内容正文:
专题09二次函数的应用(2个知识点4种题型1个易错点)
【目录】
倍速学习四种方法
【方法一】 脉络梳理法
知识点1.最大面积问题(重点)
知识点2.最大利润问题(难点)
【方法二】 实例探索法
题型1.运动中的二次函数问题
题型2.二次函数与建筑问题
题型3.分段函数问题
题型4.动点问题
【方法三】差异对比法
易错点:混淆销售利润各量之间的关系而导致错误
【方法四】 成果评定法
【学习目标】
1. 能运用二次函数解决最大面积(高度)问题
2. 能建立二次函数模型解决最大利润问题。
3. 能从实际问题中抽象出二次函数,并能运用二次函数的性质解决问题。
重点:利用二次函数解决最大面积,最大高度、最大利润问题。
难点:二次函数性质的应用。
【倍速学习四种方法】
【方法一】脉络梳理法
知识点1.最大面积问题(重点)
求解二次函数与面积结合的问题时,基本方法上与利润最大化是相同的,也是通过配方的方式求解相关面积的最值,当然也需要注意自变量的取值范围.
而与利润最大化问题不同的是,面积问题中可能会涉及到三角形、四边形或者圆等图形,也可能会出现动点与面积相结合的类型,变化较多.
【例1】.(2023秋•南开区期末)如图1,有长为的篱笆,一面利用墙(墙的最大可用长度为,围成中间隔有一道篱笆的矩形花圃.设花圃的宽为 (宽不大于长,面积为 .
(Ⅰ)求与之间的函数关系式,并写出自变量的取值范围;
(Ⅱ)请求出花圃能围成的最大面积,并写出此时的值;
(Ⅲ)如图2,为了方便出入,在建造篱笆花圃时,在上用其他材料做了宽均为的两扇小门,能否使围成的花圃面积为?如果能,请直接写出花圃宽和长的值;如果不能,请说明理由.
【变式1】.(2022秋•龙岩期末)如图,现打算用的篱笆围成一个“日”字形菜园(含隔离栏,菜园的一面靠墙,墙可利用的长度为.(篱笆的宽度忽略不计)
(1)菜园面积可能为吗?若可能,求边长的长,若不可能,说明理由.
(2)因场地限制,菜园的宽度不能超过,求该菜园面积的最大值.
【变式2】.(2023•淮阴区一模)如图,中,,,为中点,、是边、上的动点,从出发向运动,同时以相同的速度从出发向运动,运动到停止,当为 时,的面积最大.
知识点2.最大利润问题(难点)
求解二次函数与利润最大化的问题,主要是根据题意列出相关的二次函数解析式,再通过配方的方式求解最大值.
这是一种实际应用的题型,需根据自变量的实际意义确定函数的定义域,在求解最大值时,也需注意自变量的取值范围.
【例2】.(2023秋•鼓楼区校级月考)一人一盔安全守规,一人一戴平安常在,某电动自行车配件店经市场调查,发现进价为40元的新款头盔每月的销售量(件与售价(元成一次函数关系.
(1)若物价局规定,该头盔最高售价不得超过100元,当售价为多少元时,利润达到5600元;
(2)若获利不得高于进价的,那么售价定为多少元时,月销售利润达到最大?最大利润是多少元?
【变式】.(2023•宿迁)某商场销售、两种商品,每件进价均为20元.调查发现,如果售出种20件,种10件,销售总额为840元;如果售出种10件,种15件,销售总额为660元.
(1)求、两种商品的销售单价;
(2)经市场调研,种商品按原售价销售,可售出40件,原售价每降价1元,销售量可增加10件;种商品的售价不变,种商品售价不低于种商品售价.设种商品降价元,如果、两种商品销售量相同,求取何值时,商场销售、两种商品可获得总利润最大?最大利润是多少?
【方法二】实例探索法
题型1.运动中的二次函数问题
1.(2022•连云港)如图,一位篮球运动员投篮,球沿抛物线y=﹣0.2x2+x+2.25运行,然后准确落入篮筐内,已知篮筐的中心离地面的高度为3.05m,则他距篮筐中心的水平距离OH是 m.
2.(2023•宜昌)如图,一名学生推铅球,铅球行进高度y(单位:m)与水平距离x(单位:m)之间的关系是y=﹣(x﹣10)(x+4),则铅球推出的距离OA= m.
题型2.二次函数与建筑问题
3.(2022秋•姜堰区期末)苏北里下河水乡溱潼镇,过去有着“出门就过河”的历史,随着经济的发展,桥梁逐渐增多,其中以新读书址大桥最为壮观.现测得其中一钢架跨径为,拱高,每隔有一根立柱.
(1)该钢架可以看作一个二次函数的图象,如图2所示,请建立适当的平面直角坐标系,并写出这个二次函数的表达式;
(2)求制作图2中这七根立柱共需要多长的不锈钢管.
4.(2023秋•新城区校级期中)一座拱桥的示意图如图2所示,当水面宽为16米时,桥洞顶部离水面4米.已知桥洞的拱桥是抛物线,请尝试解决以下问题:
(1)建立合适的平面直角坐标系,求该抛物线的表达式;
(2)由于暴雨导致水位上涨了2米,求此时水面的宽度;
(3)已知一艘货船的高为2.6米,宽为