用来描述子弹的飞行轨迹和击中目标的位置。
假设子弹的飞行距离与发射角度和初速度有关,可以使用以下公式来建模:y(x) = a(x - h)^2 + k其中,y(x)表示子弹的高度,x表示水平位置,a为常数,(h, k)表示顶点的坐标。
通过解析这个二次方程,我们可以预测子弹击中目标的位置,并进行射击训练。
总结起来,二次函数在高中数学中的应用非常广泛,涉及到物理、经济、工程等多个领域。
利用二次函数解决实际问题
利用二次函数解决实际问题二次函数是数学中重要的一类函数,它具有许多应用于实际问题的能力。
通过解决二次函数相关的实际问题,我们可以更好地理解和应用这一数学工具。
本文将通过几个实际问题的案例,详细介绍如何利用二次函数解决这些问题。
案例一:抛物线的高度与水平距离的关系假设一个小球以一定的初速度从地面上抛出,并以二次函数描述它的高度与水平距离的关系。
首先,我们可以建立抛物线方程:h = ax² + bx + c其中,h为小球的高度,x为水平距离,a、b、c为常数。
当小球达到最高点时,它的速度为零,根据这一条件,可以求得抛物线的顶点坐标为(-b/2a,c-b²/4a)。
通过这一顶点坐标和给定的初速度,可以解得a、b、c的具体值。
有了这些参数,我们就能方便地计算小球在任意水平距离上的高度。
案例二:曲线拟合与数据预测在实际问题中,我们常常需要通过一些已知数据点来拟合出一个曲线,并利用这个曲线对未知数据进行预测。
二次函数是一种常用的曲线模型,因为它能很好地适应一些非线性的数据分布。
具体做法是,通过最小二乘法来求得二次函数的参数,使得拟合曲线与已知数据点之间的误差最小化。
然后,利用这个拟合曲线,我们就可以对未知数据进行预测。
这一方法在经济预测、气象预报等领域有着广泛的应用。
案例三:最优化问题二次函数也可以应用于最优化问题的求解。
以抛物线形式的二次函数为例,假设我们需要在一条直线上选择一个点,使得它到抛物线的距离最小。
这可以被看作是一个最优化问题,即求解抛物线与直线的最短距离。
我们可以通过求解二次函数和直线的交点来解决这个问题。
具体的求解过程利用了二次函数的性质和一些微积分的知识。
总结:通过上述几个案例,可以看出二次函数在实际问题中的广泛应用。
它可以用于描述抛物线的运动、拟合非线性数据以及求解最优化问题等。
通过解决这些实际问题,我们不仅巩固了对二次函数的理解,也提升了数学在实际应用中的能力。
因此,在学习和应用二次函数时,我们应该注重理论知识和实际问题的结合,这样才能更好地掌握和利用二次函数。
二次函数的实际应用(利润问题)
建立模型
将问题抽象为二次函数模型,确定各项参数。
验证和调整
通过实际数据验证模型的准确性,并根据实际 情况进行调整和优化。
2 图像特点
二次函数的图像形状通常为抛物线,具有顶点、对称轴和开口方向等特点。
3 重要概念
二次函数的最值、最值点、零点等重要概念对利润问题的分析很有帮助。
二次函数的利润问题
利润问题是二次函数在实际应用中的一个典型问题。通过二次函数,我们可以计算出不同销量对应的利润,并 进一步分析销量与利润之间的关系。
利润的计算公式
1 收入
收入是销量乘以单价,可以表示为 R = px,其中 p 表示单价,x 表示销量。
2 成本
成本是与销量相关的固定成本和单位成本的乘积,可以表示为 C = a + bx。
3 利润
利润是收入减去成本,可以表示为 P = R - C。
二次函数在利润问题中的应用举例
例一:最大利润
根据给定的销量-利润函数,我们 可以通过分析函数的图像找到最 大利润所对应的销量。
例二:利润变化率
我们可以通过利润函数的一阶导 数(利润对销量的变化率)来分 析利润的增减情况。
例三:最佳生产量
通过分析利润函数的零点,我们 可以确定最佳生产量以最大化利 润。
最大化利润和最小化亏损
最大化利润
通过优化销量,控制成本和定价策略,我们可以最 大化企业的利润。
最小化亏损
在经营中,我们也需要考虑如何降低亏损,避免经 营困难。
求解利润最大化的方法
1
利润函数建模
将利润问题建立二次函数模型,确定各项参数。
2
图像分析
分析二次函数图像的顶点、开口方向等特点,确定最值点。
二次函数的最值与应用学习二次函数的最值性质及其在实际问题中的应用
二次函数的最值与应用学习二次函数的最值性质及其在实际问题中的应用二次函数的最值与应用二次函数是高中数学中一个非常重要的概念,在学习二次函数的最值性质及其在实际问题中的应用之前,我们首先需要了解二次函数的基本形式和性质。
二次函数的一般形式为y=ax^2+bx+c,其中a、b、c为常数且a不等于0,x、y为变量。
在此基础上,我们将深入探讨二次函数的最值及其在实际问题中的应用。
一、二次函数的最值性质二次函数的图像是一个抛物线,其开口方向由二次项的系数a的正负决定。
当a大于0时,抛物线开口向上;当a小于0时,抛物线开口向下。
对于一个二次函数而言,其最值即为函数的最大值和最小值。
1. 最值存在性对于二次函数y=ax^2+bx+c,当抛物线开口向上时,函数存在最小值;当抛物线开口向下时,函数存在最大值。
即最值存在性与a的正负相关。
2. 最值点的横坐标对于二次函数y=ax^2+bx+c,最值点的横坐标可以通过计算二次函数的自变量x的取值来确定。
最值点的横坐标为二次函数的顶点,顶点的横坐标为-x轴的对称轴,即x=-b/2a。
3. 最值点的纵坐标最值点的纵坐标可通过将最值点的横坐标代入二次函数中求得。
将x=-b/2a代入二次函数y=ax^2+bx+c中,可以求出最值点的纵坐标。
二、二次函数最值的应用二次函数的最值性质在实际问题中具有广泛的应用。
下面将介绍二次函数最值的几个常见应用场景。
1. 最值问题通过研究二次函数的最值性质,可以解决许多涉及最值问题的实际情况。
例如,我们要抛掷一个物体,求出其最高点的高度以及达到最高点时的时间。
可以建立一个关于时间的二次函数模型,然后通过最值性质计算出最高点的高度和达到最高点的时间。
2. 优化问题在实际生活中,许多问题可以通过优化函数来解决。
例如,我们要制造一个容积为V的长方体包装盒,为了节省材料成本,我们想使包装盒的表面积最小。
可以建立一个关于长方体各边长的二次函数模型,然后通过最值性质求解出使表面积最小的边长。
二次函数的应用
二次函数的应用二次函数是数学中一种常见的函数形式,其方程可以表示为:y = ax^2 + bx + c其中,a、b、c为常数,且a ≠ 0。
二次函数在许多实际问题中都有广泛的应用,本文将介绍二次函数在几个不同领域的具体应用案例。
一、物理学领域中的应用1. 自由落体问题当物体在重力作用下自由落体时,其高度与时间之间的关系可以用二次函数来描述。
假设物体从初始高度h0下落,时间t与高度h之间的关系可以表示为:h = -gt^2 + h0其中g为重力加速度,取9.8m/s^2。
通过解二次方程可以求解物体落地的时间以及落地时的位置。
2. 弹射物体的运动考虑一个弹射物体,如抛射出的炮弹或投射物,其路径可以用一个抛物线来表示。
弹射物体的运动轨迹可以通过二次函数得到,可以利用二次函数的顶点坐标来确定最远射程或最高点。
二、经济学领域中的应用1. 成本和收入关系在经济学中,企业的成本和收入通常与产量相关。
通常情况下,成本和收入之间存在二次函数关系。
通过分析二次函数的图像,可以确定最大利润产量或最低成本产量。
2. 售价和需求关系在市场经济中,产品的售价通常与需求量相关。
通常情况下,售价和需求量之间存在二次函数关系。
通过分析二次函数的图像,可以找到最佳定价,以达到利润最大化。
三、工程学领域中的应用1. 抛物线拱桥在建筑和结构工程中,抛物线是通常用来设计拱桥的形状。
由于抛物线具有均匀承重特性,因此可以最大程度地减少桥墩的数量,提高桥梁的承载能力。
2. 抛物面反射器在光学和声学工程中,抛物面被广泛应用于反射器的设计。
由于抛物面具有焦点特性,因此可以实现光或声波的聚焦效果,提高反射效率。
四、生物学领域中的应用1. 生长模型植物和动物的生长通常可以使用二次函数模型来描述。
二次函数可以帮助分析生物在不同生长阶段的生长速率,并预测未来的生长趋势。
2. 群体增长生态学中,群体增长通常可以使用二次函数模型来描述。
例如,一种昆虫群体的数量随时间的变化可以通过二次函数来表示,通过分析二次函数的图像,可以预测种群数量的变化趋势。
二次函数特性在实际问题中的应用
二次函数特性在实际问题中的应用二次函数是一种常见的数学函数,其表达式为y = ax^2 + bx + c,其中a、b、c为常数,且a ≠ 0。
二次函数在实际问题中有着广泛的应用,可以帮助我们解决各种实际问题,如物理、经济、生物等领域中的相关问题。
本文将探讨二次函数特性在实际问题中的应用。
一、物理问题中的二次函数应用在物理学中,二次函数常常用来描述物体的运动轨迹。
例如,当一个物体在空中自由落体时,其高度与时间之间的关系可以用二次函数来表示。
设物体的初始高度为h0,初始速度为v0,则物体的高度h与时间t之间的关系可以表示为h = -gt^2 + v0t + h0,其中g为重力加速度。
通过解二次方程,我们可以求得物体的最高点、时间等相关信息,进而对物体的运动轨迹进行分析和预测。
二、经济问题中的二次函数应用在经济学中,二次函数可以用来描述成本、利润、供需等经济指标之间的关系。
例如,某公司的成本函数可以表示为C(x) = ax^2 + bx + c,其中x为产品的产量,C(x)为对应的成本。
通过求二次函数的极值,我们可以确定该公司的最佳产量,使得成本最小。
同样地,利润函数、供需函数等也可以通过二次函数来建模,帮助经济学家进行经济分析和决策。
三、生物问题中的二次函数应用在生物学中,二次函数可以用来描述生物体的生长过程。
例如,某种细菌的数量与时间之间的关系可以用二次函数来表示。
假设初始时刻细菌数量为N0,增长速率为k,则细菌数量N与时间t之间的关系可以表示为N = at^2 + bt + c,其中a、b、c为常数。
通过求解二次方程,我们可以确定细菌数量的峰值、时间等相关信息,从而对细菌的生长规律进行研究和预测。
四、其他实际问题中的二次函数应用除了物理、经济、生物等领域,二次函数还广泛应用于其他实际问题中。
例如,在建筑设计中,二次函数可以用来描述拱形结构的形状。
在交通规划中,二次函数可以用来描述车辆的加速度和减速度。
二次函数与实际问题
二次函数与实际问题引言二次函数是高中数学中的一个重要内容,也是实际问题中常常遇到的数学模型。
二次函数的图像呈现出一种开口向上或者开口向下的曲线形状,能够很好地描述实际问题中的曲线关系。
本文将深入探讨二次函数及其在实际问题中的应用。
二次函数的定义与性质二次函数的定义:设函数f(x) = ax^2 + bx + c(a≠0),其中a、b、c是常数,a称为二次函数的二次系数。
二次函数的图像当a>0时,二次函数的图像开口向上;当a<0时,二次函数的图像开口向下。
二次函数的顶点二次函数的顶点坐标为(h,k),其中h = -b/(2a),k = f(h)。
二次函数的对称轴二次函数的对称轴方程为x = h(即x = -b/(2a))。
二次函数的零点二次函数的零点即为方程f(x) = 0的解,可以通过求根公式或配方法求得。
二次函数在实际问题中的应用自由落体运动自由落体运动是一个常见的物理现象,也可以用二次函数来进行模拟和描述。
假设一个物体从高处自由落下,忽略空气阻力,它的下落距离与时间的关系可以用二次函数来表示。
抛物线轨迹抛物线轨迹是指一个物体在一个力的作用下进行受控抛射运动时所遵循的路径。
如投射运动中的抛体、水流喷泉等都可以用二次函数进行建模和描述。
开口向上的池塘有一片长方形的池塘,周围修建了一圈围墙。
围墙的材料价格是每米10元。
假设池塘的长为x米,宽为y米。
已知池塘的面积为100平方米。
要使得围墙的总价值最小,需要求解池塘的长和宽。
能量与时间的关系生活中很多实际问题涉及到能量的转化和传递,而能量与时间的关系常常可以用二次函数进行建模。
例如,弹簧振子的机械能与振动时间的关系、充电电池的电量衰减与使用时间的关系等等。
结论二次函数作为一种重要的数学模型,在实际问题中有着广泛的应用。
通过对二次函数的定义与性质的学习,我们可以更好地理解和解决实际问题,同时也提高了我们的数学建模能力。
通过本文对二次函数与实际问题的探讨,我们更深入地认识了二次函数的应用价值和意义。
二次函数的应用
二次函数的应用二次函数是高中数学中的重要内容之一,在现实生活中也有广泛的应用。
本文将介绍二次函数的基本概念,并结合实际例子,探讨二次函数在各个领域的应用。
1. 二次函数的基本概念二次函数是指形如f(x) = ax^2 + bx + c的函数,其中a、b、c为常数,且a ≠ 0。
二次函数的图像是一个二次曲线,也称为抛物线。
2. 二次函数与图像二次函数的图像具有以下特点:- 当a > 0时,二次函数的图像开口向上,称为正抛物线;当a < 0时,二次函数的图像开口向下,称为负抛物线。
- 二次函数的图像关于x轴对称,称为对称轴。
对称轴的方程为x = -b/(2a)。
- 二次函数的顶点是图像的最低点或最高点,在对称轴上。
顶点的横坐标为-x = -b/(2a),纵坐标为f(-b/(2a))。
3. 抛物线的应用抛物线作为一种特殊的曲线形状,在工程、物理、经济等领域有广泛的应用。
3.1 物理学中的应用在物理学中,抛物线经常用来描述物体的运动轨迹。
例如,抛出的物体在重力作用下的运动可以用二次函数来描述。
通过分析抛物线的特性和方程,可以推导出物体的最高点、最远点等重要信息。
3.2 工程学中的应用抛物线在工程学中也有许多应用。
例如,在桥梁设计中,二次函数可以用来描述桥梁弯曲的形状,从而确定桥梁的结构和材料;在发射抛物线的炮弹或火箭的轨迹计算中,二次函数可以用来分析飞行轨迹和最佳发射角度。
3.3 经济学中的应用经济学中的需求曲线和供给曲线通常也是二次函数。
通过分析二次函数的方程和图像,可以研究产品的价格和销量之间的关系,从而进行市场预测和经济决策。
4. 求解二次方程二次函数也可以用来解决一些实际问题。
当我们遇到形如ax^2 + bx + c = 0的二次方程时,可以使用求根公式:x = (-b ± √(b^2 - 4ac)) / (2a)通过求解二次方程,可以找到方程的根或解,并应用于各个领域的实际问题中。
初中数学几何模型与最值问题11专题-二次函数在实际应用中的最值问题(含答案)
初中数学几何模型与最值问题专题11 二次函数在实际应用中的最值问题1、某水果店在两周内,将标价为10元/斤的某种水果,经过两次降价后的价格为8.1元/斤,并且两次降价的百分率相同.(1)求该种水果每次降价的百分率;(2)从第一次降价的第1天算起,第x天(x为整数)的售价、销量及储存和损耗费用的相关信息如表所示.已知该种水果的进价为4.1元/斤,设销售该水果第x(天)的利润为y(元),求y与x(1≤x<15)之间的函数关系式,并求出第几天时销售利润最大?(3)在(2)的条件下,若要使第15天的利润比(2)中最大利润最多少127.5元,则第15天在第14天的价格基础上最多可降多少元?2、农经公司以30元/千克的价格收购一批农产品进行销售,为了得到日销售量p(千克)与销售价格x(元/千克)之间的关系,经过市场调查获得部分数据如下表:(1)请你根据表中数据,用所学过一次函数、二次函数、反比例函数的知识确定p与x之间的函数表达式(2)农经公司应该如何确定这批农产品的销售价格,才能使日销售利润最大?(3)若农经公司每销售1千克这种农产品需支出a元(a>0)的相关费用,当40≤x≤45时,农经公司的日获利的最大值为2430元,求a的值.(日获利=日销售利润﹣日支出费用)3、怡然美食店的A、B两种菜品,每份成本均为14元,售价分别为20元、18元,这两种菜品每天的营业额共为1120元,总利润为280元.(1)该店每天卖出这两种菜品共多少份;(2)该店为了增加利润,准备降低A种菜品的售价,同时提高B种菜品的售价,售卖时发现,A种菜品售价每降0.5元可多卖1份;B种菜品售价每提高0.5元就少卖1份,如果这两种菜品每天销售总份数不变,那么这两种菜品一天的总利润最多是多少.4、“五一”期间,恒大影城隆重开业,影城每天运营成本为1000元,试营业期间统计发现,影城每天售出的电影票张数y(张)与电影票售价x(元/张)之间满足一次函数:y=﹣4x+220(10≤x≤50,且x是整数),设影城每天的利润为w(元)(利润=票房收入﹣运营成本).(1)试求w与x之间的函数关系式;(2)影城将电影票售价定为多少元/张时,每天获利最大?最大利润是多少元?5、把函数21:23(0)C y ax ax a a =--≠的图象绕点(,0)P m 旋转180,得到新函数2C 的图象,我们称2C 是1C 关于点P 的相关函数.2C 的图象的对称轴与x 轴交点坐标为(,0)t .(1)填空:t 的值为 (用含m 的代数式表示) (2)若1a =-,当12x t ≤≤时,函数1C 的最大值为1y ,最小值为2y ,且121y y -=,求2C 的解析式; (3)当0m =时,2C 的图象与x 轴相交于,A B 两点(点A 在点B 的右侧).与y 轴相交于点D .把线段AD原点O 逆时针旋转90,得到它的对应线段''A D ,若线''A D 与2C 的图象有公共点,结合函数图象,求a 的取值范围.6、湖州素有鱼米之乡之称,某水产养殖大户为了更好地发挥技术优势,一次性收购了淡水鱼,计划养殖一段时间后再出售.已知每天放养的费用相同,放养天的总成本为万元;放养天的总成本为万元(总成本=放养总费用+收购成本).(1)设每天的放养费用是万元,收购成本为万元,求和的值;(2)设这批淡水鱼放养天后的质量为(),销售单价为元/.根据以往经验可知:与的函数关系为;与的函数关系如图所示.①分别求出当和时,与的函数关系式;①设将这批淡水鱼放养天后一次性出售所得利润为元,求当为何值时,最大?并求出最大值.(利润=销售总额-总成本)7、某农场拟建一间矩形种牛饲养室,饲养室的一面靠现有墙(墙足够长),已知计划中的建筑材料可建围墙的总长度为50m.设饲养室为长为x(m),占地面积为.(1)如图,问饲养室为长x为多少时,占地面积y最大?(2)如图,现要求在图中所示位置留2m的门,且仍使饲养室占地面积最大.小敏说:“只要饲养室长比(1)中的长多2m就行了.”请你通过计算,判断小敏的说法是否正确.8、铁岭“荷花节”举办了为期15天的“荷花美食”厨艺秀.小张购进一批食材制作特色美食,每盒售价为50元,由于食材需要冷藏保存,导致成本逐日增加,第x天(1≤x≤15且x为整数)时每盒成本为p元,已知p与x之间满足一次函数关系;第3天时,每盒成本为21元;第7天时,每盒成本为25元,每天的销售量为y盒,y与x之间的关系如下表所示:(1)求p与x的函数关系式;(2)若每天的销售利润为w元,求w与x的函数关系式,并求出第几天时当天的销售利润最大,最大销售利润是多少元?(3)在“荷花美食”厨艺秀期间,共有多少天小张每天的销售利润不低于325元?请直接写出结果.9、2016年12月29日至31日,黔南州第十届旅游产业发展大会在“中国长寿之乡”﹣﹣罗甸县举行,从中寻找到商机的人不断涌现,促成了罗甸农民工返乡创业热潮,某“火龙果”经营户有A、B两种“火龙果”促销,若买2件A种“火龙果”和1件B种“火龙果”,共需120元;若买3件A种“火龙果”和2件B种“火龙果”,共需205元.(1)设A,B两种“火龙果”每件售价分别为a元、b元,求a、b的值;(2)B种“火龙果”每件的成本是40元,根据市场调查:若按(1)中求出的单价销售,该“火龙果”经营户每天销售B种“火龙果”100件;若销售单价每上涨1元,B种“火龙果”每天的销售量就减少5件.①求每天B种“火龙果”的销售利润y(元)与销售单价(x)元之间的函数关系?①求销售单价为多少元时,B种“火龙果”每天的销售利润最大,最大利润是多少?10、鄂州某个体商户购进某种电子产品的进价是50元/个,根据市场调研发现售价是80元/个时,每周可卖出160个,若销售单价每个降低2元,则每周可多卖出20个.设销售价格每个降低x元(x为偶数),每周销售为y个.(1)直接写出销售量y个与降价x元之间的函数关系式;(2)设商户每周获得的利润为W元,当销售单价定为多少元时,每周销售利润最大,最大利润是多少元?(3)若商户计划下周利润不低于5200元的情况下,他至少要准备多少元进货成本?11、鄂州某个体商户购进某种电子产品的进价是50元/个,根据市场调研发现售价是80元/个时,每周可卖出160个,若销售单价每个降低2元,则每周可多卖出20个.设销售价格每个降低x元(x为偶数),每周销售为y个.(1)直接写出销售量y个与降价x元之间的函数关系式;(2)设商户每周获得的利润为W元,当销售单价定为多少元时,每周销售利润最大,最大利润是多少元?(3)若商户计划下周利润不低于5200元的情况下,他至少要准备多少元进货成本?12、某驻村扶贫小组实施产业扶贫,帮助贫困农户进行西瓜种植和销售.已知西瓜的成本为6元/千克,规定销售单价不低于成本,又不高于成本的两倍.经过市场调查发现,某天西瓜的销售量y(千克)与销售单价x(元/千克)的函数关系如下图所示:(1)求y与x的函数解析式(也称关系式);(2)求这一天销售西瓜获得的利润的最大值.13、我市某化工材料经销商购进一种化工材料若干千克,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且不高于成本价的2倍,经试销发现,日销售量y(千克)与销售单价x(元)符合一次函数关系,如图所示.(1)求y与x之间的函数关系式,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,当销售单价为多少时,该公司日获利最大?最大获利是多少元?专题11 二次函数在实际应用中的最值问题 答案1、某水果店在两周内,将标价为10元/斤的某种水果,经过两次降价后的价格为8.1元/斤,并且两次降价的百分率相同.(1)求该种水果每次降价的百分率;(2)从第一次降价的第1天算起,第x 天(x 为整数)的售价、销量及储存和损耗费用的相关信息如表所示.已知该种水果的进价为4.1元/斤,设销售该水果第x (天)的利润为y (元),求y 与x (1≤x <15)之间的函数关系式,并求出第几天时销售利润最大?(3)在(2)的条件下,若要使第15天的利润比(2)中最大利润最多少127.5元,则第15天在第14天的价格基础上最多可降多少元? 【解析】(1)设该种水果每次降价的百分率是x ,10(1﹣x )2=8.1,x =10%或x =190%(舍去). 答:该种水果每次降价的百分率是10%;(2)当1≤x <9时,第1次降价后的价格:10×(1﹣10%)=9,①y =(9﹣4.1)(80﹣3x )﹣(40+3x )=﹣17.7x +352,①﹣17.7<0,①y 随x 的增大而减小,①当x =1时,y 有最大值,y 大=﹣17.7×1+352=334.3(元); 当9≤x <15时,第2次降价后的价格:8.1元,①y =(8.1﹣4.1)(120﹣x )﹣(3x 2﹣64x +400)=﹣3x 2+60x +80=﹣3(x ﹣10)2+380,①﹣3<0,①当9≤x ≤10时,y 随x 的增大而增大,当10<x <15时,y 随x 的增大而减小,①当x =10时,y 有最大值,y 大=380(元).综上所述,y 与x (1≤x <15)之间的函数关系式为: 217.7352(19){ 36080(915)x x y x x x -+≤<=-++≤<,第10天时销售利润最大;(3)设第15天在第14天的价格基础上最多可降a 元,由题意得:380﹣127.5≤(4﹣a )(120﹣15)﹣(3×152﹣64×15+400),252.5≤105(4﹣a )﹣115,a ≤0.5. 答:第15天在第14天的价格基础上最多可降0.5元.2、农经公司以30元/千克的价格收购一批农产品进行销售,为了得到日销售量p (千克)与销售价格x (元/千克)之间的关系,经过市场调查获得部分数据如下表:(1)请你根据表中数据,用所学过一次函数、二次函数、反比例函数的知识确定p 与x 之间的函数表达式 (2)农经公司应该如何确定这批农产品的销售价格,才能使日销售利润最大?(3)若农经公司每销售1千克这种农产品需支出a 元(a >0)的相关费用,当40≤x ≤45时,农经公司的日获利的最大值为2430元,求a 的值.(日获利=日销售利润﹣日支出费用) 【解析】(1)假设P 与x 的一次函数关系,设函数关系式p kx b =+,则3060040300k b k b +=⎧⎨+=⎩,解得301500k b =-⎧⎨=⎩,①301500p x =-+,检验:当35,450x P ==,当45,150,x P ==当50,0x P ==,均符合一次函数解析式 ①所求的函数关系式301500p x =-+,(2)设日销售利润()()()3030150030w P x x x =-=-+-,即()223024004500030403000w x x x =-+-=--+,当40x =时,w 有最大值为3000元, 故这批农产口的销售价格定为40元,才能使日销售利润最大, (3)日获利()()()3030150030w p x a x x a =--=-+--, 即()()230240030150045000w x a x a =-++-+,对称轴这()2400301402302a x a +=-=+⨯-,若10a >,则当45x =时,w 有最大值,即22501502430w a =-<(不合题意), 若10a <,则当1402x a =+时,w 有最大值, 把1402x a =+代入,可得2130101004w a a ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭, 当2430w =时,21243030101004a a ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,解得12a =,238a =(舍去), 综上所述,a 的值为2.3、怡然美食店的A 、B 两种菜品,每份成本均为14元,售价分别为20元、18元,这两种菜品每天的营业额共为1120元,总利润为280元. (1)该店每天卖出这两种菜品共多少份;(2)该店为了增加利润,准备降低A 种菜品的售价,同时提高B 种菜品的售价,售卖时发现,A 种菜品售价每降0.5元可多卖1份;B 种菜品售价每提高0.5元就少卖1份,如果这两种菜品每天销售总份数不变,那么这两种菜品一天的总利润最多是多少. 【解析】(1)、设该店每天卖出A 、B 两种菜品分别为x 、y 份,根据题意得:()()2018112020141814280x y x y +=⎧⎪⎨-+-=⎪⎩,解得:2040x y =⎧⎨=⎩,答:该店每天卖出这两种菜品共60份;(2)、设A 种菜品售价降0.5a 元,即每天卖(20+a )份,总利润为w 元,因为两种菜品每天销售总份数不变,所以B 种菜品卖(40﹣a )份,每份售价提高0.5a 元. 则w=(20﹣14﹣0.5a )(20+a )+(18﹣14+0.5a )(40﹣a )=(6﹣0.5a )(20+a )+(4+0.5a )(40﹣a )=(﹣0.5a 2﹣4a +120)+(﹣0.5a 2+16a +160) =﹣a 2+12a +280=﹣(a ﹣6)2+316, 当a =6,w 最大,w=316答:这两种菜品每天的总利润最多是316元.4、“五一”期间,恒大影城隆重开业,影城每天运营成本为1000元,试营业期间统计发现,影城每天售出的电影票张数y (张)与电影票售价x (元/张)之间满足一次函数:y =﹣4x +220(10≤x ≤50,且x 是整数),设影城每天的利润为w (元)(利润=票房收入﹣运营成本). (1)试求w 与x 之间的函数关系式;(2)影城将电影票售价定为多少元/张时,每天获利最大?最大利润是多少元? 【解析】(1)根据题意,得:w =(﹣4x +220)x ﹣1000=﹣4x 2+220x ﹣1000;(2)①w =﹣4x 2+220x ﹣1000=﹣4(x ﹣27.5)2+2025,①当x =27或28时,w 取得最大值,最大值为2024,答:影城将电影票售价定为27或28元/张时,每天获利最大,最大利润是2024元.5、把函数21:23(0)C y ax ax a a =--≠的图象绕点(,0)P m 旋转180,得到新函数2C 的图象,我们称2C 是1C 关于点P 的相关函数.2C 的图象的对称轴与x 轴交点坐标为(,0)t .(1)填空:t 的值为 (用含m 的代数式表示) (2)若1a =-,当12x t ≤≤时,函数1C 的最大值为1y ,最小值为2y ,且121y y -=,求2C 的解析式; (3)当0m =时,2C 的图象与x 轴相交于,A B 两点(点A 在点B 的右侧).与y 轴相交于点D .把线段AD原点O 逆时针旋转90,得到它的对应线段''A D ,若线''A D 与2C 的图象有公共点,结合函数图象,求a 的取值范围.【解析】(1)221:23(1)4C y ax ax a a x a =--=--顶点(1,4)a -围绕点(,0)P m 旋转180180°的对称点为(21,4)m a -,2:(21)24C y a x m a =--++,函数的对称轴为:21x m =-,21t m =-,(2)1a =-时,21:(1)4C y x =--,①当112t ≤<时,12x =时,有最小值2154y =,x t =时,有最大值21(1)4y t =--+, 则21215(1)414y y t -=--+-=,无解; ①312t ≤≤时,1x =时,有最大值14y =,12x =时,有最小值22(1)4y t =--+,12114y y -=≠(舍去);①当32t >时,1x =时,有最大值14y =,x t =时,有最小值22(1)4y t =--+,212(1)1y y t -=-=,解得:0t =或2(舍去0),故222:(2)44C y x x x =--=-;(3)0m =,22:(1)4C y a x a =-++,点'',,,,A B D A D 的坐标分别为(1,0),(3,0),(0,3),(0,1),(3,0)a a --,当0a >时,a 越大,则OD 越大,则点'D 越靠左,当2C 过点'A 时,2(01)41y a a =-++=,解得:13a =, 当2C 过点'D 时,同理可得:1a =, 故:103a <≤或1a ≥; 当0a <时,当2C 过点'D 时,31a -=,解得:13a =-, 故:13a ≤-; 综上,故:103a <≤或1a ≥或13a ≤-.6、湖州素有鱼米之乡之称,某水产养殖大户为了更好地发挥技术优势,一次性收购了淡水鱼,计划养殖一段时间后再出售.已知每天放养的费用相同,放养天的总成本为万元;放养天的总成本为万元(总成本=放养总费用+收购成本).(1)设每天的放养费用是万元,收购成本为万元,求和的值; (2)设这批淡水鱼放养天后的质量为(),销售单价为元/.根据以往经验可知:与的函数关系为;与的函数关系如图所示. ①分别求出当和时,与的函数关系式;①设将这批淡水鱼放养天后一次性出售所得利润为元,求当为何值时,最大?并求出最大值.(利润=销售总额-总成本)【解析】(1)由题意得,解得答:a的值为0.04,b的值为30.(2)①当0≤t≤50时,设y与t的函数关系式为y=k1t+n1把点(0,15)和(50,25)的坐标分别代入y=k1t+n1,得解得①y与t的函数关系式为y=t+15当50<t≤100时,设y与t的函数关系式为y=k2t+n2把点(50,25)和(100,20)的坐标分别代入y=k2t+n2,得解得①y与t的函数关系式为y=t+30①由题意得,当0≤t≤50时,W=20000×(t+15)-(400t+300000)=3600t①3600>0,①当t=50时,W最大值=180000(元)当50<t≤100时,W=(100t+15000)(t+30)-(400t+300000)=-10t2+1100t+150000=-10(t-55)2+180250①-10<0,①当t=55时,W最大值=180250综上所述,当t为55天时,W最大,最大值为180250元.7、某农场拟建一间矩形种牛饲养室,饲养室的一面靠现有墙(墙足够长),已知计划中的建筑材料可建围墙的总长度为50m.设饲养室为长为x(m),占地面积为.(1)如图,问饲养室为长x为多少时,占地面积y最大?(2)如图,现要求在图中所示位置留2m的门,且仍使饲养室占地面积最大.小敏说:“只要饲养室长比(1)中的长多2m就行了.”请你通过计算,判断小敏的说法是否正确.【解析】(1)①=,①当x=25时,占地面积y最大;(2)=,①当x=26时,占地面积y最大.即当饲养室长为26m时,占地面积最大.①26-25=1≠2,①小敏的说法不正确.8、铁岭“荷花节”举办了为期15天的“荷花美食”厨艺秀.小张购进一批食材制作特色美食,每盒售价为50元,由于食材需要冷藏保存,导致成本逐日增加,第x 天(1≤x ≤15且x 为整数)时每盒成本为p 元,已知p 与x 之间满足一次函数关系;第3天时,每盒成本为21元;第7天时,每盒成本为25元,每天的销售量为y 盒,y 与x 之间的关系如下表所示:(1)求p 与x 的函数关系式;(2)若每天的销售利润为w 元,求w 与x 的函数关系式,并求出第几天时当天的销售利润最大,最大销售利润是多少元?(3)在“荷花美食”厨艺秀期间,共有多少天小张每天的销售利润不低于325元?请直接写出结果. 【解析】(1)设p =kx +b (k ≠0),①第3天时,每盒成本为21元;第7天时,每盒成本为25元,①321725k b k b +=⎧⎨+=⎩,解得:118k b =⎧⎨=⎩,所以p =x +18;(2)1≤x ≤6时,w =10[50﹣(x +18)]=﹣10x +320,6<x ≤15时,w =[50﹣(x +18)](x +6)=﹣x 2+26x +192,所以,w 与x 的函数关系式为210320(16)26192(615)x x w x x x -+≤≤⎧=⎨-++<≤⎩, 当1≤x ≤6时,①﹣10<0,①w 随x 的增大而减小,①当x =1时,w 最大为﹣10+320=310,6<x ≤15时,w =﹣x 2+26x +192=﹣(x ﹣13)2+361,①当x =13时,w 最大为361, 综上所述,第13天时当天的销售利润最大,最大销售利润是361元;(3)w =325时,﹣x 2+26x +192=325,x 2﹣26x +133=0,解得x 1=7,x 2=19,所以,7≤x ≤13时,即第7、8、9、10、11、12、13天共7天销售利润不低于325元.9、2016年12月29日至31日,黔南州第十届旅游产业发展大会在“中国长寿之乡”﹣﹣罗甸县举行,从中寻找到商机的人不断涌现,促成了罗甸农民工返乡创业热潮,某“火龙果”经营户有A、B两种“火龙果”促销,若买2件A种“火龙果”和1件B种“火龙果”,共需120元;若买3件A种“火龙果”和2件B种“火龙果”,共需205元.(1)设A,B两种“火龙果”每件售价分别为a元、b元,求a、b的值;(2)B种“火龙果”每件的成本是40元,根据市场调查:若按(1)中求出的单价销售,该“火龙果”经营户每天销售B种“火龙果”100件;若销售单价每上涨1元,B种“火龙果”每天的销售量就减少5件.①求每天B种“火龙果”的销售利润y(元)与销售单价(x)元之间的函数关系?①求销售单价为多少元时,B种“火龙果”每天的销售利润最大,最大利润是多少?【解析】(1)根据题意得:2120{32205a ba b+=+=,解得:a=35,b=50;(2)①由题意得:y=(x﹣40)[100﹣5(x﹣50)]①y=﹣5x2+550x﹣14000;①①y=﹣5x2+550x﹣14000=﹣5(x﹣55)2+1125,①当x=55时,y最大=1125,①销售单价为55元时,B商品每天的销售利润最大,最大利润是1125元.10、鄂州某个体商户购进某种电子产品的进价是50元/个,根据市场调研发现售价是80元/个时,每周可卖出160个,若销售单价每个降低2元,则每周可多卖出20个.设销售价格每个降低x元(x为偶数),每周销售为y个.(1)直接写出销售量y个与降价x元之间的函数关系式;(2)设商户每周获得的利润为W元,当销售单价定为多少元时,每周销售利润最大,最大利润是多少元?(3)若商户计划下周利润不低于5200元的情况下,他至少要准备多少元进货成本?【解析】(1)依题意有:y=10x+160;(2)依题意有:W=(80﹣50﹣x)(10x+160)=﹣10(x﹣7)2+5290,①-10<0且x为偶数,故当x=6或x=8时,即故当销售单价定为74或72元时,每周销售利润最大,最大利润是5280元;(3)依题意有:﹣10(x﹣7)2+5290≥5200,解得4≤x≤10,则200≤y≤260,200×50=10000(元).答:他至少要准备10000元进货成本.11、鄂州某个体商户购进某种电子产品的进价是50元/个,根据市场调研发现售价是80元/个时,每周可卖出160个,若销售单价每个降低2元,则每周可多卖出20个.设销售价格每个降低x元(x为偶数),每周销售为y个.(1)直接写出销售量y个与降价x元之间的函数关系式;(2)设商户每周获得的利润为W元,当销售单价定为多少元时,每周销售利润最大,最大利润是多少元?(3)若商户计划下周利润不低于5200元的情况下,他至少要准备多少元进货成本?【解析】(1)依题意有:y=10x+160;(2)依题意有:W=(80﹣50﹣x)(10x+160)=﹣10(x﹣7)2+5290,①-10<0且x为偶数,故当x=6或x=8时,即故当销售单价定为74或72元时,每周销售利润最大,最大利润是5280元;(3)依题意有:﹣10(x﹣7)2+5290≥5200,解得4≤x≤10,则200≤y≤260,200×50=10000(元).答:他至少要准备10000元进货成本.12、某驻村扶贫小组实施产业扶贫,帮助贫困农户进行西瓜种植和销售.已知西瓜的成本为6元/千克,规定销售单价不低于成本,又不高于成本的两倍.经过市场调查发现,某天西瓜的销售量y (千克)与销售单价x (元/千克)的函数关系如下图所示:(1)求y 与x 的函数解析式(也称关系式);(2)求这一天销售西瓜获得的利润的最大值.【解析】(1)当6≤x ≤10时,由题意设y =kx +b (k =0),它的图象经过点(6,1000)与点(10,200), ①1000620010k b k b =+⎧⎨=+⎩ ,解得2002200k b =-⎧⎨=⎩, ①当6≤x ≤10时, y =-200x +2200,当10<x ≤12时,y =200,综上,y 与x 的函数解析式为()()20022006102001012x x y x ⎧-+≤≤⎪=⎨<≤⎪⎩ (2)设利润为w 元,当6≤x ≤10时,y =-200x +2200,w =(x -6)y =(x -6)(-200x +200)=-2002172x -()+1250, ①-200<0,6①x ≤10,当x =172时,w 有最大值,此时w=1250; 当10<x ≤12时,y =200,w =(x -6)y =200(x -6)=200x -1200,①200>0,①w =200x -1200随x 增大而增大,又①10<x ≤12,①当x =12时,w 最大,此时w=1200,1250>1200,①w 的最大值为1250,答:这一天销售西瓜获得利润的最大值为1250元.13、我市某化工材料经销商购进一种化工材料若干千克,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且不高于成本价的2倍,经试销发现,日销售量y (千克)与销售单价x (元)符合一次函数关系,如图所示.(1)求y 与x 之间的函数关系式,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,当销售单价为多少时,该公司日获利最大?最大获利是多少元?【解析】(1)设一次函数关系式为(0)y kx b k =+≠由图象可得,当30x =时,140y =;50x =时,100y =①1403010050k b k b =+⎧⎨=+⎩,解得k 2b 200=-⎧⎨=⎩ ①y 与x 之间的关系式为2200(3060)y x x =-+≤≤.(2)设该公司日获利为W 元,由题意得2(30)(2200)4502(65)2000W x x x =--+-=--+①20a =-<;①抛物线开口向下;①对称轴65x =;①当65x <时,W 随着x 的增大而增大;①3060x ≤≤,①60x =时,W 有最大值;22(6065)200015=90W -⨯-+=最大值.即,销售单价为每千克60元时,日获利最大,最大获利为1950元.。
二次函数在简单实际问题中的应用
二次函数在简单实际问题中的应用教学目标1、知识与技能(1)通过对实际问题情景的分析确定二次函数的表达式,并体会二次函数的意义。
(2)会根据公式确定图像的顶点,开口方向和对称轴,利用极值解决简单的实际问题。
2、过程与方法经历利用二次函数解决实际问题的过程,体会二次函数是一类最优化问题的数学模型,并感受到数学的应用问题。
3、情感态度与价值观体会数学与人类社会的密切联系,了解数学的价值,增进对数学的理解和学好数学的信心。
认识到数学是解决实际问题和进行交流的重要工具,了解数学对促进社会进步和发展人类理性精神的作风。
教学重点重点:探究利用二次函数的图象和性质解决实际问题的方法.难点:如何将实际问题转化为二次函数的问题.教法学法1.教学方法遵循“教师的主导作用与学生主体地位相统一的教学规律”,采用导学自主的教学模式,体现学生为主体的课前预习和小组合作学习.2.教学手段利用多媒体辅助教学,分散教学难点,增大教学容量,提高课堂教学效果.3.学法指导引导学生运用数形结合、转化、数学建模等重要数学思想方法,力求使学生多思、多说、多练以达到最佳的双边活动效果.教学过程(一)创设情景,引入新课以旅游为主线,将新乡市和谐公园修建喷泉时遇到的问题抛出,巧妙引出课题:《实际问题与二次函数》.设计意图:运用生活中常见的场景创设问题情境,目的是激发学生的兴趣和求知欲望,为新课的探究做好铺垫.(二)知识链接,复习提问1.二次函数常见的形式有哪几种?2.二次函数的顶点坐标是_____,对称轴是______.当a>0时,图像开口向____,函数有最____值,等于________;当a<0时,图像开口向____,函数有最____值,等于________.3.二次函数的图像向上平移k(k>0)个单位得到解析式________,向下平移k(k>0)个单位得到解析式________;向左平移h(h>0)个单位得到解析式________,向右平移h(h>0)个单位得到解析式________.设计意图:在已有知识的基础上提出新问题,能为学生营造一个主动观察、思考、探索的氛围,提高学生的学习兴趣.(三)分组展示,探索新知问题 1: 如图新乡市和谐公园要修建一喷泉,水流由中间喷出,在四个方向沿形状相同的抛物线落下.已知喷头所在点A距地面1.25米, 水流路线最高处点B距地面2.25米,且距喷头A点的水平距离为1米.如果不计其它因素,那么喷头A点距地面小孔点C的水平距离为多少米时,才能使喷出的水流恰好落入孔内?`探索过程:(1)分组展示预习成果(2)分组讨论归纳总结运用二次函数的知识解决实际问题的一般步骤:实际问题二次函数建立平面直角坐标系利用图像和性质解决实际问题求出解析式确定点的坐标设计意图:1.通过解决此问题,能使学生初步掌握运用二次函数的知识解决实际问题的一般步骤,渗透理论联系实际的辩证唯物主义思想.2.通过分组展示、学生自评、生生互评、教师点评的评价方式为学生搭建展示自我的平台,充分尊重学生的主体地位.通过丰富多彩的集体讨论、小组活动,以合作学习促进自主探究.(四)综合应用,巩固提高问题2:在一场NBA比赛中,一名球员在关键时刻投出一球,已知球出手时离地面高米,与篮圈中心的水平距离为7米,当球出手后水平距离为4米时到达最大高度4米,已知篮球运行的轨迹为抛物线,篮圈中心距离地面3.19米.(1)此球能否投中?(2)在球出手角度和力度都不变的情况下,如何才能使球正中篮圈中心?探索过程:(1)对于第一问,由课代表安排小组代表运用展台展示并讲解预习成果,着重分析如何判断球是否能投进.学生容易说出在求出函数解析时后,求当x=7时y的值与3.19比较;教师引导说出也可以通过求当y=3.19时x的值与7比较,进而提升为实质是判断坐标为(7,3.19)的点是否在函数图像上.(2)对于第二问,教师首先引导学生理解“球出手的角度和力度不变”的含义,即函数解析式的a不变,将问题转化为抛物线平移的问题;然后将学生分为两大组,在独立思考的基础上小组合作探究,组间PK.在将数学问题的答案回归到实际问题时,注意合理取舍.设计意图:1.此问题是教学的一个难点,通过学生讲解、教师引导、小组合作探究等方式分散难点.2.数学来源于生活又服务于生活.通过学生所熟知的投篮实例,让学生体会到数学与生活的密切联系,提升学生用数学的意识.(五)归纳总结,知识升华在学生讨论归纳的基础上,做课堂小结:1.这堂课学习了什么内容,解决了什么问题?还有哪些疑惑?2.运用二次函数的知识解决实际问题的一般步骤:实际问题二次函数建立平面直角坐标系利用图像和性质解决实际问题求出解析式确定点的坐标3.函数思想、数形结合思想都是很重要的数学思想,运用这些思想可以解决生活中的有关实际问题!设计意图:通过归纳总结,使学生所学知识条理化,系统化,构成知识网络,帮助学生全面理解和掌握所学知识.(六)下节预告,学案导学将下节《实际问题与二次函数——最大利润问题》学案发给学生,就学案上学生自学有困难的部分进行精要的导学.设计意图:“导学自主” 教学模式区分于传统模式的最大特点就是将课堂上有限的学习时间延伸到课下,将单一的课堂学习扩充为课前导学、课下自学和课上互学三个环节.提前将下节学案发给学生,教师进行简要的导学是此教学模式顺利实施保证.设计意图:作业以推荐的形式进行,必做题体现了新课标下“人人能获得必要数学”;选做题体现了让“不同的人在数学上得到不同的发展”;课外实践题鼓励学生寻找身边的数学问题,使学生学有所用.。
解二次函数的应用问题
解二次函数的应用问题二次函数是一种非常重要的数学函数,它的应用广泛且丰富。
在解决实际问题中,我们经常会遇到涉及到二次函数的应用问题。
本文将介绍二次函数的应用问题,并以示例的方式具体说明。
1. 弹射物问题一个常见的二次函数应用问题是弹射物问题,即物体从地面上方以一定的初始速度抛出后的运动轨迹。
假设物体的运动方程为y = ax^2 + bx + c,其中a, b, c为常数,x为时间,y为高度。
例如,某个物体从地面上以一个速度为v的角度为θ的角度抛出,那么可以得到物体的运动方程为:y = -gx^2 / (2v^2cos^2θ) + xtanθ其中,g为重力加速度。
通过这个运动方程,我们可以解决关于弹射物的问题,比如求得物体的最高点、最远距离以及任意时刻的高度等。
2. 打开折盒问题打开折盒问题是另一个常见的二次函数应用问题。
假设有一块正方形纸盒,边长为x cm,其中四个角会被剪去,并通过折叠将这四个角接合,形成一个盒子。
现在要求用纸盒容纳一定体积的物品,我们需要确定纸盒的边长x以及剪掉的角的大小。
解决这个问题,可以建立一个二次函数来表示盒子的体积与边长x的关系。
例如,假设盒子的高度为h cm,剪去的角的边长为a cm,那么纸盒体积V与边长x的关系可以表示为:V = (x - 2a)(x - a)^2通过对这个二次函数进行求解,我们可以得到纸盒的边长x以及剪去的角的大小a,从而完成打开折盒问题。
3. 图形最值问题图形最值问题也是二次函数的常见应用。
例如,给定一个函数y =ax^2 + bx + c,我们可以通过求解这个二次函数的导数来确定该函数的极值点。
通过求导,并将导函数等于零解方程,可以得到这个二次函数的最大值或最小值以及对应的x值。
以求解高度为h的二维抛物线的宽度为例。
设抛物线的顶点为(x0,y0),则二维抛物线方程可以表示为:y = ax^2 + bx + c其中,a, b, c为常数。
根据顶点的性质,顶点处的切线斜率为零。
如何通过二次函数应用解决实际问题
如何通过二次函数应用解决实际问题二次函数作为一种基本的数学工具,在各个领域都有广泛的应用。
通过二次函数的应用,我们可以解决许多实际问题。
以下从八个方面探讨如何通过二次函数应用解决实际问题。
一、建筑和工程在建筑和工程领域,二次函数可以用于计算建筑物的重心、稳定性等。
例如,在桥梁设计中,可以利用二次函数计算桥梁的弯曲程度和承重能力。
此外,二次函数还可以用于优化工程中的资源分配和成本预算等问题。
二、金融和投资在金融和投资领域,二次函数可以用于计算复利、评估投资风险等。
例如,在股票交易中,可以利用二次函数计算股票价格的波动范围和趋势,从而制定合理的投资策略。
此外,二次函数还可以用于评估贷款的利率和还款计划等。
三、物理学和工程学在物理学和工程学领域,二次函数可以用于描述物体的运动规律、分析机械系统的动态特性等。
例如,在力学中,可以利用二次函数描述物体的加速度、速度和位移等物理量之间的关系;在机械工程中,可以利用二次函数分析机械系统的稳定性和振动等问题。
四、计算机科学在计算机科学领域,二次函数可以用于图像处理、数据分析和机器学习等方面。
例如,在图像处理中,可以利用二次函数进行图像的平滑处理、边缘检测等操作;在数据分析和机器学习中,可以利用二次函数进行回归分析、分类预测等任务。
五、生物学和医学在生物学和医学领域,二次函数可以用于描述生长曲线、药物动力学等。
例如,在生长曲线研究中,可以利用二次函数描述个体生长速度的变化规律;在药物动力学中,可以利用二次函数分析药物在体内的吸收、分布和排泄等过程。
六、经济学和商业在经济学和商业领域,二次函数可以用于研究需求供给曲线、企业成本最小化等问题。
例如,在需求供给曲线研究中,可以利用二次函数描述商品价格与需求量之间的关系;在企业成本最小化分析中,可以利用二次函数优化生产流程和资源分配等。
七、地理学和环境科学在地理学和环境科学领域,二次函数可以用于模拟气候变化、水资源分布等问题。
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教师寄语:伟人之所以伟大,是因为他与别人共处逆境时,别人失去了信心,他却下决心实现自己的目标。
教学目标:
1.能根据实际问题列出函数关系式、
2.使学生能根据问题的实际情况,确定函数自变量x的取值范围。
重点难点:
根据实际问题建立二次函数的数学模型,并确定二次函数自变量的范围,既是教学的重点又是难点。
教学过程:
一、复习旧知:
1.通过配方,写出下列抛物线的开口方向、对称轴和顶点坐标。
(1)y=6x2+12x; (2)y=-4x2+8x-10
2. 以上两个函数,哪个函数有最大值,哪个函数有最小值?说出两个函数的最大值、最小值分别是多少?
二、合作探究
例1、要用总长为20m的铁栏杆,一面靠墙,围成一个矩形的花圃,怎样围法才能使围成的花圃的面积最大?
三、能力提升
用6m长的铝合金型材做一个形状如图所示的矩形窗框。
应做成长、宽各为多少时,才能使做成的窗框的透光面积最大?最大透光面积是多少?。
四、课堂练测:
1.求下列函数的最大值或最小值。
(1)y =-x 2
-4x +2 (2)y =x 2
-5x +1
4
(3)y =5x 2+10 (4)y =-2x 2+8x 2.填空:
(1)二次函数y =x 2+2x -5取最小值时,自变量x 的值是______; (2)已知二次函数y =x 2-6x +m 的最小值为1,那么m 的值是______。
3.已知一个矩形的周长是24cm 。
(1)写出矩形面积S 与一边长a 的函数关系式。
(2)当a 长多少时,S 最大?
4.如图(1)所示,要建一个长方形的养鸡场,鸡
场的一边靠墙,如果用50m 长的篱笆围成中间有一道篱笆的养鸡场,没靠墙的篱笆长度为xm 。
(1)要使鸡场的面积最大,鸡场的长应为多少米?
(2)如果中间有n(n 是大于1的整数)道篱笆隔墙,要使鸡场面积最大,鸡场的长应为多少米?
(3)比较(1)、(2)的结果,你能得到什么结论?。