内容正文:
22.3 实际问题与二次函数
第1课时 几何图形的最大面积问题
课题
实际问题与二次函数
课型
新授课
教学内容
教材第49-50页的探究1
教学目标
1.经历数学建模的基本过程,能分析实际问题中变量之间的二次函数关系.
2.会运用二次函数求实际问题中的最大值或最小值.
3.能应用二次函数的性质解决图形中最大面积问题.
教学重难点
教学重点:会运用二次函数求实际问题中的最大值或最小值。
教学难点:能分析实际问题中变量之间的二次函数关系。
教具学具
黑板,多媒体
教 学 过 程
备 注
1.创设情境,引入课题
某公司在甲、乙两座仓库分别有农用车12辆和6辆.现在需要调往A县10辆,需要调往B县8辆,已知从甲仓库调运一辆农用车到A县和B县的运费分别为40元和80元;从乙仓库调运一辆农用车到A县和B县的运费分别为30元和50元.
(1)设乙仓库调往A县农用车x辆,求总运费y关于x的函数关系式;
(2)求最低总运费是多少元?
解:(1)设乙仓库调往A县农用车x辆,则乙仓库调往B县农用车(6-x)辆,甲仓库调往A县农用车(10-x)辆,调往B县农用车(2+x)辆.
根据题意,得y=30x+50(6-x)+40(10-x)+80(2+x)=20x+860(0≤x≤6);
(2)∵k=20>0,∴y随x的增大而增大,∴当x=0时,y最小值=860.
∴最低总运费是860元.
【探究】
· 课本第49页问题
提出问题:
(1)请将二次函数h=30t-5t2(0≤t≤6)化成顶点式,并指出其对称轴和顶点坐标;
(2)请解释该顶点横、纵坐标的含义?
学生完成并交流展示.
· 课本第49页探究1
提出问题:
(1)矩形的面积公式是什么?
(2)如何用l表示另一边?面积S关于l的函数解析式是什么?
(3)由函数解析式S=-l2+30l(0<l<30)可知抛物线的开口方向如何?所以面积S在何时取得最大值?
学生完成并交流展示.
2.探索新知,归纳知识
一般地,当a>0(a<0)时,抛物线y=ax2+bx+c的顶点是最_低_(_高_)点,也就是说,当x=_-_时,二次函数y=ax2+bx+c有最小(大)值__.
3.学以致用,应用新知
【例1】某广告公司设计一幅周长为12m的矩形广告牌,广告设计费为每平方米1000元,设矩形的一边长为xm,面积为Sm2.
(1)写出S与x之间的关系式,并写出自变量x的取值范围;
(2)请你设计一个方案,使获得的设计费最多,并求出这个费用.
解:(1)∵矩形的一边长为xm,
∴另一边长为(6-x)m,
∴S=x(6-x)=-x2+6x,其中0<x<6;
(2)∵S=x(6-x)=-x2+6x=-(x-3)2+9,∴当x=3,即矩形的一边长为3m时,矩形面积最大,为9m2,这时设计费最多,为9×1000=9000(元).
【例2】如图,有长为30m的篱笆,一面利用墙(墙的最大可用长度为10m),围成中间隔有一道篱笆(平行于AB)的矩形花圃,设花圃的一边AB为xm,面积为ym2.
(1)求y与x的函数解析式;
(2)y是否有最大值?如果有,请求出y的最大值.
解:(1)y=-3x2+30x;
(2)当x=时,y最大值=.
4.随堂训练,巩固新知
1.用一根长60cm的铁丝围城一个矩形,则矩形的最大面积为( )
A.125cm2 B.225cm2 C.200cm2 D.250cm2
2.如图,从长宽比为2:1的矩形ABCD的较短边AD上找一点E,过这点剪下两个正方形,它们的边长分别是AE,DE,当剪下的两个正方形的面积之和最小时,点E应选在 .
3.用长12m的铝合金条制成矩形窗框(如图所示),那么这个窗户的最大透光面积是 (中间横框所占的面积忽略不计).
参考答案
1.B 2.AD中点 3.6m2
5.课堂小结,自我完善
(1)如何求二次函数的最小(大)值,如何利用二次函数的最小(大)值解决实际问题?
(2)在解决问题的过程中应注意哪些问题?学到了哪些思考问题的方法。
6.布置作业
课本P51-52习题22.3第1,3,4题。
正如一次函数能解决实际问题一样,二次函数的实际应用也十分广泛,让我们一起去看看二次函数的实际应用吧。
引导学生独立完成并交流,教师适时指点。
实际问题中,先求出函数解析式,再求出使函数值最大的自变量的值。
让学生得出求二次函数的最小(大)值的结论,体会由特殊到一般的思想方法。
教师总结,学生体会。
学生独立完成,教师巡视指导,了解学生掌握情况,并集中订正。
板书设计
二次函数与一元二次方程
利用二次函数最大(小)值求面积最大问题。
教后反思
教学过程中,强调学生自主探索和合作交流,引导学生设计有助于学生设计表格,经历计算、观察、分析、比较的过程,直观地看出变化情况。
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