内容正文:
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第六节 二次函数的实际应用
第一、二章
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目
录
核心考点突破
好题随堂演练
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命题点 二次函数的实际应用 6年0考
考法❶ 有关费用问题
例1 (2024·济宁)某商场以每件80元的价格购进一种商品,在一段时间内,销售量y(单位:件)与销售单价x(单位:元)之间是一次函数关系,其部分图象如图所示.
(1)求这段时间内y与x之间的函数表达式.
(2)在这段时间内,若销售单价不低于100元,且商场还要
完成不少于220件的销售任务,当销售单价为多少时,
商场获得利润最大?最大利润是多少?
【解题启发】 销售利润与单价的关系式是什么?
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【规范解答】
解:(1)设y与x之间的函数表达式为y=kx+b(k≠0).
由所给函数图象可知
解得
∴这段时间内y与x的函数表达式为y=-5x+800.
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(2)∵y=-5x+800,设利润为w元,
∴w=(x-80)y=(x-80)(-5x+800)=-5x2+1 200x-64 000=-5(x-120)2+8 000.
∵y≥220,∴-5x+800≥220,∴x≤116,
∴100≤x≤116,
∴当x=116时,w最大=-5×(116-120)2+8 000=7 920.
答:当销售单价定为116元时,商场获得利润最大,最大利润为7 920元.
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【解题通法】
二次函数在实际生活(生产)中的应用主要考查利润最大、最优方案、面积最大等问题.一般解题步骤:
(1)先分析问题中的数量关系,列出函数表达式;
(2)确定自变量的取值范围;
(3)分析所得函数的性质;
(4)解决提出的问题.
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考法❷ 有关篱笆、围墙等几何类问题
例2 (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.
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【解题启发】
(1)设计一个使花园面积最大的方案,实际上是求y的最______值时,x的取值;
(2)你能确定牡丹和芍药的种植面积吗?
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【规范解答】
解:(1)设平行于墙的矩形花园的长为x米,面积为y平方米,则宽为
米.
由题意可得y=x·=-x2+40x=-(x-60)2+1 200,
∴当x=60时,y有最大值1 200,
此时宽为=20米.
答:当长为60米,宽为20米时,花园有最大面积,且最大面积为1 200 平方米.
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(2)设种植牡丹的面积为a平方米,则种植芍药的面积为(1 200-a)平方米.
由题意可得25×2a+15×2×(1 200-a)≤50 000,
解得a≤700,
∴牡丹最多种植700平方米,700×2=1 400(株).
答:最多可以购买1 400株牡丹.
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考法❸ 抛物线型问题
例3 (2023·威海)城建部门计划修建一条喷泉步行通道.图1是项目俯视示意图.步行通道的一侧是一排垂直于路面的柱形喷水装置,另一侧是方形水池.图2是主视示意图.喷水装置OA的高度是2米,水流从喷头A处喷出后呈抛物线路径落入水池内,当水流在与喷头水平距离为2米时达到最高点B,此时距路面的最大高度为3.6米.为避免溅起的水雾影响通道上的行人,计划安装一个透明的倾斜防水罩,防水罩的一端固定在喷水装置上的点M处,另一端与路面的垂直高度NC为1.8米,且与喷泉水流的水平距离ND为0.3米.点C到水池外壁的水平距离CE=0.6米,求步行通道的宽OE.(结果精确到0.1米.参考数据:≈1.41)
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【解题启发】 你能从题干中提取到什么条件?你能求出此喷泉水流的函数表达式吗?
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【规范解答】
解:如图,建立平面直角坐标系.
由题意知A(0,2),B(2,3.6).
∵点B是抛物线的最高点,
∴设抛物线的表达式为y=a(x-2)2+3.6,
把A(0,2)代入得2=a(0-2)2+3.6,
解得a=-0.4,
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∴抛物线的表达式为y=-0.4(x-2)2+3.6.
令y=1.8,则1.8=-0.4(x-2)2+3.6,
解得x=2+(负值已舍去),∴D(2+,1.8),
∴OE=xD-ND-CE=2+-0.3-0.6≈3.2(米).
答:步行通道的宽OE约为3.2米.
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建议用时:10分钟
1.(2024·烟台)每年5月的第三个星期日为全国助残日,今年的主题是“科技助残,共享美好生活”,某公司新研发了一批便携式轮椅,计划在该月销售.根据市场调查,每辆轮椅盈利200元时,每天可售出60辆;单价每降低10元,每天可多售出4辆.公司决定在成本不变的情况下降价销售,但每辆轮椅的利润不低于180元.设每辆轮椅降价x元,每天的销售利润为y元.
(1)求y与x的函数关系式;每辆轮椅降价多少元时,每天的销售利润最大?最大利润为多少元.
(2)全国助残日当天,公司共获得销售利润12 160元,请问:这天售出了多少辆轮椅?
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题序
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解:(1)由题意得y=(200-x)(60+×4)=-x2+20x+12 000.
∵每辆轮椅的利润不低于180元,
∴200-x≥180,∴x≤20.
∵y=-x2+20x+12 000=-(x-25)2+12 250,
∴当x<25时,y随x的增大而增大,
∴当x=20时,每天的销售利润最大,最大利润为-×(20-25)2+12 250=
12 240(元).
答: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.
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题序
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(2)当y=12 160时,-x2+20x+12 000=12 160,
解得x1=10,x2=40(不合题意,舍去),
∴60+×4=64(辆).
答:这天售出了64辆轮椅.
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题序
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2.(2024·河南)从地面竖直向上发射的物体离地面的高度h(m)满足关系式h=-5t2+v0t,其中t(s)是物体运动的时间,v0(m/s)是物体被发射时的速度.社团活动时,科学小组在实验楼前从地面竖直向上发射小球.
(1)小球被发射后______s时离地面的高度最大(用含v0的式子表示).
(2)若小球离地面的最大高度为20 m,求小球被发射时的速度.
(3)按(2)中的速度发射小球,小球离地面的高度有两次与实验楼的高度相同.小明说:“这两次间隔的时间为3 s.”已知实验楼高15 m,请判断他的说法是否正确,并说明理由.
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题序
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解:(1)
(2)∵当t= 时,h=20,
∴-5×()2+v0×=20,
解得v0=20(负值已舍去).
答:小球被发射时的速度是20 m/s.
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题序
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(3)小明的说法不正确.
理由如下:
由(2)得h=-5t2+20t.
当h=15时,15=-5t2+20t,
解得t1=1,t2=3.
∵3-1=2(s),
∴小明的说法不正确.
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题序
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