内容正文:
y=a(x-h)2+k
k
取值范围
最值
C
-4 5
A
D
-3
C
D
5元
A
C
15 cm2
第5课时 利用二次函数求最值
1.二次函数y=ax2+bx+c的最值:利用配方法,将二次函数y=ax2+bx+c配成y=a(x-h)2+k的形式,可以直接得到最值为k.
2.求实际问题中二次函数的最值:要根据自变量的取值范围和二次函数的最值来确定,不能简单地认为是该函数顶点的纵坐标.
用长8 m的铝合金条制成矩形窗框
(如图).使窗户的透光面积最大(铝合金条的宽度忽略不计),那么这个窗户的最大透光面积是 ( )
A.eq \f(64,25) m2 B.eq \f(4,3) m2
C.eq \f(8,3) m2 D.4 m2
【思路分析】设窗的高度为x m,宽为eq \f(8-2x,3) m,则根据矩形面积公式列出二次函数并求出函数值的最大值即可.
【自主解答】
【名师支招】解决此题的关键是将实际问题转化为数学问题,利用矩形面积公式及二次函数最值公式求解.
【易错原因】不注意自变量的取值范围
函数y=x2-2x-3(-1≤x≤4)的最小值是 ,最大值是 .
【自主解答】
知识点1:二次函数y=ax2+bx+c的最值
1.已知抛物线y=ax2+bx+c的开口向上,顶点坐标为(3,-2),那么该抛物线有 ( )
A.最小值-2
B.最大值-2
C.最小值3
D.最大值3
2.(大连中考)已知抛物线y=x2-2x-1,则当0≤x≤3时,函数的最大值为 ( )
A.-2
B.-1
C.0
D.2
3.已知抛物线y=x2+(m-1)x-eq \f(1,4),当x=2时,y有最小值,则m的值是-3 .
知识点2:实际问题中的最值
4.出售某种文具盒,若每个可获利x元,一天可售出(6-x)个.当一天出售该种文具盒的总利润y最大时,x的值为 ( )
A.1
B.2
C.3
D.4
5.用一条长为40 cm的绳子围成一个面积为a cm2的长方形,a的值不可能为 ( )
A.20
B.40
C.100
D.120
6.将进货单价为50元的商品按零售价80元一件出售时,每天能卖出20件,在一定范围内每降1元,其日销售量就增加1件,为了获得最大利润,则应降价5元 .
7.如图,ABCD是一块边长为8 m的正方形苗圃,园林部门拟将其改造为矩形AEFG的形状,其中点E在AB边上,点G在AD的延长线上,DG=2BE,设BE的长为x m.
(1)若改造后的矩形苗圃AEFG的面积与原正方形苗圃ABCD 的面积相等,求此时BE的长;
(2)当x为何值时改造后的矩形苗圃
AEFG的面积最大?并求出最大面积.
(2)设改造后的矩形苗圃AEFG的面积为y m2,
根据题意可得
y=(8-x)(8+2x)=-2x2+8x+64=-2(x-2)2+72,
∵-2<0,∴当x=2时,y取最大值,最大值为72.
答:当x为2 m时,改造后的矩形苗圃AEFG的面积最大,最大为72 m2.
解:(1)根据题意得(8-x)(8+2x)=82,
解得x=0(舍去)或x=4,
∴此时BE的长为4 m.
8.(包头中考)已知实数a,b满足b-a=1,则代数式a2+2b-6a+7的最小值为 ( )
A.5
B.4
C.3
D.2
9.如图,正方形ABCD的边长为4,M,N分别是BC,CD上的点.如果AM⊥MN,那么当四边形ABCN的面积最大时,BM的长为 ( )
A.1
B.1.5
C.2
D.3
10.如图,在△ABC中,∠C=90°,AB=10 cm,BC=8 cm,点P从点A沿AC向点C以1 cm/s的速度运动,同时点Q从点C沿CB向点B以2 cm/s 的速度运动(点Q运动到点B停止),在运动过程中,四边形PABQ的面积最小值为15 cm2.
11.某超市以每件13元的价格购进一种商品,销售时该商品的销售单价不低于进价且不高于18元.经过市场调查发现,该商品每天的销售量y(件)与销售单价x(元)之间满足如图所示的一次函数关系.
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)销售单价定为多少时,该超市每天销售
这种商品所获的利润最大?最大利润是多少?
(2)设每天销售这种商品所获的利润为w元,则
w=(x-13)y
=-20(x-19)2+720,
∵-20<0,∴当x<19时,w随x的增大而增大,
∵13≤x≤18,∴当x=18时,w有最大值为700,
∴售价定为18元/件时,每天利润最大为700元.
解:(1)y=-20x+500.
12.(湘潭中考)为落实国家《关于全面加强新时代大中小学劳动教育的意见》,某校准备在校园里利用围墙(墙长12 m)和21 m长的篱笆墙,围成Ⅰ,Ⅱ两块矩形劳动实践基地.某数学兴趣小组设计了两种方案(除围墙外,实线部分为篱笆墙,且不浪费篱笆墙),请根据设计方案回答下列问题:
(1)方案一:如图①,全部利用围墙的长度,但要在Ⅰ区中留一个宽度AE=1 m的水池且需保证总种植面积为32 m2,试分别确定CG,DG的长;
(2)方案二:如图②,使围成的两块矩形总种植面积最大,请问BC应设计为多长?此时最大面积为多少?
解:(1)∵两块篱笆墙的长为12 m,
则AD=GH=BC=(21-12)÷3=3 m,
设CG为a m,DG为(12-a)m,
那么AD·DC-AE·AH=32,
即12×3-1×(12-a)=32,解得a=8,
∴CG的长为8 m,DG的长为4 m.
(2)设两块矩形总种植面积为y m2,BC长为x m,
那么AD=HG=BC=x m,DC=(21-3x)m,
由题意,得两块矩形总种植面积=BC·DC,
即y=x(21-3x),
∴y=-3x2+21x=-3eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(7,2)))
eq \s\up12(2)+eq \f(147,4),
∵21-3x≤12,∴x≥3,∴当BC=eq \f(7,2) m时,y最大=eq \f(147,4) m2.
故BC应设计为 eq \f(7,2) m长,此时最大面积为 eq \f(147,4) m2.
$$