内容正文:
广西
数 学
基础精讲册
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第一部分 立足教材过基础
第三章 函数
第17节 二次函数的综合应用
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类型1 二次函数的实际应用
1.【抛物线形问题】(2024广西18题)如图,壮壮同学投掷实心球,出手
(点处)的高度是 ,出手后实心球沿一段抛物线运行,到达最高
点时,水平距离是,高度是.若实心球落地点为,则_ ___ .
【特别提醒】选择合适的位置建立平面直角坐标系,要方便图象上的点的
表示,使点坐标尽可能为正数.
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2.【面积最值问题】(课标P148例71改编)如图,用一段长为 的篱笆
围出一个一边靠墙的矩形菜园,已知墙足够长.设矩形的边的长为 ,
面积为 .
(1)求与 之间的函数关系式;
解:根据题意,得,则 ,
,
即与之间的函数关系式为 ;
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(2)怎样围才能使菜园的面积最大?最大面积是多少?
解:由(1)得 .
, 当时, 取得最大值,最大值为200.
答:当边的长为时,菜园的面积最大,最大面积为 .
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【解题思路】
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3.【利润最值问题】(人教九上P50探究2改编)广西百色是“中国芒果之
乡”,芒果有抗菌消炎、祛痰止咳、防治便秘等功效.某水果超市推出一款
成本为100元的芒果礼盒,当每盒售价为150元时,每天可销售300盒.为增
大市场占有率,在保证盈利的情况下,超市采取降价措施,根据市场调查
发现,每盒售价每降低1元,每天销量可增加10盒.设每盒售价降低 元时,
超市销售该礼盒每天所获利润为 元.
(1)每盒售价降低 元时,每天的销量可增加_____盒,每天可销售
__________盒;降价后每盒的售价为________元,每盒的利润为
____________元;
(2)与 之间的函数关系式为_____________________;
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(3)当每盒售价降低____元时,超市销售该礼盒每天所获的利润最大,
最大利润为_______元;
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(4)若要满足超市销售该礼盒利润率不低于,不高于 ,那么当
每盒售价降低多少元时,每天所获的利润最大?最大利润为多少元?
解:由题意,得 ,
解得 .
由(2)知, ,
, 当时, 取得最大值15 000.
答:当每盒售价降低20元时,每天所获的利润最大,最大利润为15 000元.
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【解题步骤】
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【常用等量关系】
(1)常用公式:
①每件利润 每件售价-每件成本;
②总利润 每件利润×销售数量;
③利润率利润 成本 .
(2)每每问题中,单价每涨元,少卖件,则涨价 元时,少卖的数量为
件.
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类型2 二次函数与几何综合(2025.22,2023.24)
4.【点动问题】如图,正方形纸片 的边长为4,将它剪去4个全等的
直角三角形,得到四边形.设的长为,四边形的面积为 .
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(1)求关于 的函数解析式;
解: 正方形纸片 的边长为4,4个直角三角形全等,
,, ,
,, .
, ,
, 四边形 是正方形,
.
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(2)当取何值时,四边形 的面积为10?
解:当时,即 ,
解得或 ,
当取1或3时,四边形 的面积为10.
(3)四边形 的面积是否存在最小值?若存在,求出最小值;若不
存在,请说明理由.
解:四边形 的面积存在最小值.
由(2)得 .
, 当时, 有最小值,最小值为8,
即四边形 的面积有最小值,最小值为8.
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【通性通法】分析判断函数图象,要抓住以下几点:
①自变量变化而函数值不变化的图象用水平线段表示;
②自变量不变化而函数值变化的图象用铅垂线段表示;
③自变量变化函数值也变化的增减变化情况,简单记为:一变一不变,图
象是直线;两个都变图象是曲线;同增同减口向上,一增一减口向下;
④函数图象的最低点和最高点.
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5.【线动问题】如图1,在中, , ,点从点 出
发运动到点时停止,过点作,交直角边(或)于点 ,设
点运动的路程为,的面积为,与 之间的函数关系图象如图2所
示,当时, 的面积为( )
C
图1
图2
A. B. C. D.
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【思路点拨】分析图象横纵坐标代表的含义,根据图2可知 ,利用正
切函数的定义求得 的长,再利用三角形面积公式求解即可.
【解析】根据题图2知,当时,, ,
, .
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6.【面动问题】如图,长为2、宽为1的矩形和边长为3的正方形在同一水
平线上,矩形沿该水平线从左向右匀速穿过正方形.设穿过的时间为 ,正
方形与矩形重叠部分的面积为,则与 的函数关系的大致图象为( )
B
A. B. C. D.
【思路点拨】根据图象可得出重叠部分三角形的边长为 ,根据特殊角的
三角函数值可得高为,由此得出面积是 的二次函数,直到重合面积
固定,再往右移动重叠部分的边长变为 ,同时可得高和面积,两个
三角形重合时面积正好为 ,由二次函数图象的性质可判断答案.
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变式1 如图,和都是边长为2的等边三角形,它们的边 ,
在同一条直线上,点,重合,现将沿直线 向右移动,直至
点与重合时停止移动,在此过程中,设点移动的距离为 ,两个三角
形重叠部分的面积为,则随 变化的函数图象大致为( )
B
A. B. C. D.
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【解析】点移动到点,即当时,重叠部分三角形的边长为 ,由
于是等边三角形,则高为,面积为;点移动到 点,
即当时,重叠部分三角形的边长为,高为 ,面积
,两个三角形重合时面积正好为 ,由二次
函数图象的性质可判断答案为B.
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变式2 如图,和是边长分别为5和2的等边三角形,点 ,
,,都在直线上,固定不动,将在直线 上自左向右
平移.开始时,点与点重合,当点移动到与点 重合时停止.设
移动的距离为,两个三角形重叠部分的面积为,求与 之间的
函数关系式.
【思路点拨】把的移动分为三个阶段:,, ,对
每一个阶段讨论重叠部分的面积与 的关系,求出解析式.
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解:当移动距离的取值范围为 时,三角形重叠部分
是等边三角形,底边为,底边上对应的高为 ,
.
当移动距离的取值范围为时,三角形重叠部分是 ,
底边为2,底边上对应的高为 ,.
当移动距离的取值范围为 时,三角形重叠部分是等边三角形,
底边为 ,底边上对应的高为,
.
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综上所述,与之间的函数关系式为
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