内容正文:
第二章 二次函数
2.4 二次函数的应用
第1课时 利用二次函数解决面积问题
1.掌握长方形和窗户透光最大面积问题,体会数学的模型思想和数学应用价值.
2.学会分析和表示不同背景下实际问题中的变量之间的二次函数关系,并运用二次函数的知识解决实际问题.
二次函数的最值求法
①当a>0时,y有最小值=
②当a<0时,y有最大值=
(1)设矩形的一边AB=xm,那么AD边的长度如何表示?
(2)设矩形的面积为ym2,当x取何值时,y的值最大?最大值是多少?
如图,在一个直角三角形的内部作一个矩形ABCD,其中AB和AD分别在两直角边上.
M
N
【例题】
40m
30m
A
B
C
D
┐
解析:
某建筑物的窗户如图所示,它的上半部是半圆,下半部是矩形,制造窗框的材料总长(图中所有黑线的长度和)为15m.当x等于多少时,窗户通过的光线最多(结果精确到0.01m)?此时,窗户的面积是多少?
【跟踪训练】
解析:
即当x≈1.07m时,窗户通过的光线最多.此时窗户的面积为4.02m2.
1.(包头·中考)将一条长为20cm的铁丝剪成两段,并以每一段铁丝的长度为周长各做成一个正方形,则这两个正方形面积之和的最小值是 cm2.
【答案】
或
2.(芜湖·中考)用长度为20m的金属材料制成如图所示的金属框,下部为矩形,上部为等腰直角三角形,其斜边长为2x m.当该金属框围成的图形面积最大时,图形中矩形的相邻两边长各为多少?请求出金属框围成的图形的最大面积.
解析:
3.(潍坊·中考)学校计划用地面砖铺设教学楼前的矩形广场的地面ABCD,已知矩形广场地面的长为100米,宽为80米,图案设计如图所示:广场的四角为小正方形,阴影部分为四个矩形,四个矩形的宽都是小正方形的边长,阴影部分铺设绿色地面砖,其余部分铺设白色地面砖.
(1)要使铺设白色地面砖的面积为5 200平方米,那么矩形广场四角的小正方形的边长为多少米?
(2)如图铺设白色地面砖的费用为
每平方米30元,铺设绿色地面砖的费
用为每平方米20元,当广场四角小正
方形的边长为多少米时,铺设广场地
面的总费用最少?最少费用是多少?
(1)设矩形广场四角的小正方形的边长为x米,根据题意
得:4x2+(100-2x)(80-2x)=5 200,
整理得x2-45x+350=0,
解得x1=35,x2=10,经检验