中考数学人教版专题复习:二次函数的应用
一、考点突破
1. 掌握二次函数的对称轴求法;
2. 理解二次函数的最值与其开口方向和对称轴的关系; 3. 会分析自变量有一定取值范围的二次函数最值的求法。
二、重难点提示
重点:会求二次函数的最值。
难点:当自变量有一定取值范围时,求二次函数的最值。 考点精讲
1. 二次函数的最值求法
(1)当自变量的取值范围为全体实数时,
二次函数y?ax2?bx?c(a?0)在自变量x取任意实数时的最值情况:
b4ac-b2 当a?0时,函数在x??处取得最小值,无最大值;2a4ab4ac-b2 当a?0时,函数在x??处取得最大值,无最小值;2a4a【重要提示】自变量x取任意实数。
(2)当自变量的取值范围不为全体实数时,二次函数y?ax2?bx?c(a?0)的自变量x,
不能取遍任意实数时的最值情况。需作出函数在所给范围内的图象,观察图象的最高点和最低点,由此得到函数的最大值、最小值及函数取到最值时相应自变量x的值。 2. 实际问题中的二次函数最值
(1)二次函数与几何图形的面积最值问题; (2)二次函数与销售问题中的利润最值问题。 典例精析
例题1 崇左市政府大楼前广场有一喷水池,水从地面喷出,喷出水的路径是一条抛物线。如果以水平地面为x轴,建立如图所示的平面直角坐标系,水在空中划出的曲线是抛物线y=-x2+4x(单位:米)的一部分。则水喷出的最大高度是多少?
1
思路分析:根据题意,可以得到喷水的最大高度,就是水在空中划出的抛物线y=-x2
+4x的顶点坐标的纵坐标,利用配方法或公式法,求得其顶点坐标的纵坐标,即为本题的答案。
答案:∵水在空中划出的曲线是抛物线y=-x2+4x,
∴喷水的最大高度,就是水在空中划出的抛物线y=-x2+4x的顶点坐标的纵坐标, ∴y=-x2+4x=-(x-2)2+4, ∴顶点坐标为:(2,4), ∴喷水的最大高度为4米, 故答案为4。
技巧点拨:本题考查二次函数的应用,解决此类问题的关键是从实际问题中整理出函数模型,利用函数的知识解决实际问题。
例题2 为了落实国务院的指示精神,某地方政府出台了一系列“三农”优惠政策,使农民收入大幅度增加。某农户生产经销一种农产品,已知这种产品的成本价为每千克20元,市场调查发现,该产品每天的销售量y(千克)与销售价x(元/千克)有如下关系:y=-2x+80。设这种产品每天的销售利润为w元。
(1)求w与x之间的函数关系式。
(2)该产品销售价定为每千克多少元时,每天的销售利润最大?最大利润是多少元? (3)如果物价部门规定这种产品的销售价,不高于每千克28元,该农户想要每天获得150元的销售利润,销售价应定为每千克多少元?
思路分析:(1)根据销售额=销售量×销售单价,列出函数关系式; (2)用配方法将(2)的函数关系式变形,利用二次函数的性质求最大值;
(3)把y=150代入(2)的函数关系式中,解一元二次方程求x,根据x的取值范围,求x的值。
答案:(1)由题意得出:
2
w=(x-20)?y
=(x-20)(-2x+80) =-2x2+120x-1600,
故w与x的函数关系式为:w=-2x2+120x-1600; (2)w=-2x2+120x-1600=-2(x-30)2+200, ∵-2<0,
∴当x=30时,w有最大值,最大值为200。
答:该产品销售价定为每千克30元时,每天销售利润最大,最大销售利润200元。 (3)当w=150时,可得方程-2(x-30)2+200=150。 解得 x1=25,x2=35。 ∵35>28,
∴x2=35不符合题意,应舍去。
答:该农户想要每天获得150元的销售利润,销售价应定为每千克25元。
技巧点拨:本题考查二次函数的运用。关键是根据题意,列出函数关系式,运用二次函数的性质解决问题。 提分宝典 【综合拓展】
利用二次函数求几何图形面积的最值
【满分训练】为了改善市民的生活环境,我市在某河滨空地处修建一个如图所示的休闲文化广场,在Rt△ABC内修建矩形水池DEFG,使顶点D、E在斜边AB上,点F、G分别在直角边BC,AC上;又分别以AB、BC、AC为直径作半圆,它们交出两弯新月(图中阴影部分),两弯新月部分栽植花草;其余空地铺设瓷砖,
其中AB?243米,?BAC?60?,设EF?x米,DE?y米。
(1)求y与x之间的函数解析式;
(2)当x为何值时,矩形DEFG的面积最大?最大面积是多少? (3)求两弯新月(图中阴影部分)的面积。
3
解: ()在1Rt△ABC中,Q?ACB?90?,AB?243米,?BAC?60?,
??ABC?30?,AC?1 在Rt△ADG中, AB?123米,BC?3AC?36米,?BAC?60?,2??AGD?30?,而GD?EF?x米,
?AD?3x,同理,在在Rt△BEF中,有BE?3x, 3∵AD+DE+BE=AB,
?3x?y?3x?243,3?y?243?343x?3x?243?x,334343x(0<x<18);Qy?243?x, (2) 33
即y与x之间的函数解析式为y?243??矩形DEFG的面积=xy?x(243?4343243 x)??x+243x=-(x?9)2+ 1083,333?当x?9米时,矩形DEFG的面积最大,最大面积是1083平方米;
(3)记AC、BC、AB为直径的半圆面积分别为S1、S2、S3,两弯新月面积为S,
111则S1??AC2,S2??BC2,S3??AB2,
888∵AC2+BC2=AB2, ∴S1+S2=S3,
∵S1+S2-S=S3-S△ABC, ∴S=S△ABC,
4
?两弯新月的面积S?同步练习
11 AC?BC??123?36?216(平方米)。322(答题时间:30分钟)
1. 某公园草坪的防护栏由100段形状相同的抛物线形构件组成,为了牢固起见,每段护
栏需要间距0.4m加设一根不锈钢的支柱,防护栏的最高点距底部0.5m(如图),则这条防护栏需要不锈钢支柱的总长度至少为( )
A. 50m
B. 100m
C. 160m
D. 200m
2. 竖直向上发射的小球的高度h(m)关于运动时间t(s)的函数表达式为h=at2+bt,其图象如图所示,若小球在发射后第2秒与第6秒时的高度相等,则下列时刻中小球的高度最高的是( )
A. 第3秒
B. 第3.5秒
C. 第4.2秒
D. 第6.5秒
3. 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
*4. 如图,在△ABC中,∠B=90°,AB=12mm,BC=24mm,动点P从点A开始沿边AB向B以2mm/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4mm/s的速度移动(不与点C重合)。如果P、Q分别从A、B同时出发,那么经过__________秒,四边形APQC的面积最小。
5
(名师整理)最新中考数学专题复习《二次函数的应用》精品教案



