内容正文:
数学(浙教版)九年级全
第1章 二次函数
1.4 二次函数的应用
第1课时 二次函数在优化问题中的应用
1. 如果用长度为8m的铝合金条制成如图所示的矩形窗框,那么这个窗框的最大透光面积为( B )
A. m2 B. m2
C. 2m2 D. 4m2
2. 如图,利用一个直角墙角修建一个梯形储料场ABCD,其中∠C=120°.若新建的墙BC与CD的总长为12m,则该梯形储料场ABCD的最大面积是( C )
A. 18m2 B. 18m2
C. 24m2 D. m2
B
C
3. 如图,有一个矩形苗圃园,其中一边靠墙,墙长15m,另外三边用长为20m的篱笆围成.若平行于墙的边的长不小于8m,则这个苗圃园的最大面积为 50m2 ,最小面积为 37.5m2 .
4. 某农场拟建两间矩形饲养室,一面靠现有墙(墙足够长),中间用一道墙隔开,并在如图所示的三处各留1m宽的门.已知计划中的材料可建墙体(不包括门)的总长为27m,则能建成的饲养室总占地面积最大为 75 m2.
50m2
37.5m2
75
5. 如图,景区内有一块矩形油菜花地,现在其中修建一条观花道(阴影部分),供游人赏花.设改造后剩余油菜花地所占的面积为ym2.
(1) 求y与x之间的函数表达式.
(2) 若改造后观花道的面积为13m2,求x的值.
(3) 若要求0.5≤x≤1,求改造后剩余油菜花地所占的最大面积.
解:(1) 由题意,得y=×(8-x)(6-x)×2=x2-14x+48(0<x<6).
(2) 由题意,得y=6×8-13=35,∴ x2-14x+48=35,即(x-1)(x-13)=0,解得x1=1,x2=13.又∵ 0<x<6,∴ x=1.
(第5题)
(3) ∵ y=x2-14x+48=(x-7)2-1,∴ 抛物线的对称轴为直线x=7.∴ 当0.5≤x≤1时,y随x的增大而减小.∴ 当x=0.5时,y最大,y最大=(0.5-7)2-1=41.25.∴ 改造后剩余油菜花地所占的最大面积为41.25m2.
6. 为了节省材料,某工厂利用岸堤MN(岸堤足够长)为一边,用总长为80m的材料围成一个由三块面积相等的小矩形组成的矩形ABCD区域(如图).若BC=(x+20)m,有下列结论:① AB=(10-1.5x)m;② BC=2CF;③ AE=2BE;④ 矩形ABCD的最大面积为300m2.其中,正确的序号是( D )
A. ①② B. ①③
C. ②③ D. ③④
(第6题)
D
7. 如图,线段AB的长为2,C为AB上一个动点,分别以AC,BC为斜边在AB的同侧作等腰直角三角形ACD和等腰直角三角形BCE,则DE长度的最小值是 1 .
1
8. ★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S关于x的函数表达式.当x为何值时,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am(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S的最大值为y,直接写出y关于a的函数表达式.
解:(1) 由题意,得x(28-x)=192,即x2-28x+192=0,解得x1=12,x2=16.∴ x的值为12或16.
(2) 由题意,得S=x(28-x)=-x2+28x=-(x-14)2+196,∴ 当x=14时,S有最大值,最大值为196.
(第8题)
(3) 由题意,得解得6≤x≤28-a.∵ S=x(28-x)=-x2+28x=-(x-14)2+196,-1<0,∴ 当x≤14时,S随x的增大而增大.又∵ 14≤a≤22,∴ 6≤x≤28-a≤14.∴ 当x=28-a时,函数有最大值,即y=-(28-a-14)2+196=-(a-14)2+196.
9. 某植物园有一块足够大的空地,其中有一堵长为am的墙,现准备用20m的篱笆围两个矩形花圃,中间用篱笆隔开.小俊设计了如图①②所示的两种方案:方案①中AD的长不超过墙长;方案②中AD的长大于墙长.
(1) 若a=6.
① 按方案①,要围成面积为25m2的花圃,则AD的长是多少米?
② 按方案②,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?
解:(1) ① 设AB=xm,则AD=(20-3x)m.根据题意,得x(20-3x)=25,解得x1=5,x2=.当x=时,20-3x=15>6,∴ x=5.∴ AD=5m.∴ AD的长是5m.
② 设BC=xm,能围成的矩形花圃的面积是ym2,则AB=[20-