内容正文:
微专题7 二次函数综合实践探究
1.项目学习
【项目主题】大同黄花的最优销售单价。
【项目背景】黄花,学名萱草,俗称金针菜.山西大同黄花因其营养价值极高,在全国独树一帜,可称“国内一绝”,某校学习小组以探究“大同黄花的最优销售单价”为主题展开项目学习.
【驱动任务】探究大同黄花销售总利润与销售单价的关系。
【研究步骤】
(1)学习小组到某农副特产专卖店了解到大同特级黄花干货的成本为80元/千克;
(2)该店在试营业期间,不断调整销售单价,并对黄花的销售量进行统计(不考虑其他因素);
(3)分析数据,得出结论。
【收集数据】
黄花销售单价x(元/千克)
…
92
96
100
104
108
…
每月销售数量y(千克)
…
880
840
800
760
720
…
【问题解决】请根据此项目实施的相关信息完成下列任务:
(1)根据表中信息可知:该黄花每天的销售数量y(千克)是黄花的销售单价x(元/千克)的一次函数(选填“一次”或“二次”),y与x的函数表达式为y=-10x+1 800;
(2)现计划在月销售成本不超过40 000元时,月销售利润w(元)达到24 000元,则销售单价应定为多少?
(3)若要使每月销售黄花获得的利润w(元)最大,请通过计算说明黄花的最优销售单价,并求出最大利润。
解:(2)根据题意知,月销售利润w=(x-80)y=(-10x+1 800)(x-80)=-10x2+2 600x-144 000,
∵月销售利润达到24 000元,
∴-10x2+2 600x-144 000=24 000,
解得x1=120,x2=140,
当x=120时,销售成本为80×(-10×120+1 800)=48 000(元)>40 000元,不符合题意舍去;
当x=140时,销售成本为80×(-10×140+1 800)=32 000(元)<40 000元,符合题意。
故销售单价应定为140元。
(3)由(2)知w=-10x2+26 00x-144 000=-10(x-130)2+25 000,
∵-10<0,∴抛物线开口向下,函数有最大值,即当x=130时,w最大=25 000,
即黄花的最优销售单价为130元/千克,最大利润为25 000元。
2.项目式学习
【项目主题】从函数角度重新认识“阻力对物体运动的影响”。
【项目内容】数学兴趣小组对一个静止的小球从斜坡滚下后,在水平木板上运动的速度、距离与时间的关系进行了深入探究,兴趣小组先设计方案,再进行测量,然后根据所测量的数据进行分析,并进一步应用。
【实验过程】如图(a)所示,一个黑球从斜坡顶端由静止滚下沿水平木板直线运动,从黑球运动到点A处开始,用频闪照相机、测速仪测量并记录黑球在水平木板上的运动时间x(单位:s)、运动速度v(单位:cm/s)、滑行距离y(单位:cm)的数据。
【任务一:数据收集】记录的数据如下:
运动时间x/s
0
2
4
6
8
10
…
运动速度v/(cm/s)
10
9
8
7
6
5
…
滑行距离y/cm
0
19
36
51
64
75
…
(1)根据表格中的数值分别在图(b)、图(c)中作出v与x的函数图象、y与x的函数图象;
【任务二:观察分析】
(2)数学兴趣小组通过观察所作的函数图象,并结合已学习过的函数知识,发现图(b)中v与x的函数关系为一次函数关系,图(c)中y与x的函数关系为二次函数关系。请你结合表格数据,分别求出v与x的函数表达式和y与x的函数表达式;(不要求写出自变量的取值范围)
【任务三:问题解决】
(3)当黑球在水平木板上停下来时,此时黑球的滑行距离为100 cm;
(4)若黑球到达水平木板点A处的同时,在点A的前方n cm处有一辆电动小车,以2 cm/s的速度匀速向右直线运动,若黑球不能撞上小车,则n的取值范围应为n>64。
解:(1)如答图1,2。
(2)设v=kx+c,代入(0,10),(2,9),得
解得 ∴v与x的函数表达式为v=-x+10;
设y=ax2+bx,代入(2,19),(4,36),得
解得 ∴y与x的函数表达式为y=-x2+10x。
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