内容正文:
分层作业本·山东数学
班级: 姓名: 学号: 日期:
第
三
章
函
数
命题点 11 二次函数图象与性质的应用
(统考卷 23(3)题)
考向 1 二次函数与方程、不等式的关系(统
考卷 23(3)题)
1.
[人教九上 P47 第 6 题改编]对于抛物线 y = ax2 +
bx+3(a≠0),若顶点在 x 轴下方,则一元二次
方程 ax2 +bx+3 = 0 ( )
A.
有两个不相等的实数根
B.
有两个相等的实数根
C.
无实数根
D.
无法判断
变式 1-2 题图
变式 1-1
[2023 衡阳]已知 m>n>0,若关于 x 的方
程 x2 +2x-3-m= 0 的解为 x1,x2(x1 <x2 ),关于
x 的方程 x2 +2x-3-n= 0 的解为 x3,x4(x3 <x4) .
则下列结论正确的是 ( )
A.
x3 <x1 <x2 <x4 B.
x1 <x3 <x4 <x2
C.
x1 <x2 <x3 <x4 D.
x3 <x4 <x1 <x2
变式 1-2
[2023 青岛 16 题改编]如
图,二次函数y= ax2 +bx+c 的图
象与正比例函数 y = kx 的图象
相交于 A,B 两点,已知点 A 的
横坐标为-3,点 B 的横坐标为
2,则关于 x 的方程 ax2 + bx + c = kx 的解
为 .
变式 1-3
[2024 达州]抛物线 y= -x2 +bx+c 与 x 轴
交于两点,其中一个交点的横坐标大于 1,另
一个交点的横坐标小于 1,则下列结论正确的
是 ( )
A.
b+c>1 B.
b= 2
C.
b2 +4c<0 D.
c<0
2.
[2023 聊城 11 题改编]已知二次函数 y=ax2 +bx+
c(a≠0)的图象如图所示,图象经过点(0,2),
其对称轴为直线 x= -1,则满足 ax2 +bx+c>2 的
x 的取值范围为 -2<x<0 .
第 2 题图 变式 2-1 题图
变式 2-1
[2024 烟台开发区一模改编]如图,抛物线
y=ax2 +bx+c(a≠0)与 x 轴的一个交点为(2,
0),则不等式 ax2 + bx + c < - c
2
x + c 的解集
为 .
变式 2-2
[2024 济宁任城区模拟改编]已知一次函
数 y1 = kx+b(k≠0)和二次函数 y2 = ax2 +bx+c
(a≠0)的部分自变量和对应的函数值如表:
x … 1 2 3 4 5 …
y1 … 0 1 2 3 4 …
y2 … 0 -1 0 3 8 …
则关于 x 的不等式 ax2 +( b-k) x+c>b 的解集
是 ( )
A.
2<x<5 B.
1<x<4
C.
x<1 或 x>4 D.
不能确定
考向 2 交点问题(统考卷 23(3)题)
3.
若二次函数 y= x2 +bx+c 的图象过(3,1)和(2,
-3)两点,则该函数图象与 x 轴有 2 个
交点.
变式 3-1
[2024 青岛城阳区期末]直线 y = ax-6 与
抛物线 y= x2 -4x+3 只有一个交点,则 a 的值
为 .
变式 3-2
[2024 济宁 14 题 3 分]将抛物线 y = x2 -
6x+12 向下平移 k 个单位长度. 若平移后得到
的抛物线与 x 轴有公共点,则 k 的取值范围
是 .
94
分层作业本·山东数学
第
三
章
函
数
4.
如图,正方形四个顶点的坐标依次为(1,1),
(3,1),(3,3),(1,3) . 若抛物线 y = ax2 的图
象与正方形的边有公共点,则实数 a 的取值范
第 4 题图
围是 ( )
A.
1
9
≤a≤3 B.
1
9
≤a≤1
C.
1
3
≤a≤3 D.
1
3
≤a≤1
5.
名师原创 分类讨论
∙∙∙∙
如图,在平面直角坐标系
xOy 中,线段 AB 的两个端点的坐标分别为(3,
2),(3,0),若抛物线 y=ax2 -2ax+1 与线段 AB
只有一个公共点,则 a 的取值范围是 ( )
第 5 题图
A.
a≤- 1
3
或 0<a≤ 1
3
B.
a≤- 1
3
或 a≥ 1
3
C.
- 1
3
≤a<0 或 a≥ 1
3
D.
- 1
3
≤a<0 或 0<a≤ 1
3
6.
名师原创 将抛物线 y = (x+1) 2 位于直线 y = 4
上方的部分向下翻折,得到如图的新图象,若
直线 y= x+m 与新图象有四个交点,则 m 的取
第 6 题图
值范围是 ( )
A.
5
4
<m<5 B.
3
4
<m<3
C.
4
5
<m<4 D.
3
4
<m<5
7.
新定义 [2023 菏泽 8 题 3 分]若一个点的纵坐标
是横坐标的 3 倍,则称这个点为“三倍点”,
如:A(1,3),B( -2,-6),C(0,0)等都是“三倍
点” . 在- 3 < x< 1 的范围内,若二次函数 y =
-x2 -x+c 的图象上至少存在一个“三倍点”,则
c 的取值范围是 ( )
A.
- 1
4
≤c<1 B.
-4≤c<-3
C.
- 1
4
≤c<6 D.
-4≤c<5
8.
[2024 雅安]已知一元二次方程 ax2 +bx+c= 0 有
两实根 x1 = -1,x2 = 3,且 abc>0,则下列结论中
正确的有 ( )
①2a+b= 0;②抛物线 y=ax2 +bx+c 的顶点坐标
为(1,4c
3
);③a<0;④若 m(am+b) <4a+2b,则
0<m<1.
A.
1 个 B.
2 个 C.
3 个 D.
4 个
9.
名师原创 已知抛物线 y=ax2 -2ax-3a(a>0)与
x 轴交于 A,B 两点,点 A 在点 B 的左侧.
(1)求抛物线的对称轴和点 A,B 的坐标;
(2)当-2≤x≤0 时,y 的最小值为-3,求抛物
线的解析式;
(3)已知点 C(3,2),D( -2,4a+2),且抛物线
与线段 CD 只有一个公共点,请求出 a 的
取值范围.
解:(1)∵ y=ax2-2ax-3a=a(x-1) 2-4a,
∴抛物线的对称轴为直线 x=1,
令 y=0,即 ax2-2ax-3a=0,解得 x=3 或 x=-1,
∵抛物线与 x 轴交于 A,B 两点,且点 A 在点 B 的左
侧,∴A(-1,0),B(3,0);
(2)∵ a>0,∴抛物线开口向上,
又∵抛物线的对称轴为直线 x=1,
∴当 x<1 时,y 随 x 的增大而减小,当 x>1 时,y 随 x
的增大而增大,
∴当-2≤x≤0 时,y 的最小值为-3a,
∴-3a=-3,解得 a=1,
∴抛物线的解析式为 y=x2-2x-3;
(3)∵点 A(-1,0),B(3,0)在抛物线上,C(3,2),D
(-2,4a+2),
∴点 C 在点 B 的上方,且点 D 在点 A 左侧,
∵抛物线与线段 CD 只有一个公共点,
∴点 D 在抛物线上或在抛物线下方,
∴当 x=-2 时,y=4a+4a-3a≥4a+2,解得 a≥2,
∴当抛物线与线段 CD 只有一个公共点时,a 的取值
范围为 a≥2.
加练链接
1.二次函数图象与性质的应用、二次函数与几何图
形综合题见《专项培优练》P69 ~ 94;
2.二次函数图象与性质的应用加练、二次函数与几何
图形综合题加练扫描 P25 二维码一键免费下载.
05
参考答案与重难题解析·山东数学
分
层
作
业
本
解法二:由题意可得 y=a(x-1)(x-5),
∵ y=a(x-1)(x-5)= ax2 -6ax+5a,y=ax2 +bx+5,
∴ 5a= 5,解得 a= 1,
∴ 抛物线的表达式为 y= x2 -6x+5.
7.
解:在直线 y= -x+4 中,当 x= 0 时,y= 4,当 y = 0 时,x = 4,
∴ B(4,0),C(0,4),
设抛物线的解析式为 y=a(x-
3
2
) 2 +k,
把 B(4,0),C(0,4)代入,得
a(4-
3
2
) 2 +k= 0,
a(0-
3
2
) 2 +k= 4,
ì
î
í
ï
ï
ïï
解得
a= -1,
k=
25
4
,{
∴ 抛物线的解析式为 y= -(x-
3
2
) 2 +
25
4
= -x2 +3x+4.
8.
解:∵ 二次函数 y=ax2 +bx+c 的图象经过(0,-3),( -b,c)
两点,
∴ c= -3,ab2 -b2 +c= c,∴ (a-1)b2 = 0,
∵ ab>0,∴ a≠0,b≠0,∴ a-1 = 0,∴ a= 1,
∴ 该二次函数的解析式为 y= x2 +bx-3 = (x+
b
2
) 2 -
b2 +12
4
,
∵ a= 1>0,∴ 当 x= -
b
2
时,函数最小值为-
b2 +12
4
,
∵ 该二次函数的最小值为-4,
∴ -
b2 +12
4
= -4,解得 b= ±2,
∵ ab>0,a= 1>0,∴ b= 2,
∴ 该二次函数的解析式为 y= x2 +2x-3.
9.
(1,2)
变式 9-1 2 【解析】抛物线 y=ax2 +bx+3 向下平移 5 个
单位长度后得到抛物线 y=ax2 +bx-2,把点( -2,4)代入得
4 =a×( -2) 2 -2b-2,∴ 2a-b = 3,∴ 6a-3b-7 = 3(2a-b) -7
= 3×3-7 = 2.
变式 9-2 < 【解析】∵ y = x2 -2x+1 = ( x-1) 2 ,∴ 二次函
数 y= x2 - 2x+ 1 的图象向左平移两个单位得到抛物线 C
的函数表达式为 y= (x-1+2) 2 ,即 y= (x+1) 2 ,∴ 抛物线 C
开口向上,对称轴为直线 x = - 1,∴ 当 x>- 1 时,y 随 x 的
增大而增大,∵ 点 P( 2,y1 ),Q( 3,y2 ) 在抛物线 C 上,且
-1<2<3,∴ y1 <y2 .
变式 9-3 D 【解析】解法一:∵ 点 P(m,n)在抛物线 y=
ax2(a≠0)上,∴ n=am2 . 把 x=m 代入 y=a(x+1) 2 得 a(m
+1) 2 ≠n+1,故点(m,n+1)不在抛物线 y=a(x+1) 2 上,故
A 选项不合题意;把 x = m+ 1 代入 y = a( x+ 1) 2 得 a(m+
2) 2 ≠n,故点(m+1,n)不在抛物线 y = a( x+ 1) 2 上,故 B
选项不合题意;把 x=m 代入 y=a(x+1) 2 得 a(m+1) 2 ≠n
-1,故点(m,n-1)不在抛物线 y = a( x+1) 2 上,故 C 选项
不合题意;把 x=m-1 代入 y = a( x+1) 2 得 a(m-1+1) 2 =
am2 =n,故点(m-1,n)在抛物线 y = a( x+1) 2 上,故 D 选
项符合题意.
解法二:∵ 将抛物线 y = ax2 向左平移 1 个单位长度得到
抛物线 y=a(x+1) 2 ,∴ 抛物线 y = ax2 上的点 P(m,n)向
左平移 1 个单位后在抛物线 y = a(x+1) 2 上,∴ 点(m-1,
n)在抛物线 y=a(x+1) 2 上,故选 D.
10.
- 3
5
【解析】将 A(0,m),B(1,-m),D(3,-m)代入 y =
ax2 + bx + c( a≠ 0),得
c=m,
a+b+c= -m,
9a+3b+c= -m,
{ 解得
a=
2
3
m,
b= -
8
3
m,
c=m,
ì
î
í
ï
ïï
ï
ï
∴ y=
2
3
mx2 -
8
3
mx+m,把 C(2,n)代入 y =
2
3
mx2 -
8
3
mx
+m,得 n=
2
3
m× 22 -
8
3
m× 2+m = -
5
3
m,∴
m
n
= m
- 5
3
m
=
- 3
5
.
11.
B 【解析】根据题意可知直线 x =m 为抛物线 C 的对称
轴,∴ -
1-m
-2
=m,解得 m =
1
3
,∴ 抛物线 C 的表达式为 y
= -x2 +
2
3
x-1 = -(x-
1
3
) 2 -
8
9
,∵ 抛物线 C 与抛物线 C′
关于原点 O 对称,∴ 设抛物线 C′的表达式为 y = ( x-h) 2
+k,又∵ 抛物线 C 的顶点坐标为(
1
3
,-
8
9
),∴ 根据其对
称性可知,抛物线 C′的顶点坐标为( -
1
3
,
8
9
),∴ 抛物
线 C′的表达式为 y= (x+
1
3
) 2 +
8
9
= x2 +
2
3
x+1.
12.
2 【解析】∵ 变换后所得图象的解析式为
y = a( x+2) 2 +
(a-2) 2 ,∴ 变换后抛物线的顶点坐标为
( -2,(a-2) 2 ),
∴ 原函数图象的解析式为 y = a( x- 2) 2 +(a- 2) 2 = ax2 -
4ax+a2 +4,∴ b= -4a,c=a2 +4,∴ b+c=a2 -4a+4 = (a-2) 2
≥0,∴ b+c 取最小值时,a= 2.
命题点 11 二次函数图象与性质的应用
1.
A
变式 1-1 B 【解析】关于 x 的方程 x2 +2x-3-m= 0 的解
为抛物线 y= x2 +2x-3 与直线 y=m 的交点的横坐标,关于
x 的方程 x2 +2x-3-n = 0 的解为抛物线 y = x2 +2x-3 与直
线 y= n 的交点的横坐标,如解图,由图可知,x1 < x3 < x4
<x2 .
变式 1-1 题解图
变式 1-2 x1 = -3,x2 = 2
变式 1-3 A 【解析】设抛物线 y= -x2 +bx+c 与 x 轴的两
交点分别为(x1 ,0)和(x2 ,0),且 x1 <1,x2 >1,∴ x1 -1<0,x2
-1>0,∴ (x1 -1)(x2 -1) < 0,∴ x1x2 -( x1 +x2 ) + 1< 0,∵ 抛
物线 y= -x2 +bx+c 与 x 轴的两交点分别为( x1 ,0)和( x2 ,
0),∴ 一元二次方程-x2 +bx+c= 0 的两个根为 x1 ,x2 ,由根
与系数的关系得 x1x2 = -c,x1 +x2 = b,∴ -c-b+1<0,∴ b+c>
1,故选项 A 正确;由 x1 <1,x2 >1 无法得出该抛物线的对
称轴以及 b 的值,故选项 B 错误;∵ 抛物线 y = -x2 +bx+c
与 x 轴有两个交点,∴ 关于 x 的方程-x2 +bx+c = 0 有两个
不相等的实数根,∴ b2 +4c>0,故选项 C 错误;无法判断 c
81
参考答案与重难题解析·山东数学
分
层
作
业
本
的正负,故选项 D 错误.
2.
-2<x<0 【解析】不等式 ax2 +bx+c>2 的解集可看作抛物
线 y=ax2 +bx+c 在直线 y= 2 上方的部分,∵ 点(0,2)关于
抛物线的对称轴直线 x = -1 对称的点为( -2,2),∴ x 的
取值范围为-2<x<0.
变式 2-1 0<x<2
变式 2-2 C 【解析】如解图,一次函数 y1 = kx+b( k≠0)
和二次函数 y2 =ax2 +bx+c(a≠0)的图象相交于点(1,0),
(4,3),当 x<1 或 x>4 时,y1 <y2 ,即 kx+b<ax2 +bx+c,∴ 关
于 x 的不等式 ax2 +(b-k)x+c>b 的解集为 x<1 或 x>4.
变式 2-2 题解图
3.
2
变式 3-1 2 或-10 【解析】令 x2 -4x+3 = ax-6,整理得
x2 -(4+a)x+9 = 0,∵ 直线 y = ax-6 与抛物线 y = x2 -4x+3
只有一个交点,∴ Δ= [ -(4+a)] 2 -4×1×9 = 0,解得 a1 = 2,
a2 = -10.
变式 3-2 k≥3 【解析】将抛物线 y = x2 -6x+12 向下平
移 k 个单位长度得到的抛物线的解析式为 y= x2 -6x+12-
k,∵ 平移后得到的抛物线与 x 轴有公共点,∴ x2 -6x+12-
k= 0 有实数根,即 Δ = ( - 6) 2 - 4× 1×( 12-k) ≥0,解得 k
≥3.
4.
A
5.
D 【解析】当 a<0 且抛物线 y = ax2 -2ax+1 过点 B(3,0)
时,9a-6a+1 = 0,解得 a= -
1
3
,∴ 当抛物线 y = ax2 -2ax+1
与线段 AB 只有一个公共点时,-
1
3
≤a<0;当 a>0 且抛物
线 y=ax2 -2ax+1 过点 A(3,2)时,9a-6a+1 = 2,解得 a =
1
3
,∴ 当抛物线 y= ax2 -2ax+1 与线段 AB 只有一个公共
点时,0<a≤
1
3
. 综上所述,a 的取值范围是-
1
3
≤a<0 或
0<a≤
1
3
.
6.
B 【解析】在 y= (x+1) 2 中,令 y= 4,则 4 = ( x+1) 2 ,解得
x= -3 或 x = 1. 如解图,易知当直线 y = x+m 位于 l1 和 l2
之间时,它与新图象有四个交点. ①∵ 直线 l1 过点( 1,
4),∴ 4 = 1+m,解得 m = 3;②∵ 直线 l2 与抛物线 y = ( x+
1) 2 只有一个交点,∴ 方程 x+m= (x+1) 2 ,即 x2 +x+1-m=
0 有两个相等的实数根,∴ Δ = 12 -4(1-m) = 0,解得 m =
3
4
. 由①②可知,若直线 y= x+m 与新图象有四个交点,则
m 的取值范围是
3
4
<m<3.
第 6 题解图
7.
D 【解析】由题意得,三倍点所在的直线为 y = 3x,在-3<
x<1 的范围内,二次函数 y = -x2 -x+c 的图象上至少存在
一个“三倍点”,即在-3<x<1 的范围内,二次函数 y = -x2
-x+c 和 y= 3x 至少有一个交点,令 3x = -x2 -x+c,整理,得
x2 +4x-c= 0,则 Δ= 16+4c≥0,解得 c≥-4,把 x= -3 代入 y
= -x2 -x+c 得 y= -6+c,代入 y = 3x 得 y = -9,∴ -9>-6+c,
解得 c<-3;把 x= 1 代入 y= -x2 -x+c 得 y = -2+c,代入 y =
3x 得 y= 3,∴ 3>-2+c,解得 c<5,综上所述,c 的取值范围
为-4≤c<5.
8.
B 【解析】∵ 一元二次方程 ax2 +bx+c = 0 有两实根 x1 =
-1,x2 = 3,∴ 抛物线 y=ax2 +bx+c 与 x 轴的两个交点分别
为( -1,0)和(3,0),∴
a-b+c= 0,①
9a+3b+c= 0,②{ ②-①得 8a+4b =
0,∴ 2a+b= 0,故①正确;∴ b= -2a,∴ 抛物线 y= ax2 +bx+c
的对称轴是直线 x= -
b
2a
= -
-2a
2a
= 1,∴ 抛物线 y = ax2 +bx+
c 的顶点为(1,a+b+c),又∵ b = -2a,a-b+c = 0,∴ 3a+c =
0,即 a= -
c
3
,∴ b= -2a=
2
3
c,∴ a+b+c=
4
3
c,∴ 顶点坐标
为(1,
4
3
c),故②正确;∵ a = -
c
3
,∴ c = - 3a,∵ b = - 2a,
abc>0,∴ abc= a·( -2a) ·( -3a) = 6a3 > 0,∴ a> 0,故③
错误;∵ m(am+b) <4a+2b,∴ am2 +bm+c<4a+2b+c,∴ 对
于函数 y=ax2 +bx+c,x=m 时的函数值小于 x= 2 时的函数
值,∵ a>0,抛物线的对称轴是直线 x= 1,∴ 抛物线上的点
离对称轴越近函数值越小,∴ | m-1 | <2-1. ∴ -1<m-1<
1,∴ 0<m<2,故④错误. 综上所述,正确的有 2 个.
9.
解:(1)∵ y=ax2 -2ax-3a=a(x-1) 2 -4a,
∴ 抛物线的对称轴为直线 x= 1,
令 y= 0,即 ax2 -2ax-3a= 0,
解得 x= 3 或 x= -1,
∵ 抛物线与 x 轴交于 A,B 两点,且点 A 在点 B 的左侧,
∴ A( -1,0),B(3,0);
(2)∵ a>0,∴ 抛物线开口向上,
又∵ 抛物线的对称轴为直线 x= 1,
∴ 当 x<1 时,y 随 x 的增大而减小,当 x>1 时,y 随 x 的增
大而增大,
∴ 当-2≤x≤0 时,y 的最小值为-3a,
∴ -3a= -3,解得 a= 1,
∴ 抛物线的解析式为 y= x2 -2x-3;
(3)∵ 点 A( -1,0),B(3,0)在抛物线上,C(3,2),D( -2,
4a+2),
∴ 点 C 在点 B 的上方,且点 D 在点 A 左侧,
∵ 抛物线与线段 CD 只有一个公共点,
∴ 点 D 在抛物线上或在抛物线下方,
∴ 当 x= -2 时,y= 4a+4a-3a≥4a+2,
91
参考答案与重难题解析·山东数学
分
层
作
业
本
解得 a≥2,
∴ 当抛物线与线段 CD 只有一个公共点时,a 的取值范围
为 a≥2.
命题点 12 二次函数的实际应用
1.
B
2.
解:( 1) 设这段时间内 y 与 x 之间的函数解析式为 y =
kx+b,
∵ 函数图象过点(100,300),(120,200),
∴
100k+b= 300,
120k+b= 200,{ 解得
k= -5,
b= 800,{
∴ 这段时间内 y 与 x 之间的函数解析式为 y= -5x+800;
(2)由题意得
x≥100,
-5x+800≥220,{ 解得 100≤x≤116,
设商场获得的利润为 W 元,则 W = ( x-80) ( -5x+800) =
-5x2 +1
200x-64
000 = -5(x-120) 2 +8
000,
∵ -5<0,∴ 当 x<120 时,W 随 x 的增大而增大,
又∵ 100≤x≤116,∴ 当 x= 116 时,利润最大,最大利润为
-5×(116-120) 2 +8
000 = 7
920.
答:当销售单价为 116 元时,商场获得利润最大,最大利
润是 7
920 元.
3.
解:(1)由题意得 y= (200-x)(60+4×
x
10
) = -0. 4x2 +20x+
12
000 = -0. 4(x-25) 2 +12
250,
∵ 每辆轮椅的利润不低于 180 元,
∴ 200-x≥180,∴ x≤20.
∵ -0. 4<0,∴ 当 x≤20 时,y 随 x 的增大而增大,
∴ 当 x= 20 时,利润最大,最大利润为- 0. 4( 20 - 25) 2 +
12
250 = 12
240(元) .
答:y 与 x 的函数关系式为 y = -0. 4x2 +20x+12
000;每辆
轮椅降价 20 元时,每天的销售利润最大,最大利润为
12
240 元;
(2)由题意得 12
160 = -0. 4(x-25) 2 +12
250,
解得 x1 = 40(不合题意,舍去),x2 = 10,
∴ 售出轮椅的辆数为 60+4×
10
10
= 64(辆) .
答:这天售出了 64 辆轮椅.
4.
解:(1)设猪肉粽每盒的进价为 a 元,则豆沙粽每盒的进
价为(a-20)元,
根据题意得
5
000
a
= 3
000
a-20
,解得 a= 50,
经检验,a= 50 是分式方程的解,且符合题意,
∴ a-20 = 30,
答:猪肉粽每盒的进价为 50 元,豆沙粽每盒的进价为
30 元;
(2)根据题意得,当猪肉粽每盒售价 x 元(52≤x≤70)时,
每天可售[180-10(x-52)]盒,
∴ y= (x-50)[180-10(x-52)] = -10x2 +1
200x-35
000 =
-10(x-60) 2 +1
000,
∵ -10<0,且 52≤x≤70,
∴ 当 x= 60 时,y 取最大值,最大值为 1
000 元,
答:y 关于 x 的函数表达式为 y = - 10x2 + 1
200x- 35
000
(52≤x≤70),且 y 的最大值为 1
000 元.
5.
解:(1)y=
-10x+700(40≤x≤60),
5x-200(60<x≤70);{
【解法提示】设线段 AB 的表达式为 y = kx+b(40≤x≤60,
k≠0),将点(40,300),(60,100)代入,得
40k+b= 300,
60k+b= 100,{ 解
得
k= -10,
b= 700,{ ∴ 线段 AB 的表达式为 y= -10x+700(40≤x≤
60);设线段 BC 的表达式为 y=mx+n(60<x≤70,m≠0),
将点( 60, 100), ( 70, 150) 代入, 得
60m+n= 100,
70m+n= 150,{ 解得
m= 5,
n= -200,{ ∴ 线段 BC 的表达式为 y = 5x - 200 ( 60 < x≤
70),∴ y 与 x 的函数关系式为y=
-10x+700(40≤x≤60),
5x-200(60<x≤70).{
(2)设获得的利润为 w 元,
①当 40≤x≤60 时,w = ( x- 30) ( - 10x+ 700) = -10(x-
50) 2 +4
000,
∵ -10<0,
∴ 当 x= 50 时,w 有最大值,最大值为 4
000;
②当 60<x≤70 时,w=(x-30)(5x-200)-150(x-60)= 5( x
-50) 2 +2
500,
∵ 5>0,
∴ 当 60<x≤70 时,w 随 x 的增大而增大,
∴ 当 x= 70 时,w 有最大值,最大值为 5×(70-50) 2 +2
500
= 4
500.
∵ 4
500>4
000,
∴ 当售价为 70 元 /件时,商家所获利润最大,最大利润为
4
500 元.
6.
450 【解析】设垂直于墙的矩形的边长为 x 米,则平行于
墙的矩形的边长为(60- 2x) 米,又∵ 墙长为 40 米,∴ 0<
60-2x≤40,∴ 10≤x<30,菜园的面积为 x(60-2x)= -2( x
-15) 2 +450,∵ -2<0,∴ 当 x= 15 时,可围成的菜园的最大
面积是 450,即垂直于墙的矩形的边长为 15 米时,可围成
的菜园的最大面积是 450 平方米.
变式 2 【解析】设修改后的花园面积为 S
m2 ,则 S =
(20-x)(16+x)= -(x-2) 2 +324,∵ -1<0,∴ 当 x = 2 时,S
取得最大值,最大值为 324
m2 .
7.
解:(1)设垂直于墙的边为 x 米,围成的矩形花园的面积
为 S 平方米,则平行于墙的边为(120-3x)米,
由题意得 S = x( 120 - 3x) = - 3x2 + 120x = - 3 ( x - 20) 2 +
1
200,
∵ -3<0,
∴ 当 x= 20 时,S 取最大值 1
200,
∴ 120-3x= 120-3×20 = 60,
∴ 当垂直于墙的边为 20 米,平行于墙的边为 60 米时,花
园面积最大,最大面积为 1
200 平方米;
(2)设购买牡丹 m 株,则购买芍药(2
400-m)株,
∵ 学校计划购买费用不超过 5 万元,
∴ 25m+15(2
400-m)≤50
000,
解得 m≤1
400,
∴ 最多可以购买 1
400 株牡丹.
拓展设问 解:设垂直于墙的边为 a 米,围成的花园面
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