内容正文:
26.2 二次函数的图象与性质
26.2.2 二次函数y=ax2+bx+c的图象与性质
第5课时 二次函数最值的应用
数学 九年级下册 华师版
100分闯关
B
B
小
y=(x-1)2+5
(1,5)
5
2
小
-1
C
B
20
B
B
C
D
3
18
5
知识点1:二次函数最值的一般应用
1.若二次函数y=ax2+bx+c的图象开口向下,顶点坐标为(2,-3),则二次函数y=ax2+bx+c有( )
A.最小值-3 B.最大值-3
C.最小值2 D.最大值2
2.已知二次函数y=ax2+bx+c(a<0)的图象如图所示,当-5≤x≤0时,下列说法正确的是( )
A.函数有最小值-5,最大值0
B.函数有最小值-3,最大值6
C.函数有最小值0,最大值6
D.函数有最小值2,最大值6
3.二次函数y=x2-2x+6有最______值(填“大’或“小”),把函数关系式配方得__________________,其图象的顶点坐标为____________,故其最值为________.
4.一个二次函数的图象如图所示,根据图象可知,当x=________时,该函数有最________值,这个值是________.
知识点2:二次函数中求与线段长相关的最值
5.一小球被抛出后,它距离地面的高度h(米)和飞行时间t(秒)满足函数关系式h=-5(t-1)2+6,则小球距离地面的最大高度是( )
A.1米 B.5米 C.6米 D.7米
6.某公园一喷水管喷水时水流呈抛物线形.若喷水时水流的高度y(m)与水平距离x(m)之间的函数关系式是y=-x2+2x+1.25,则在喷水过程中水流的最大高度为( )
A.1.25 m B.2.25 m C.2.5 m D.3 m
7.飞机着陆后滑行的距离s(单位:米)关于滑行的时间t(单位:秒)的函数关系式是s=60t- eq \f(3,2) t2,则飞机着陆后滑行的最长时间为__________秒.
知识点3:二次函数中求与面积相关的最值
8.已知一个直角三角形两直角边长之和为20 cm,则这个直角三角形的最大面积为( )
A.25 cm2 B.50 cm2
C.100 cm2 D.不确定
9.手工课上,小明准备做一个形状是菱形的风筝,这个菱形的两条对角线长度之和恰好为60 cm,菱形的面积S(cm2)随其中一条对角线的长x(cm)的变化而变化.
(1)请直接写出S与x之间的函数关系式(不要求写出自变量x的取值范围);
(2)当x的值是多少时,菱形风筝的面积S最大?最大面积是多少?
解:(1)S=- eq \f(1,2) x2+30x
(2)∵S=- eq \f(1,2) x2+30x=- eq \f(1,2) (x-30)2+450,且- eq \f(1,2) <0,∴当x=30时,S有最大值为450.即当x为30 cm时,菱形风筝的面积最大,最大面积是450 cm2
10.若二次函数y=ax2+bx+1同时满足下列条件:①图象的对称轴是直线x=1;②最值是15.则a的值为( )
A.14 B.-14
C.28 D.-28
11.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
12.如图,四边形ABCD的两条对角线互相垂直,且AC+BD=16,则四边形ABCD的面积的最大值是( )
A.64
B.16
C.24
D.32
13.如图,在边长为6 cm的正方形ABCD中,点E,F,G,H分别从点A,B,C,D同时出发,均以1 cm/s的速度向点B,C,D,A匀速运动,当点E到达点B时,四个点同时停止运动,在运动过程中,当运动时间为______s时,四边形EFGH的面积最小,其最小面积是________cm2.
14.(2023·菏泽)某学校为美化学校环境,打造绿色校园,决定用篱笆围成一个一面靠墙(墙足够长)的矩形花园,用一道篱笆把花园分为A,B两块(如图所示),花园里种满牡丹和芍药.学校已定购篱笆120米.
(1)设计一个使花园面积最大的方案,并求出其最大面积;
(2)在花园面积最大的条件下,A,B两块内分别种植牡丹和芍药,每平方米种植2株,已知牡丹每株售价25元,芍药每株售价15元,学校计划购买费用不超过5万元,求最多可以购买多少株牡丹?
解:(1)设垂直于墙的边为x米,围成的矩形面积为S平方米,则平行于墙的边为(120-3x)米,根据题意得:S=x(120-3x)=-3x2+120x=-3(x-20)2+1200,∵-3<0,∴当x=20时,S取最大值1200,∴120-3x=120-3×20=60,∴垂直于墙的边为20米,平行于墙的边为60米,花园面积最大为1200平方米
(2)设购买牡丹m株,则购买芍药1200×2-m=(2400-m)株,∵学校计划购买费用不超过5万元,∴25m+15(2400-m)≤50000,解得m≤1400,∴最多可以购买1400株牡丹
15.阅读下面的材料,回答问题:
爱动脑筋的小明发现二次三项式也可以配方,从而解决一些问题.
例如:x2-2x+2=(x2-2x+1)+1=(x-1)2+1≥1,因此x2-2x+2有最小值是1.
(1)尝试:-2x2-4x+3=-2(x2+2x+1-1)+3=-2(x+1)2+5,因此-2x2-4x+3有最大值是________;
(2)拓展:已知实数x,y满足x2+3x+y-3=0,求y-x的最大值;
(3)应用:有长为28米的篱笆,一面利用墙(墙的最大可用长度为16米)围成一个矩形花圃.能围成面积最大的花圃吗?如果能,请求出最大面积.
解:(2)因为x2+3x+y-3=0,所以y=-x2-3x+3,所以y-x=-x2-3x+3-x=-x2-4x+3=-(x+2)2+7≤7,所以y-x的最大值为7
(3)能.设平行于墙的一边长为x米,则0<x≤16.由题意知S花圃=x· eq \f(28-x,2) =- eq \f(1,2) x2+14x=- eq \f(1,2) (x-14)2+98,当x=14时,S花圃最大,最大值为98,故能围成面积最大的花圃,最大面积为98平方米
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