内容正文:
精讲本
2023 潍坊 数学
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第五节 二次函数的应用
(2020·潍坊)因新型冠状病毒肺炎疫情防控需要,消毒用品需求量增加.某药店新进一批桶装消毒液,每桶进价50元,每天销售量y(桶)与销售单价x(元)之间满足一次函数关系,其图象如图所示.
二次函数的实际应用 (10年9考)
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(1)求y与x之间的函数表达式;
(2)每桶消毒液的销售价定为多少元时,药店每天获得的利润最大,最大利润是多少元?(利润=销售价-进价)
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【思路分析】
(1)设y与x之间的函数表达式为y=kx+b,将点(60,100),(70,80)分别代入一次函数表达式即可求解;
(2)根据利润等于每桶消毒液的利润乘销售量得w关于x的二次函数,根据二次函数的性质即可求解.
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【规范解答】
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(2)设药店每天获得的利润为w元.由题意得
w=(x-50)(-2x+220)=-2(x-80)2+1 800.
∵-2<0,
∴当x=80时,w有最大值,此时最大值是1 800.
答:每桶消毒液的销售价定为80元时,该药店每天获得的利润最大,最大利润是1 800元.
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(2021·潍坊)某山村经过脱贫攻坚和乡村振兴,经济收入持续增长.经统计,近五年该村甲农户年度纯收入如下表所示:
若记2016年度为第1年,在直角坐标系中用点(1,1.5),(2,2.5),(3,4.5),(4,7.5),(5,11.3)表示近五年甲农户纯收入的年度变化情况.如图所示.
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拟用下列三个函数模拟甲农户从2016年开始的年度纯收入变化趋势:y
= (m>0),y=kx+b(k>0),y=ax2-0.5x+c(a>0),以便估算甲农
户2021年度的纯收入.
(1)能否选用函数y= (m>0)进行模拟,请说明理由;
(2)你认为选用哪个函数模拟最合理,请说明理由;
(3)甲农户准备在2021年底购买一台价值16万元的农机设备,根据(2)中
你选择的函数表达式,预测甲农户2021年度的纯收入能否满足购买农机
设备的资金需求.
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解:(1)不能.理由如下:
∵1×1.5=1.5,2×2.5=5,1.5≠5,
∴不能选用函数y= (m>0)进行模拟.
(2)选用y=ax2-0.5x+c(a>0).理由如下:
由(1)可知不能选用函数y= (m>0),
由(1,1.5),(2,2.5),(3,4.5),(4,7.5),(5,11.3)可知,
x每增大1个单位,y的变化不均匀,
∴不能选用函数y=kx+b(k>0).
故只能选用函数y=ax2-0.5x+c(a>0)模拟.
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如图,在平面直角坐标系中,二次函数
y=ax2+bx+2的图象与x轴交于A(-3,0),B(1,0)
两点,与y轴交于点C.
(1)求这个二次函数的表达式;
(2)点M为直线AC上方抛物线上一动点,过M点作MN∥y轴交直线AC于点N,当点M的坐标为多少时,线段MN有最大值,并求出其最大值.
二次函数的综合应用 (10年10考)
能力点2
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变式1 求三角形周长最大值及存在点坐标
在核心母题2求出的二次函数基础上,如图,点M为直线AC上方抛物线上一动点,过M点作MN∥y轴交直线AC于点N,作ME⊥AC于点E,当点M的坐标为多少时,△MEN的周长有最大值,并求出其最大值.
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【方法点拨】
1.同侧和的最小值模型
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2.异侧差的最大值模型
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3.角内一定点模型
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变式2 求面积最大值及存在点坐标
在核心母题2求出的二次函数基础上,如图,点M是直线AC上方的抛物线上一动点,是否存在点M,使△ACM的面积最大?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
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变式3 求面积为固定值时存在点坐标
在核心母题2求出的二次函数基础上,如图,点Q是直线AC下方的抛物线上一动点,是否存在点Q,使S△ACQ=10?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
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【方法点拨】
1.利用面积公式
三角形、平行四边形、梯形、圆等都有相应的面积公式,如果能够顺利地求得(或表示)相应的线段长,则直接可以利用面积公式求(或表示)图形的面积.
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2.利用割补法
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变式4 求等腰直角三角形存在点坐标
在核心母题2求出的二次函数基础上,如图,在平面直角坐标系中,是否存在点Q,使△BCQ是以BC为腰的等腰直角三角形?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
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解:存在.
理由如下:如图,以BC为边在两侧作正方形BCQ1Q2、正方形BCQ4Q3,则点Q1,Q2,Q3,Q4为符合题意要求的点.过点Q1作Q1D⊥y轴于点D.
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∵∠BCQ1=90°,
∴∠Q1CD+∠OCB