内容正文:
第五章 二次函数
5.3 二次函数的应用
第3课时
学 习 目 标
1.应用二次函数解决实际问题中的最值问题;(重点)
2.应用二次函数解决实际问题,要能正确分析和把握实际问题的数量关系,从而得到函数关系,再求最值.(难点)
知识回顾
1.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)转化为顶点式为 ;
它的对称轴为 ,
顶点坐标公式为 .
2.利润问题中的数量关系:
直线
(
(1)销售额= 售价×销售量;
(2)利润= 销售额-总成本=单件利润×销售量;
(3)单件利润=售价-进价.
情境引入
前面我们应用二次函数解决了面积的最值问题,能不能也应用二次函数解决最大利润问题呢?本节课我们将继续探究.
服装厂生产某品牌的短袖上衣,成本是每件20元.根据市场调查,以单价26元批发给经销商,经销商愿意经销5000件,并且表示批发单价每降0.5元,愿意多购进500件.为了获得最大利润,该服装厂应将批发单价定为多少?
新知探究
【分析】若设该服装厂将批发单价定为x元,获得的利润是y元,请完成下面的填空题:(1)每件T恤衫的利润可以表示为 .
(2)经销量可以表示为 .
(3)厂家获利可以表示为 .
(4)y与x的关系可以表示为 .
(x-20)元
件
(x-20)元
y=(x-20)
服装厂生产某品牌的短袖上一,成本是每件20元.根据市场调查,以单价26元批发给经销商,经销商愿意经销5000件,并且表示批发单价每降0.5元,愿意多购进500件.为了获得最大利润,该服装厂应将批发单价定为多少?
探究:应用二次函数解决最大利润问题
新知探究
解:设该服装厂将批发单价定为x元,获得的利润是y元.
由题意得 y=(x-20)
1000(x-20)(31-x)
=-1000(x-25.5)2+30250.
∵a=-1000<0,
∴抛物线开口向下,函数有最大值,
∵对称轴为直线x=25.5,
又∵20<x≤26,
∴当x=25.5时,y最大=30250.
∴设该服装厂将批发单价定为25.5元时可获得最大利润.
新知探究
例:某旅馆有客房120间,当每间客房的日租金为160元时,每天都客满.经市场调查发现,每间客房的日租金增加10元,每天客房出租数就会减少6间。如果不考虑其他因素,那么该旅馆将每间客房的日租金增加到多少元时,客房日租金的总收入最高?最高总收入是多少?
【分析1】如果设每间客房的日租金增加10x元,那么提价后每间房的日租金为 元,提价后所租出去的房间数为 间.
(160+10x)
(120-6x)
【分析2】如果设每间客房的日租金增加到x元,租出去的房间数为
间.
新知探究
解法一:设每间客房的日租金增加10x元,客房日租金的总收入为y元,则每天客房出租数减少6x间,
y=(160+10x)(120-6x)=-60(x-2)2+19440.
∵x≥0,且120-6x>0,
∴0≤x<20.
∵a=-60<0,
∴抛物线开口向下,函数有最大值,
∵对称轴为直线x=2,
∴当x=2时,y有最大值,且y最大=19440.
这时每间客房的日租金为160+10×2=180(元).
∴每间客房的日租金增加到180元时,客房日租金的总收入最高,最高收入为19440元.
新知探究
解法二:设每间客房的日租金增加到x元,客房的日租金总收入为y元,则每天客房出租数减少(×6)间.
则y=x=-0.6(x-180)2+19440.
∵x≥160,且>0,
∴160≤x<360.
∵a=-0.6<0,
∴抛物线开口向下,函数有最大值,
∵对称轴为直线x=180,
∴当x=180时,y有最大值,且y最大=19440.
∴每间客房的日租金增加到180元时,客房总收入最高,最高收入为19440元.
还记得本章一开始的“种多少棵橙子树”的问题吗?我们得到橙子总产量y(单位:个)与增种橙子树的数量x(单位:棵)之间的关系式:
y=(600-5x)(100+x)=-5x2+100x+60 000.
(1)在图中画出这个函数的图象,并描述橙子的总产量与增种橙子树的棵数之间的关系。
新知探究
x 0 5 6 10 14 15 20
y 60 000 60 375 60 420 60 500 60 420 60 375 60 000
解:(1)列表、描点、连线,如图所示。
由图象知,当0≤x<10时,橙子的总产量随橙子树的增种而增加;当x=10时,橙子的总产量最大;
当10<x<120时,橙子的总产量随橙子树的增种而减少.
(2)增种多少棵橙子树,可以使橙子的总产量在60400个以上?
新知探究
(2)令y=60400,即-5(x-10)2+60500=60400,
解得x1=10-2,x2=10+2,
∴结合图象可得,当10-2<x<10+2时,y>60400,
数形结合
又∵x为正整数,
∴增种6棵,7棵,8棵,9棵,10棵,11棵,12棵,13棵,14棵橙子树,可以使橙子的总产量在60400以上.
新知探究
求解最大利润问题的一般步骤:
知识归纳
(1)建立利润与价格之间的函数关系式:
运用“总利润=总售价-总成本”或“总利润=单件利润×销售量”
(2)结合实际意义,确定自变量的取值范围;
(3)在自变量的取值范围内确定最大利润:
可以利用配方法或公式求出最大利润;也可以画出函数的简图,利用简图和性质求出.
新知探究
1.某种商品每件进价为20元,调查表明:在某段时间内若以每件x元(20≤x≤30,且x为整数)出售,可卖出(30-x)件,要使利润最大,每件的售价应为( )
A.24元 B.25元
C.28元 D.30元
B
典例分析
某种商品每天的销售利润y(元)与销售单价x(元)之间满足关系:y=ax2+bx-75.其图象如图.
(1)销售单价为多少元时,该种商品每天的销售利润最大?最大利润是多少元?
例
7
x
y
5
16
O
解:(1)将(5,0)、(7,16)分别代入y=ax2+bx-75,
得
解得
∴y=-x2+20x-75,
∵a=-1<0,对称轴x=10,
∴当x=10时,y值最大,最大值为25.
即销售单价定为10元时,销售利润最大,为25元;
典例分析
7
x
y
5
16
O
(2)销售单价在什么范围时,该种商品每天的销售利润不低于16元?
(2)由对称性知y=16时,x=7和13.
故销售单价在7 ≤x ≤13时,利润不低于16元.
巩固练习
1.某商品进价9元,售价10元时可售100件,每涨价1元销量减少10件,设涨价x元,利润y元,函数关系式正确的是( )
A.y=(10+x)(100-10x) B.y=(1+x)(100-10x)-9
C.y=(10+x-9)(100-10x) D.y=(10+x)(100-10x)-9×100
C
2.某服装店衣服售价为280元时,获得的利润是进价的40%,此时每天可卖出200件衣服.为尽快清空库存,店主决定降价处理,当衣服售价每降低5元时,每天销量增加25件.店主要想每天获得的利润最大,则需要将售价定为( )元.
A.200 B.220 C.240 D.260
D
巩固练习
4.某商店销售一种玩具,每件的进货价为40元,经市场调研,当该玩具每件的销售价为50元时,每天可销售200件;当每件的销售价每增加1元,每天的销售数量将减少10件,现该商店决定涨价销售,若该玩具每件销售价不低于57元,则销售该玩具每天获得的利润w最大为 元.
3.某商店销售某种商品所获得的利润y(元)与所卖的件数x(件)之间的关系满足:y=-x²+100x-2000,则当0<x≤45时的最大利润为( )
A. 250元 B. 475元 C. 500元 D. 2000元
2210
B
巩固练习
5.某宾馆有50个房间供游客居住.当每个房间每天的定价为180元时,房间会全部住满;当每个房间每天的定价每增加10元时,就会有一个房间空闲.如果游客居住房间,宾馆需对每个房间每天支出20元的各种费用.若设有x个房间空闲,则宾馆利润为y元.请你写出y与x的函数关系式____________________.
y=(160+10x)(50-x)
6.某食品加工厂专门生产爆米花,在生产过程中,爆开且不糊的粒数的百分比称为“可食用率”,为了提升产品品质、降低生产成本,技术人员研究发现,在特定生产条件下,可食用率y与加工时间x(单位:分钟)满足函数表达式y=-0.2x2+1.5x-2,为了让爆米花的可食用率达到最高,最佳加工时间为 分钟.
3.75
巩固练习
7.某企业设计了一款工艺品,每件的成本是50元,为了合理定价,投放市场进行试销.据市场调查,销售单价是100元时,每天的销售量是50件,而销售单价每降低1元,每天就可多售出5件,但要求销售单价不得低于成本.
(1)求每天的销售利润y(元)与销售单价x(元)之间的函数表达式.
(2)当销售单价为多少元时,每天的销售利润最大?最大利润是多少?
解:(1)由题意,得y=(x-50)[50+5(100-x)]=(x-50)(-5x+550)=-5x2+800x-27 500,即y=-5x2+800x-27 500(50≤x≤100).
(2)y=-5x2+800x-27 500=-5(x-80)2+4 500.
∵ a=-5<0,
∴ 抛物线开口向下.
∵ 50≤x≤100,对称轴是直线x=80,
∴ 当x=80时,y最大=4 500.
∴当销售单价为80元时,每天的销售利润最大,最大利润是4500元.
8.某商家销售一种糕点,每盒进价为40元.在销售过程中发现,周销量y(盒)与销售单价x(元)之间满足一次函数关系,其部分对应数据如表所示:
(1)当销售单价定为多少元时,每周出售这种糕点所获利润最大?最大利润为多少元?
巩固练习
销售单价(元) … 60 65 70 …
周销量(盒) … 240 210 180 …
解:(1)设y关于x的函数表达式为y=kx+b,
当x=60时,y=240,当x=65时,y=210,
可得:,
解得:,
∴y关于x的函数表达式为y=−6x+600;
设销售利润为W元,
由题意可得:W=(x−40)(−6x+600),
整理得:W=−6x2+840x−24000
=−6(x−70)2+5400,
∵−6<0,∴W有最大值,
∴当x=70时,每周出售这种糕点所获利润最大,最大利润为5400元.
巩固练习
(2)解:由(1)可知每周出售这种糕点所获利润W=−6(x−70)2+5400,
又∵50≤x≤70,
∴当x=50时,所获利润最小为W=−(650−70)2+5400=3000元;
当x=70时,所获利润最大为W=−(670−70)2+5400=5400元,
∴销售单价需满足50≤x≤70,则每周至少可获得3000元的利润.
(2)若规定销售单价需满足50≤x≤70,则每周至少可获得多少利润.
课堂小结
二次函数的应用-第3课时
建立函数关系式
确定自变量的取值范围
确定最大利润
总利润=单件利润×销售量或总销量=总售价-总成本.
涨价:要保证销售量≥0;
降价:要保证单件利润≥0.
利用配方法或公式求最大值或利用函数简图和性质求出.
作业布置
1.必做题:习题5.3第6,7题。
2.探究性作业:习题5.3第8题。
感谢聆听!
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