内容正文:
第21章 二次函数与反比例函数
21.4 二次函数的应用
21.4.1 求面积中的最值
数学 九年级 上册•HK
*
B
求二次函数中的最值
对于自变量x取全体实数时,在二次函数y=ax2+bx+c中,当a>0,且x=-eq \f(b,2a)时,y有最小值为eq \f(4ac-b2,4a);当a<0,且x=-eq \f(b,2a)时,y有最大值为
.对称轴不在自变量取值范围内时不能用此公式求其最值.
自我诊断1.二次函数 y=x2-4x+c的最小值为0,则c的值为( )
A.2
B.4
C.-4
D.16
eq \f(4ac-b2,4a)
面积
最值
意义
9
D
利用二次函数求面积中的最值
根据几何图形的 公式构建二次函数表达式,再利用二次函数的性质求
,解决实际问题一定要考虑自变量的取值要使实际问题有 .
自我诊断2. 已知直角三角形的两条直角边的长度和为18,则当三角形的面积最大时,其中一条直角边长x的值为 .
易错点: 没有考虑对称轴是否在自变量取值范围内导致错误.
自我诊断3.已知0≤x<eq \f(1,2),那么函数y=-2x2+8x-6的最大值是( )
A.-6
B.-2.5
C.2
D.不能确定
B
B
1.已知一个直角三角形两直角边之和为20cm,则这个直角三角形的最大面积为( )
A.25cm2
B.50cm2
C.100cm2
D.不确定
2.为搞好环保,某公司准备修建一个长方体的污水处理池,池底矩形的周长为100m,则池底的最大面积是( )
A.600m2
B.625m2
C.650m2
D.675m2
500
3.如图,用10m长的篱笆围成一个一面靠墙的矩形养殖场,则养殖场的最大面积为 m2.
4.某养鸡场要用长100m的篱笆搭4间鸡舍,如图所示,其中一边靠墙(足够长).若设另一边篱笆的长为xm,则整个鸡舍的面积S(m2)与x(m)之间的函数表达式是 ,鸡舍的最大面积为 m2.
eq \f(25,2)
y=-5x2+100x
AB中点
3
5.如图,点E、F、G、H分别位于正方形ABCD的四条边上,四边形EFGH也是正方形,当点E位于 时,正方形EFGH的面积最小.
6.如图,在△ABC中,∠B=90°,AB=12cm,BC=24cm,动点P从A开始沿边AB向B以2cm/s的速度移动(不与点B重合),动点Q从点B开始沿边BC向C以4cm/s速度移动(不与点C重合),若P、Q分别从点A、B同时出发,那么经过 s四边形APQC的面积最小.
C
1
7.在一大片空地上有一堵墙(线段AB),现有铁栏杆40m,准备充分利用这堵墙建造一个封闭的矩形花圃,如果墙AB=8m,那么设计的花圃面积最大为( )
A.110m2
B.128m2
C.144m2
D.200m2
8.已知等腰三角形的面积S与底边x有如下关系:S=-5x2+10x+14,要使S有最大值,则x= .
9.在美化校园的活动中,某兴趣小组想借助如图所示的直角墙角(两边足够长),用28m长的篱笆围成一个矩形花园ABCD(篱笆只围AB、BC两边),设AB=xm.
(1)若花园的面积为192m2,求x的值;
(2)若在P处有一棵树与墙CD、AD的距离分别是15m和6m,要将这棵树围在花园内(含边界,不考虑树的粗细),求花园面积S的最大值.
解:(1)∵AB=xm,∴BC=(28-x)m,则x(28-x)=192,解得x1=12,x2=16;
(2)由题意可得出:S=x(28-x)=-x2+28x=-(x-14)2+196.∵在P处有一棵树与墙CD、AD的距离分别是15m和6m,∴eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(x≥6,28-x≥15)),∴6≤x≤13.∴x=13时,S取到最大值为:S=-(13-14)2+196=195(m2).
答:花园面积S的最大值为195平方米.
10.在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,动点Q从点A出发,以每秒1个单位的速度,沿AB向点B移动;同时点P从点B出发,仍以每秒1个单位的速度,沿BC向点C移动,连接QP、QD、PD.若两个点同时运动的时间为x秒(0<x≤3),解答下列的问题:
(1)设△QPD的面积为S,用含x的函数表达式表示S;
(2)当x为何值时,S有最大值?并求出最小值.
解:(1)S=eq \f(1,2)(x-2)2+4;
(2)∵图象开口向上,对称轴为x=2,∴当0<x<2时,S随x的增大而减小,当2<x≤3时,S随x的增大而增大,又当x=0时,S=5,