内容正文:
30.4 二次函数的应用
第2课时 利用二次函数求实际问题中的最值
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知识点1 面积的最值
1. 刘师傅用一根长60 cm的铁丝围成一个矩形,则矩形的最大面积为 ( )
A. 125 cm2 B. 225 cm2
C. 200 cm2 D. 250 cm2
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2. 如图是一边靠墙(墙足够长),其他三边用12 m长的篱笆围成的一个矩形(ABCD)花园,则花园的最大面积是 ( )
A. 16 m2 B. 12 m2
C. 18 m2 D. 20 m2
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3. (教材P44例2改编)用总长度为72 m的木料制作成一个如图所示的“目”字形矩形大窗框(横档EF,GH也用木料),其中AB⫽EF⫽GH⫽CD,要使窗框ABCD的面积最大,则AB的长为________m.
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4. (承德平泉模拟)某商场降价销售一批名牌衬衫,已知获利y(元)与降价金额x(元)之间满足函数关系式y=-2x2+60x+800,则获利最多为 ( )
A. 15元 B. 400元
C. 800元 D. 1 250元
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知识点2 商品利润的最值
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5. (唐山曹妃甸模拟)某商店销售一批头盔,售价为每顶80元,每月可售出200顶. 在“创建文明城市”期间,该商店计划将头盔降价销售,经调查发现:每降价1元,每月可多售出20顶. 已知头盔的进价为每顶50元,则该商店每月获得最大利润时,每顶头盔的售价为 ( )
A. 50元 B. 90元
C. 80元 D. 70元
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6. (教材P45T2改编)某商店销售一种进价为20元/个的帽子,经调查发现,这种帽子每天的销售量w(个)与销售单价x(元)满足w=-2x+80(20≤x≤40),设该商店销售这种帽子每天的利润为y(元),则y与x之间的函数关系式为
___________________________;当销售单价定为________元时,每天的利润最大.
y=-2x2+120x-1 600(20≤x≤40)
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7. 某景区旅店有30张床位,每床每天收费10元时,可全部租出. 若每床每天收费提高10元,则有2张床位不能租出;若每床每天收费再提高10元,则再有2张床位不能租出. 若每次按提高10元的这种方式变化下去,则该旅店每天营业收入最多为________元.
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8. 某旅行社组团去外地旅游,30人起组团,每人的费用为800元. 旅行社对超过30人的团给予优惠,即旅游团每增加1人,每人的费用就降低10元. 若这个旅行社要获得最大营业额,则这个旅游团的人数是 ( )
A. 56 B. 55 C. 54 D. 53
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9. 某厂商计划投资产销一种消毒液,设每日产销量为x瓶,每日产销这种消毒液的有关信息如下表(产销量指生产并销售的数量,生产多少就销售多少,不考虑滞销和脱销):
该消毒液每日产销利润最大是 ( )
A. 250元 B. 300元 C. 200元 D. 550元
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10. (石家庄新华模拟)如图,利用一个直角墙角修建一个四边形储料场ABCD,其中CD⫽AB,∠C=120°,若新建墙BC与CD总长为12 m,则该储料场ABCD的最大面积是 ( )
A. 18 m2 B. 18 m2
C. 24m2 D. m2
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【解析】如图,过点C作CE⊥AB于点E,则四边形ADCE为矩形,∴CD=AE,∠DCE=∠CEB=90°,∴∠BCE=∠BCD-∠DCE=120°-90°=30°. 设CD=AE=x m,则BC=(12-x)m. 在Rt△CBE中,∠BCE=30°,∴BE=BC=(6-x) m,CE=BE=(6-x) m,∴AB=AE+BE=x+6-x=(x+6) m,∴储料场ABCD的面积S=(CD+AB)·CE=(x+x+6)×( 6-x) =
-x2+3x+18=-(x-4)2+24. 故当x=4时,S最大=24,即储料场ABCD的最大面积是24m2.
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11. (教材P45T1改编)如图,在一块靠墙的空地上,用长为24 m的篱笆围成中间隔有两道篱笆的矩形花圃. 设花圃的宽AB为x m,面积为S m2,则S与x的函数关系式为___________,花圃面积最大是________m2.
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S=-4x2+24x
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12. (石家庄晋州期末)某公司分别在A,B两城生产同种产品,共80件,A城生产产品的总成本y(万元)由两部分组成,一部分与x(产品数量,单位:件)的平方成正比,比例系数为a;另一部分与x成正比,比例系数为b,生产中得到表中数据. B城生产每件产品的成本为60万元.
(1)a=________,b=________;
(2)当A城生产________件时,这批产品的总成本的和最少,最少为________万元.
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13. (新趋势 探究性问题)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10 cm,BC=
8 cm,点P从点A出发,沿AC向点C以1 cm/s的速度运动,同时点Q从点C出发,沿CB向点B以2 cm/s的速度运动,当点Q运动到点B时,点P,Q同时停止运动. 在运动过程中,四边形PABQ的面积的最小值为________cm2.
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【解析】在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10 cm,BC=8 cm,∴AC==6 cm. 设运动时间为t s(0≤t≤4),则PC=(6-t)cm,CQ=2t cm,∴S四边形PABQ=S△ABC-S△CPQ=AC·BC-PC·CQ=×6×8-(6-t)·2t=t2-6t+24=(t-3)2+15,∴当t=3时,四边形PABQ的面积取得最小值,最小值为15 cm2.
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14. 如图,院子里有块直角三角形空地ABC,∠C=90°,直角边AC=
3 m,BC=4 m. 现准备修建一个如图所示的矩形养鱼池DEFG,当矩形养鱼池DEFG的面积最大时,EF的长为________.
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15. (新趋势 方案决策题)老师计划在劳动实践基地内种植蔬菜,并买回来
8 m长的围栏,准备围成一边靠墙(墙足够长)的菜园. 如图,为了让菜园面积尽可能大,同学们提出了围成矩形、等腰三角形(底边靠墙)、半圆形这三种方案,你会选择哪种方案?为什么?
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解:我会选择方案3. 理由如下:
方案1:如图,设AD=x m,则AB=(8-2x)m,此时S=x(8-2x)=-2(x-2)2+8.
当x=2时,S最大,最大为8 m2.
方案2:如图,过点B作BH⊥AC,垂足为点H,则BH≤AB(AB⊥AC时,BH=AB).
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根据题意,得AB=AC=4 m,S△ABC=AC·BH.
当BH=4 m时,△ABC的面积最大,最大为×4×4=8(m2).
方案3:半圆的半径为 m,此时菜园面积为=(m2).
因为>8,所以为了让菜园面积尽可能大,应该选择方案3.
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