内容正文:
5.5 用二次函数解决问题
逐点
导讲练
课堂小结
作业提升
课时讲解
1
课时流程
2
用二次函数解实际问题
建立恰当的直角坐标系解答抛物线型问题
知识点
用二次函数解实际问题
知1-讲
1
1. 常用方法 利用二次函数解决实际问题,首先要建立数学模型,把实际问题转化为二次函数问题,利用题中存在的等量关系,求出函数表达式,然后利用函数的图像和性质去解决问题.
知1-讲
2. 一般步骤
(1)审:仔细审题,理清题意;
(2)找:找出问题中的变量和常量,分析它们之间的关系,与图形相关的问题要结合图形具体分析;
(3)列:用二次函数表示出变量和常量之间的关系,建立二次函数模型,把实际问题转化成数学问题,根据题中的数量关系列出二次函数的表达式;
知1-讲
(4)解:依据已知条件,借助二次函数的表达式、图像和性质等求解实际问题;
(5)检:检验结果,得出符合实际意义的结论.
知1-讲
要点解读
1. 用二次函数解实际问题时,审题是关键,检验容易被忽略,求得的结果除了要满足题中的数量关系外,还要符合实际问题的意义.
2. 在实际问题中求最值时,解题思路是列二次函数表达式,用配方法把函数表达式化为y=a(x+h)2+k的形式求函数的最值,或者针对函数表达式用顶点坐标公式求函数的最值.
知1-练
例 1
[中考·连云港]某快餐店销售A、B两种快餐,每份利润分别为12元、8元,每天卖出份数分别为40份、80份. 该店为了增加利润,准备降低每份A种快餐的利润,同时提高每份B种快餐的利润.售卖时发现,在一定范围内,每份A种快餐利润每降1元可多卖2份,每份B种快餐利润每提高1元就少卖2份.如果这两种快餐每天销售总份数不变,那么这两种快餐一天的总利润最多是________元.
1 264
知1-练
解题秘方:紧扣“总利润=A种快餐的总利润+ B种快餐的总利润”列出函数表达式,然后结合二次函数的性质求解.
知1-练
解:设每份A种快餐降价a元,则每天卖出(40+2a)份,每份B种快餐提高b元,则每天卖出(80-2b)份.
由题意,得40+2a+80-2b=40+80,解得a=b.
设这两种快餐一天的总利润是W元.
∴ W=(12-a)(40+2a)+(8+a)(80-2a)=-4a2+ 48a+1 120=-4(a-6)2+1 264.
∵ -4<0,∴当a=6 时,W取得最大值1 264,
即这两种快餐一天的总利润最多是1 264 元.
知1-练
a的取值范围包括顶点的横坐标,所以在顶点处,W取得最大值.
知1-练
方法点拨
求实际问题中最大(小)值的一般策略:
1. 理解实际问题的题意与数量关系,从条件(或图像)中获取各个变量的信息,求出函数表达式;
2. 讨论最大(小)值时可借助顶点式y=a(x+h)2+k,然后利用二次函数的性质确定最大(小)值;
3. 在求函数的最大(小)值时,要注意实际问题中自变量的取值范围.
知1-练
[模拟·南京鼓楼区] 为进一步落实“双减增效”政策,某校增设活动拓展课程——开心农场.如图,准备利用现成的一堵“L”字形的墙面(粗线ABC表示墙面,已知AB⊥BC,AB=3 米,BC=
1 米)和总长为14 米的篱笆围建一
个“日”字形的小型农场DBEF
(细线表示篱笆,小型农场中间
GH也是用篱笆隔开),
例 2
知1-练
点D 可能在线段AB上(如图5.5-1 ①),也可能在线段BA的延长线上(如图5.5-1 ②),点E在线段BC的延长线上. 设DF的长为x米.
知1-练
(1)若点D在线段AB上.
①请用含x的代数式表示EF的长;
②若要求所围成的小型农场DBEF的面积为12 平方米,求DF的长.
解题秘方:①紧扣篱笆总长、墙面长度,结合图形列出代数式;②利用矩形的面积公式列方程求解;
知1-练
解:①当点D在线段AB上时,
∵篱笆的总长为14 米,DF=x 米,
∴ EF=14-2x-(x-1)=(15-3x)米.
②根据题意,得x(15-3x)=12.
解得x1=4,x2=1.(不合题意,舍去)
答:DF的长为4 米.
由AB=3米,可知EF≤3米,则15-3x≤3,可知x≥4.
此时点D不在线段
AB上,应舍去.
知1-练
(2)若点D在线段BA的延长线上,当DF为多少时,小型农场DBEF的面积最大?最大面积为多少平方米?
解题秘方:求出小型农场DBEF的面积关于DF的长的函数关系式,然后紧扣x的取值范围,根据二次函数的性质求出最大面积.
知1-练
解:设小型农场DBEF的面积为S平方米.
当点D在线段BA的延长线上时,由(1)可知0<x<4.
所以S= (14+3+1-3x)x=-x2+9x=-(x-3)2+.
∵ a=-<0,3<4,∴当x=3 时,S有最大值,S最大值=.
答:当DF为3米时