26.4 第1课时 几何图形的最大面积(导学案)-2026-2027学年人教版数学九年级上册
26.4 实际问题与二次函数
第1课时 几何图形的最大面积
【学习目标】
学习目标:1.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.
重点:能应用二次函数的性质解决图形中最大面积问题.
难点:能正确分析实际问题中变量之间的二次函数关系.
【复习导入】
将一个物体抛向空中,时间与高度将成二次函数关系,那么你想知道该物体最多可以抛多高吗?
【合作探究】
例1 在一次跳水运动中,某运动员的重心相对于水面的高度 h (单位:m) 与起跳后的时间 t (单位:s)之间的关系式是 h = -4.9t2 + 2.8t + 11.运动员起跳后经过多长时间达到最高点?运动员跳水过程中重心的最大高度是多少?(结果保留小数点后一位)
追问1:这个问题研究的是哪两个变量之间的关系?
追问4:小球的运动中最大高度对应函数中的哪个值?
追问5 如何求出小球的最大高度?
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函数 h = -4.9t2 + 2.8t + 11的图象,直观地反映了运动员跳水过程中重心高度的变化,由此你能描述运动员的整个运动过程吗?
想一想
思考1 二次函数的最值由什么决定?
思考2 当自变量x为全体实数时,二次函数的最值是多少?
思考3 当自变量x限定范围时,二次函数的最值如何确定?
典例精析
例1 求下列函数的最大值与最小值.
(1) (2)
探究点2:二次函数与几何图形面积的最值
例2 如图,利用一面墙(墙的长度不限),用 20 m 长的篱笆围成一个矩形菜园,如何围才能使菜园的面积最大?最大面积是多少?
变式题
如图,用一段长为60m的篱笆围成一个一边靠墙的矩形菜园.当墙长18 m时,这个矩形的长、宽各为多少时,菜园的面积最大,最大面积是多少?
要点归纳:二次函数解决几何面积最值问题的方法
1. 求出函数解析式和自变量的取值范围;
2. 当自变量的取值范围没有限制时,可直接利用公式求它的最大值或最小值;
3. 当自变量的取值范围有所限制时,可先配成顶点式,然后画出函数图象的草图,再结合图象和自变量的范围求函数最值.
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