内容正文:
年级上册·RJ河北专用
数 学
第二十二章 二次函数
22.3 实际问题与二次函数
第1课时 几何图形问题
知识点1 求二次函数的最值
1.若二次函数y=x2-2x+a的最小值为6,则a的值为( D )
A.-6 B.6 C.-7 D.7
2.若y=2(x-1)2-5,则当x= 1 时,y有最 小 值,为 -5 .
3.若y=x2+5x+1,则当x= - 时,y有最 小 值,为 - .
D
1
小
-5
-
小
-
知识点2 利用二次函数解决几何图形面积的最值问题
4.小敏用一根长为8 cm的细铁丝围成矩形,则矩形的最大面积是( A )
A.4 cm2 B.8 cm2 C.16 cm2 D.32 cm2
5.如图所示,利用一个直角墙角修建一个梯形储料场ABCD,其中∠C=120°.若新建墙BC与CD总长为12 m,则该梯形储料场ABCD的最大面积是( C )
A.18 m2 B.18 m2
C.24 m2 D. m2
A
C
6.已知一个直角三角形两直角边之和为16 cm,则这个直角三角形的最大面积为 32 cm2.
7.如图所示,已知▱ABCD的周长为8 cm,∠B=30°,若边长AB=x cm.
(1)▱ABCD的面积y(单位:cm2)与x(单位:cm)之间的函数解析式为 y=-x2+2x ,自变量x的取值范围为 0<x<4 .
(2)当x取 2 时,y的值最大,最大值为 2 .
第7题图
32
y=
-x2+2x
0<x<4
2
2
8.如图所示,一块矩形土地ABCD由篱笆围着,并且由一条与CD边平行的篱笆EF分开.已知篱笆的总长为900 m(篱笆的厚度忽略不计),当AB= 150 m时,矩形土地ABCD的面积最大.
第8题图
150
(1)设花圃的一边AB为x m,花圃的面积为S m2,请写出S与x的函数解析式,以及自变量x的取值范围.
解:(1)由题意,得S=x(30-3x)=-3x2+30x,其中x>0且0<30-3x≤10,解得≤x<10.
∴S与x的函数解析式为S=-3x2+30x.
(2)当AB的长是多少米时,围成的花圃面积为63平方米?
解:(2)当S=63时,-3x2+30x=63,
解得x1=7,x2=3(不符合题意,舍去).
∴当AB的长为7 m时,花圃的面积为63 m2.
9.必考题 如图所示,有长为30 m的篱笆,一面利用墙(墙的最大可用长度为10 m),围成中间隔有一道篱笆(平行于AB)的长方形花圃.
(3)能围成比63 m2更大的花圃吗?如果能,请求出最大的面积;如果不能,请说明理由.
解:(3)S=-3x2+30x=-3(x-5)2+75,
由(1)知≤x<10.∵-3<0,
∴当x>5时,S随x的增大而减小,
∴当x= m时面积最大,最大面积为 m2,且此时>63.
∴能围成比63 m2更大的花圃,最大面积为 m2.
10.一种包装盒的设计方法如图①所示,ABCD是边长为80 cm的正方形硬纸片,切去阴影部分所示的四个全等的等腰直角三角形,再沿虚线折起,使得A,B,C,D四点重合于图②中的点O,形成一个底面为正方形的长方体包装盒.设BE=CF=x cm,要使包装盒的侧面积最大,则x应取( C )
① ②
A.30 cm B.25 cm C.20 cm D.15 cm
C
11.为了节省材料,某水产养殖户利用水库的岸堤(岸堤足够长)为一边,用总长为80 m的围网在水库中围成了如图所示的三块矩形区域①②③,而且这三块矩形区域的面积相等,设BC的长度为x m,矩形区域ABCD的面积为y m2.
(1)求y与x之间的函数解析式,并注明自变量x的取值范围.
解:(1)设AE=a m.由题意,得AE·AD=2BE·BC,
∵AD=BC,∴BE=a m,
AB=a m.
由题意,得2x+3a+2×
a=80,
∴a=20-x.
y=AB·BC=a·x=x=-x2+30x(0<x<40).
(2)x为何值时,y有最大值?最大值是多少?
解:(2)y=-x2+30x=-(x-20)2+300,由于-<0,所以抛物线开口向下.又因为0<x<40,所以当x=20时,
y取最大值,最大值为300 m2.
12.一边利用足够长的墙,其他各边用长为12 m的篱笆围出一块苗圃,如图所示,围出的苗圃是五边形ABCDE,AE⊥AB,BC⊥AB,∠C=∠D=∠E,设CD=DE=x m,五边形ABCDE的面积为S m2,问当x取何值时,S最大?并求出S的最大值.
解:如图所示,连接EC,过点D作DF⊥EC,垂足为点F.
∵∠DCB=∠CDE=∠DEA,
∠EAB=∠CBA=90°,
∴∠DCB=∠CDE=∠DEA=[180°