内容正文:
第1章 二次函数
1.4 二次函数的应用(第2课时)
距离、利润与种植中的最值
数学新教材浙教版 九年级上册
情境引入
两船都在动,距离怎样变
情境
A船向北,B船向西,同一时刻的位置都在改变。
任务
把两船距离写成时间的函数,再找出最近时刻。
A
B
A′
B′
新知讲授
用平方关系连接几何与函数
直角关系
两船的南北距离与东西距离互相垂直。
距离平方
若两方向距离分别为u和v,则船间距离d满足。
最值转化
d非负,d²最小时d也最小,可以先研究d²。
A
B
A′
B′
例题讲解
例2
如图,B船位于A船正东26km处。现在A,B两船同时出发,A船以12km/h的速度朝正北方向行驶,B船以5km/h的速度朝正西方向行驶。何时两船相距最近?最近距离是多少?
A
B
A′
B′
答:距离的平方为。
设经过t h,两方向距离分别为和。
。
例题讲解
例2
如图,B船位于A船正东26km处。现在A,B两船同时出发,A船以12km/h的速度朝正北方向行驶,B船以5km/h的速度朝正西方向行驶。何时两船相距最近?最近距离是多少?
A
B
A′
B′
答:经过h相距最近,最近为24km。
。
。
当时,d²最小为576,故km。
最后还要求距离d,不能把576直接当作距离。
新知讲授
为什么要先求距离的平方
计算简化
直接写较繁琐;根号内的式子是二次函数。
等价依据
对于非负距离,d²越小,d也越小。
核验
最近时刻h符合,结果24km小于初始26km。
例题讲解
例3
某超市销售一种饮料,每瓶进价为9元。经市场调查表明,当售价在10元到14元之间(含10元,14元)浮动时,每瓶售价每增加0.5元,日均销售量减少40瓶;当售价为每瓶12元时,日均销售量为400瓶。问:销售价格定为每瓶多少元时,所得日均毛利润(每瓶毛利润=每瓶售价-每瓶进价)最大?最大日均毛利润为多少元?
答:日均销售量为瓶。
设每瓶售价为x元,售价比12元增加元。
日均销售量。
x小于12时,x-12为负,表达式仍反映销量增加。
例题讲解
例3
某超市销售一种饮料,每瓶进价为9元。经市场调查表明,当售价在10元到14元之间(含10元,14元)浮动时,每瓶售价每增加0.5元,日均销售量减少40瓶;当售价为每瓶12元时,日均销售量为400瓶。问:销售价格定为每瓶多少元时,所得日均毛利润(每瓶毛利润=每瓶售价-每瓶进价)最大?最大日均毛利润为多少元?
答:,。
设日均毛利润y元,每瓶毛利润为元。
。
总毛利润=单件毛利润×销售量。
例题讲解
例3
某超市销售一种饮料,每瓶进价为9元。经市场调查表明,当售价在10元到14元之间(含10元,14元)浮动时,每瓶售价每增加0.5元,日均销售量减少40瓶;当售价为每瓶12元时,日均销售量为400瓶。问:销售价格定为每瓶多少元时,所得日均毛利润(每瓶毛利润=每瓶售价-每瓶进价)最大?最大日均毛利润为多少元?
答:每瓶售价13元时,最大日均毛利润为1280元。
因为,对称轴为。
13在内,故最大值在处取得。
元。
新知讲授
两个容易混淆的量
每瓶毛利润
售价减进价,单位为元/瓶;例题中为。
日均毛利润
每瓶毛利润乘日均销量,单位为元;例题中为。
取值范围
顶点横坐标必须落在给定调价区间内,才能直接给出实际最大值。
课内练习
练习
某大棚内种植西红柿,经过试验,其单位面积的产量与这个单位面积种植的株数构成一种函数关系。每平方米种植4株时,平均单株产量为2kg;以同样的栽培条件,每平方米种植的株数每增加1株,单株产量减少kg。问:每平方米种植多少株时,能获得最大的产量?最大产量为多少?
答:每平方米总产量为。
设每平方米种x株,单株产量为kg。
总产量。
x表示每平方米的总株数,不是增加的株数。
课内练习
练习
某大棚内种植西红柿,经过试验,其单位面积的产量与这个单位面积种植的株数构成一种函数关系。每平方米种植4株时,平均单株产量为2kg;以同样的栽培条件,每平方米种植的株数每增加1株,单株产量减少kg。问:每平方米种植多少株时,能获得最大的产量?最大产量为多少?
答:每平方米种6株,最大产量为9kg/m²。
。
当时取得最大值9;6为正整数且单株产量kg。
增加株数会降低单株产量,要研究两者的乘积。
新知讲授
三种实际量怎样转成二次函数
距离
先写直角三角形两直角边,再求距离平方。
销售
总毛利润=售价与进价之差×销售量。
种植
单位面积总产量=株数×平均单株产量。
课堂总结
二次函数的实际最值
找关系
把距离平方、利润、总产量写成函数
求顶点
配方或用对称轴求最值时刻或数量
查条件
时间非负;售价在区间内;株数取整数
回情境
辨明距离与平方、单件与总量,写清单位
针对训练
训练
单价为x元,进价为6元,销量为件。总毛利润应是哪一个:A.;B.;C.?
答:选B。
单件毛利润为,总毛利润为。
销售额与毛利润的单件因子不同。
针对训练
训练
小林求出两车间距离平方的最小值为225,就说最近距离225km。请改正。
答:最近距离为15km。
距离非负,时。
平方距离的单位为km²。
针对训练
训练
温室每日使用营养液x L时,蔬菜的日产量y kg满足,。求最大日产量及相应营养液用量。
答:每日用营养液6L时,最大日产量为92kg。
,6在允许范围内。
用量范围决定顶点对应的用量能否取到。
针对训练
训练
某商品售价x元时,毛利润y元满足,允许售价范围为。求最大毛利润。
答:售价13元时最大,最大毛利润为860元。
区间内,函数随x增大而增大;取右端13。
。
顶点不在区间内时,依据增减性比较端点。
针对训练
训练
已知,x只能取1至8的整数。求最大值及对应的x。
答:最大值19.75,x=4或5。
4与5离对称轴4.5最近,代入得。
整数条件下,顶点横坐标不一定能取到。
针对训练
训练
每平方米种5株花时,单株开花12朵;每增加1株,单株平均少开1朵。设总株数x,写出总花朵数y的表达式。
答:。
增加株数为,单株花数。
若把x定义为增加株数,表达式会变为。
针对训练
训练
两物体在互相垂直的两个方向上的距离分别为与(m),。求它们距离的最小值。
答:最小距离为m。
。
当时,。
也可写为m。
针对训练
训练
公园票价20元时每日游客600人;每涨价1元,游客减少20人。规定票价20至30元,求每日票款最大时的票价及最大票款。
答:票价25元时最大,为12500元。
设票价x元,人数。
;25在规定范围内。
票款=票价×人数,不需要减去未给定的成本。
针对训练
训练
果园每亩种20棵果树时,平均每棵结果30kg。每亩每增加1棵,平均每棵减产0.5kg。每亩种多少棵时总产量最大?最大是多少?
答:每亩种40棵时最大,为800kg。
设每亩种x棵,平均单产。
。
x=40为正整数,平均单产20kg,符合实际条件。
总株数越多不一定总产量越高。
方法总结
本课方法归纳
建立二次函数模型
① 先设变量并写明实际范围。
② 从距离平方、单价×数量等关系列式。
③ 展开或配方前核对每个因子的实际意义。
求最值并检验条件
① 配方或用对称轴求顶点。
② 检查区间与整数限制,必要时比较邻近整数或端点。
③ 回到原问题,写清数量与单位。
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