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中考复习——二次函数应用解答题
一、围篱笆问题
1.某校计划利用一片空地建一个学生自行车车棚,其中一面靠墙,墙的最大可用长度为12米.另三边用总长为26米的木板材料围成.车棚形状如图1中的矩形.为了方便学生出行,学校决定在与墙平行的一面开一个2米宽的门.
(1)求这个车棚的最大面积是多少平方米?此时与的长分别为多少米?
(2)如图2,在(1)的结论下,为了方便学生取车,施工单位决定在车棚内纵向、横向各修建2条、1条等宽的小路,使得停放自行车的面积为70平方米,那么小路的宽度是多少米
【答案】(1)解:设AB为x米(x>0),则AD为米,根据题意得:
由题意得,解得
∴当x=8时,S有最大值,
∴AB=8,
(2)解:设小路宽为m米,根据题意得:
解得(舍),m=1
答:最大面积为96平方米,此时AD=12米,AB=8米.小路的宽为1米.
【解析】【分析】(1)设AB为x米,由总长为26米可得AD为(28-2x)米,进而表示出面积的表达式,再通过墙的最大可用长度为12米求得x的取值范围,然后利用二次函数的性质求得面积最大值.
(2)设小路宽为m米,将空白部分合并成一个长为(12-2m)、宽为(8-m)的长方形,可列出方程(12-2m)(8-m)=70,然后解得x的值.
2.在某市开展的环境创优活动中,某居民小区要在一块靠墙(墙长米)的空地上修建一个矩形花园,花园的一边靠墙,另三边用总长为的栅栏围成,若设花园平行于墙的一边长为,花园的面积为.
(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)满足条件的花园面积能达到吗?若能,求出此时x的值,若不能,说明理由;
(3)根据中求得的函数关系式,判断当x取何值时,花园的面积最大,最大面积是多少?
【答案】解:根据题意得:,即满足条件的花园面积能达到吗?若能,求出此时x的值,若不能,说明理由;【答案】解:当时,即,解得,∴花园面积不能达到.根据中求得的函数关系式,判断当x取何值时,花园的面积最大,最大面积是多少?【答案】解:∵的图象是开口向下的抛物线,对称轴为,∴当时,y随x的增大而增大.∴时,y有最大值,即当时,花园的面积最大,最大面积为.
(1)解:根据题意得:,即
(2)解:当时,即,
解得,
∴花园面积不能达到.
(3)解:∵的图象是开口向下的抛物线,对称轴为,
∴当时,y随x的增大而增大.
∴时,y有最大值,
即当时,花园的面积最大,最大面积为.
【解析】【分析】(1)用含x的代数式表示出与墙垂直的一边,再利用矩形的面积公式,可得到y与x的函数解析式,再利用墙长为15米,可得到x的取值范围.
(2)将y=200,代入函数解析式,可得到关于x的方程,解方程求出x的值,根据x的取值范围,可作出判断.
(3)利用(1)的函数解析式及二次函数的性质,可得到y的最大值,同时可求出y取最大值时x的值.
3.如图,有长为的篱笆,现一面利用墙(墙的最大可用长度为),设花圃的宽为,面积为.
(1)求与的函数关系式及值的取值范围;
(2)要围成面积为的花圃,的长是多少米?
(3)当的长是多少米时,围成的花圃的面积最大?
【答案】(1)解:∵四边形是长方形,四边形是长方形,四边形是长方形,
∴,
∴,
∴,
∵,
解得,
∴,值的取值范围是;
(2)解:根据题意,得,
解得,,
∵,
∴舍去,
∴米
(3)解:∵,
∴对称轴为直线,抛物线开口向下,
∵,且在对称轴右侧y随x的增大而减小,在对称轴左侧y随x的增大而增大,
∴当时,S有最大值.
∴当米时,S的最大值为,
即当的长是4米时,围成的花圃的面积最大.
【解析】【分析】(1)根据矩形的性质设AB=CD=EF=x,则BC=(24-3x),进而根据矩形的面积计算公式建立出S关于x的函数关系式,再根据BC长度的取值范围可列出不等式组,求解可得自变量x的取值范围;
(2)令(1)中S=36,代入求解并检验即可得出答案;
(3)将(1)所得函数解析式配成顶点式,根据函数性质并结合自变量的取值范围即可得出答案.
4.某农场要建一个饲养场(矩形 )两面靠现有墙( 位置的墙最大可用长度为21米, 位置的墙最大可用长度为15米),另两边用木栏围成,中间也用木栏隔开,分成两个场地及一处通道,并在如图所示的三处各留1米宽的门(不用木栏).建成后木栏总长45米,设饲养场(矩形 )的一边 长为x米.
(1)饲养场另一边 米(用含x的代数式表示);
(2)若饲养场 的面积为180平方米,求x的值;
(3)饲养场 的面积能围成面积比 更大的吗?如果能,请求出最大面积,并说明围法;如果不能,请说明理由.
【答案】(1)(48-3x)
(2)解:由题意得:x(48-3x)=180
解得:x1=6,x2