实际问题与二次函数(1)
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D
C B A
25m
实际问题与二次函数(1)
探究1:面积问题
例题:用总长为60m 的篱笆围成矩形场地,矩形面积S 随矩形一边长l 的变化而变化.当l 是多少米时,场地的面积S 最大?针对训练(一)
用一段长为30m 的篱笆围成一个一边靠墙的矩形菜园,墙长为18m ,这个矩形的长,宽各为多少时?菜园的面积最大,面积是多少?针对训练(二)
为了改善小区环境,某小区决定要在一块一边靠墙(墙长25m )的空地上修建一个矩形绿化带ABCD ,绿化带一边靠墙,另三边用总长为40m 的栅栏围住(如下图).设绿化带的BC 边长为x m ,绿化带的面积为y m 2.
(1)求y 与x 之间的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围.
(2)当x 为何值时,满足条件的绿化带的面积最大?
探究(二)利润问题
例题:已知某商品的进价为每件40元。
现在的售价是每件60元,每星期可卖出300件。
市场调查反映:如调整价格,每涨价1元,每星期要少卖出10件;如何定价才能使利润最大?
针对训练(一)
商场销售一批衬衫,每天可售出20件,每件盈利40元,为了扩大销售,减少库存,决定采取适当的降价措施,经调查发现,如果一件衬衫每降价1元,每天可多售出2件。
每件降价多少元时,商场每天的盈利达到最大?盈利最大是多少元?
针对训练(二)
某旅行社组团去外地旅游,30人起组团,每人单价800元.旅行社对超过30人的团给予优惠,即旅行团每增加一人,每人的单价就降低10元.你能帮助分析一下,当旅行团的人数是多少时,旅行社可以获得最大营业额?。
22.3实际问题与二次函数(一)一、课前导学1.二次函数c bx ax y ++=2的顶点坐标是( _, )2.一般地:(1)如果抛物线c bx ax y ++=2中a>0,那么当=x _______时,二次函数c bx ax y ++=2有最_______值是_____________;(2)如果抛物线c bx ax y ++=2中a<0,那么当=x _______时,二次函数c bx ax y ++=2有最_______值是_____________。
3.分别用配方法和公式法,求当x 取何值时,y 有最值。
(1)223y x x =+- (2)21252y x x =-+-二、自主探究,合作交流问题:从地面竖直向上抛出一小球,小球的高度h (单位:m )与小球的运动时间t (单位:s )之间的关系为2305(06)h t t t =-≤≤.小球的运动时间是多少时,小球最高?小球运动中的最大高度是多少?探究:借助函数图象解决这个问题,画出2305(06)h t t t =-≤≤函数图象如图 可以看出这个函数图象是一条抛物线的 一部分,这条抛物线的顶点是这个函数图象的最高点,也就是说,当t 取顶点横坐标时这个函数之最大. 因此,当2b t a =-=时,h 有最大值244ac b a -=.也就是说小球运动 秒时,小球运动最大高度 米.三、自主探究,交流展示☆探究1:用总长为60m 的篱笆围成矩形场地,矩形的面积S 随一边长l 的变化而变化,当l 是多少米时,场地面积S 最大?☆应用举例:1.为了改善小区环境,某小区决定要在一块一边靠墙(墙长25m )的空地上修建一个矩形绿化带ABCD ,绿化带一边靠墙,另三边用总长为40m 的栅栏围住(如图).(1)若设绿化带的BC 边长为x m ,绿化带的面积为y m 2.求y 与x 之间的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围.(2)绿化带的最大面积是多少?2.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 位于何处时,正方形EFGH 的面积最小?H G F E DC BA☆练检巩固:1. 用长为20cm 的铁丝作两个正方形,两个正方形的边长分别为多少时,面积和最大?是多少?2. 已知直角三角形两条直角边的和等于8,两条直角边各为多少时,这个直角三角形的面积最大,最大值是多少?3. 如图,四边形的两条对角线AC 、BD 互相垂直,AC +BD =10,当AC 、BD 的长是多少时,四边形ABCD 的面积最大?4.一块三角形废料如图所示,∠A =30°,∠C =90°,AB =12.用这块废料剪出一个长方形CDEF ,其中,点D 、E 、F 分别在AC 、AB 、BC 上.要使剪出的长方形CDEF 面积最大,点E 应造在何处?D C BAF E DC BA☆能力提升:1. 如图,点E,F,G,H 分别在菱形ABCD 的四条边上,BE=BF=DG=DH ,连接EF 、FG 、GH 、HE ,得到四边形EFGH.(1)求证:四边形EFGH 是矩形;(1)设AB=a ,∠A=60°,当BE 为何值时,矩形EFGH 面积最大?BAC2.为了改善小区环境,某小区决定要在一块一边靠墙(墙长16m )的空地上修建一个矩形绿化带ABCD ,绿化带一边靠墙,另三边用总长为40m 的栅栏围住(如图).(1)若设绿化带的BC 边长为x m ,绿化带的面积为y m 2.求y与x 之间的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围.(2)绿化带的最大面积是多少?。
实际问题与二次函数引言在数学中,二次函数是一种常见的函数类型。
它的图像呈现出抛物线的形状,具有许多有趣的性质和应用。
在现实生活中,我们常常遇到一些实际问题,其中涉及到二次函数的概念和计算。
本文将从多个角度深入探讨实际问题与二次函数之间的关系。
二次函数的定义二次函数的一般形式可以写作f(x)=ax2+bx+c,其中a、b和c是实数,并且a 不等于零。
二次函数的图像通常是一个向上或向下开口的抛物线。
其中,二次项a 决定了抛物线的开口方向和形状,一次项b则影响了抛物线的位置,常数项c则表示了抛物线的纵坐标偏移量。
实际问题中的二次函数在现实生活中,我们可以用二次函数来描述许多实际问题。
以下是一些常见的实际问题,其中涉及到了二次函数的概念和计算。
问题1:自由落体假设一个物体从高空自由落体,忽略空气阻力。
我们可以用二次函数来描述其下落的高度与时间的关系。
假设物体从高度ℎ0开始下落,加速度为g,则其高度ℎ与时间t的关系可以表示为ℎ(t)=ℎ0−12gt2。
这是一个典型的二次函数,其中a=−12g,b=0,c=ℎ0。
通过解这个二次方程,我们可以计算出物体在任意时间下落的高度。
问题2:抛体运动抛体运动是另一个常见的实际问题,其中涉及到了二次函数。
假设一个物体以初速度v0和发射角度θ被抛出,忽略空气阻力。
我们可以用二次函数来描述其水平方向上的位移x与时间t的关系。
假设物体的水平位移与时间的关系可以表示为x(t)=v0cosθ⋅t,其中v0cosθ是物体在水平方向上的速度。
这是一个一次函数,其中a= 0,b=v0cosθ,c=0。
问题3:成本与利润在经济学中,成本和利润也可以用二次函数来描述。
假设一个公司的总成本是由固定成本和可变成本构成的,其中可变成本与产量成正比。
我们可以用二次函数来描述总成本C与产量x的关系。
一般来说,总成本可以表示为C(x)=ax2+bx+c,其中a、b和c是常数。
类似地,我们可以用二次函数来描述利润P与产量x的关系。
实际问题与二次函数引言:二次函数是高中数学中的重要内容,它在实际问题中有着广泛的应用。
本文将从几个实际问题入手,探讨二次函数在解决这些问题中的作用和应用。
第一部分:抛物线与物体运动问题一:一个物体从地面上以初速度v0竖直向上抛出,忽略空气阻力,求物体的运动轨迹。
解决方法:根据物体竖直上抛运动的运动方程,可以得到物体的高度y与时间t的关系为y=-gt^2/2+v0t,其中g是重力加速度。
这个运动方程正好是一个二次函数,它的图像是一个抛物线,描述了物体的运动轨迹。
问题二:一个人从桥上向下抛掷物体,求物体的最大高度和落地点。
解决方法:根据物体竖直抛体运动的运动方程,可以得到物体的高度与时间的关系为y=-gt^2/2+v0t,其中g是重力加速度,v0是初速度。
我们可以通过求解二次函数的顶点,得到物体的最大高度和落地点的位置。
第二部分:二次函数与开口方向问题三:一块矩形花坛,长边是20米,宽边是10米,现在要在花坛四周修建一圈高度为h的围墙,求围墙的最小高度h。
解决方法:假设围墙的高度为h,围墙的长度为L,围墙的宽度为W。
根据题意,可以得到L=2(20+2h),W=2(10+2h),围墙的面积为S=LW。
我们可以将围墙的面积S表示为关于h的二次函数,然后求解这个二次函数的最小值,即可得到围墙的最小高度h。
第三部分:二次函数与最值问题问题四:某公司生产某种产品,每生产x单位的产品需要花费C(x)=80x+2000元,售价为p(x)=0.1x^2+2000元,求使得利润最大的生产数量。
解决方法:利润等于售价减去成本,即P(x)=p(x)-C(x)=0.1x^2-80x。
我们可以求解二次函数P(x)的最大值,得到使得利润最大的生产数量。
问题五:某人在银行存款10000元,银行的年利率为r%,每年计息一次,求多少年后存款会翻倍。
解决方法:存款的本利和可以表示为S(t)=10000(1+r/100)^t,其中t为年数。
22.3 实际问题与二次函数第1课时 实际问题与二次函数(1)※教学目标※【知识与技能】1.能够分析和表示实际问题中变量之间的二次函数关系.2.会运用二次函数的知识求出实际问题中的最大(小)值.【过程与方法】通过对“矩形面积”、“销售利润”等实际问题的探究,让学生经历数学建模的基本过程,体会建立数学模型的思想.【情感态度】体会二次函数是一类最优化问题的模型,感受数学的应用价值,增强数学的应用意识.【教学重点】通过解决问题,掌握如何应用二次函数来解决生活中的最值问题.【教学难点】分析现实问题中数量关系,从中构建出二次函数模型,达到解决实际问题的目的. ※教学过程※一、复习导入从地面竖直向上抛出一个小球,小球的上升高度h (单位:m )与小球的运动时间t (单位:s )之间的关系式是2305h t t =-(0≤t ≤6).小球运动的时间是多少时,小球最高?小球运动中的最大高度是少?提问 (1)图中抛物线的顶点在哪里?(2)这条抛物线的顶点是否是小球预定的最高点?(3)小球运动至最高点的时间是什么时间?(4)通过前面的学习,你认为小球运行轨迹的顶点坐标是什么?二、探索新知探究1 用总长为60m 的篱笆围成矩形场地,矩形面积S 随矩形一边长l 的变化而变化.当l 是多少米时,场地的面积S 最大?分析:先写出S 与l 的函数关系式,再求出使S 最大的l 值.矩形场地的周长是60m ,一边长为l m ,则另一边长为 ,场地的面积S= .化简得S= .当l= 时,S 有最大值 .探究2 某商品现在的售价为每件60元,每星期可卖出300件.市场调查反映:如调整价格,每涨价1元,每星期要少卖出10件;每降价1元,每星期可多卖出20件.已知商品的进价为每件40元,如何定价才能使利润最大?(1)设每件涨价x 元,则每星期售出商品的利润y 随之变化.我们先来确定y 随x 变化的函数解析式.涨价x 元时,每星期少卖10x 件,实际卖出()30010x -件,销售额为()60x +· ()30010x -元,买进商品需付()4030010x -元.因此,所得利润()()()60300104030010y x x x =+---,即2101006000y x x =-++,其中,0≤x ≤30.根据上面的函数,填空:当x= 时,y 最大,也就是说,在涨价的情况下,涨价 元,即定价 元时,利润最大,最大利润是 .(2)在降价的情况下,最大利润是多少?请你参考(1)的讨论,自己得出答案. 由(1)(2)的讨论及现在的销售状况,你知道如何定价能使利润最大了吗?三、巩固练习1.如图,在一面靠墙的空地上用长为24米的篱笆,围成中间隔有二道篱笆的长方形花圃,设花圃的宽AB 为x 米,面积为S 平方米. (1)求S 与x 的函数关系式及自变量的取值范围;(2)当x 取何值时所围成的花圃面积最大,最大值是多少? 2.鄂州市化工材料经销公司购进一种化工原料若干千克,价格为每千克30元.物价部门规定其销售单价不高于每千克60元,不低于每千克30元.经市场调查发现:日销售量y (千克)是销售单价x (元)的一次函数,且当x =60时 ,y =80;当x =50时,y =100.在销售过程中,每天还要支付其他费用450元.(1)求出y 与x 的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围.(2)求该公司销售该原料日获利W (元)与销售单价x (元)之间的函数关系式.(3)当销售单价为多少元时,该公司日获利最大?最大获利是多少元?答案:1.(1) ∵ AB 为x 米,篱笆长为24米,∴ 花圃宽为()244x -米.∴ ()()2244424?06?S x x x x x =+<<-=-.(2)当32b x a =-=时,有最大值24364ac b y a -==(平方米).2.(1)设y kx b =+ .根据题意,得8060,10050.k b k b +⎧⎨=+⎩=解得2,200.k b ∴2200y x =-+(30 ≤x ≤60).(2)23022004()()5022606450W x x x x =+=+-----.(3)()2? 2652000W x =+--.∵30 ≤x ≤60,∴当x =60时,W 有最大值为1950元.∴当销售单价为60元时,该公司日获利最大,为1950元.四、归纳小结通过这节课的学习,你有哪些收获和体会?有哪些地方需要特别注意?※布置作业※从教材习题22.3中选取.※教学反思※二次函数是描述现实世界变量之间关系的重要模型,也是某些单变量最优化的数学模 型,如最大利润、最大面积等实际问题,因此本课时主要结合这两类问题进行了一些探讨.生活中的最优化问题通过数学模型可抽象为二次函数的最值问题,由于学生对于这一转化过程较难理解,因此教学时教师可通过分步设问的方式让学生逐层深入、稳步推出,让学生自主建立数学模型,在这个过程中,教师可通过让学生画图探讨最值.总之,在本课时的教学过程中,要让学生经历数学建模的基本过程,体验探究知识的乐趣.。
人教版数学九年级上册22.3《实际问题与二次函数(1)》说课稿一. 教材分析人教版数学九年级上册22.3《实际问题与二次函数(1)》这一节主要讲述了二次函数在实际问题中的应用。
教材通过引入生活中的实例,让学生了解二次函数在实际问题中的应用,培养学生的数学应用能力。
教材内容安排合理,由浅入深,通过具体的实例引导学生掌握二次函数解决实际问题的方法。
二. 学情分析九年级的学生已经学习了二次函数的基本知识,对二次函数的图像和性质有一定的了解。
但学生在解决实际问题时,往往不知道如何将实际问题转化为二次函数问题,因此在教学过程中,需要引导学生将实际问题与二次函数知识相结合。
三. 说教学目标1.让学生了解二次函数在实际问题中的应用,培养学生的数学应用意识。
2.引导学生学会将实际问题转化为二次函数问题,提高学生的数学思维能力。
3.通过解决实际问题,巩固学生对二次函数图像和性质的理解。
四. 说教学重难点1.教学重点:二次函数在实际问题中的应用,如何将实际问题转化为二次函数问题。
2.教学难点:引导学生理解实际问题与二次函数之间的联系,以及如何运用二次函数解决实际问题。
五. 说教学方法与手段1.采用问题驱动的教学方法,引导学生主动探索二次函数在实际问题中的应用。
2.利用多媒体课件,直观展示二次函数的图像,帮助学生更好地理解二次函数的性质。
3.通过小组讨论,培养学生的合作能力和解决问题的能力。
六. 说教学过程1.引入新课:通过生活中的实例,引导学生了解二次函数在实际问题中的应用。
2.讲解实例:分析实例中的问题,将其转化为二次函数问题,讲解如何运用二次函数解决实际问题。
3.巩固知识:通过练习题,让学生巩固对二次函数解决实际问题的方法。
4.小组讨论:让学生分组讨论如何将实际问题转化为二次函数问题,并分享讨论成果。
5.总结提升:总结本节课的重点内容,强调二次函数在实际问题中的应用。
七. 说板书设计板书设计要清晰、简洁,能够突出本节课的重点内容。
22.3 实际问题与二次函数(1)1.经历探索实际问题中两个变量的变化过程,使学生理解用抛物线知识解决最值问题的思路.2.初步学会运用抛物线知识分析和解决实际问题.重难点:用抛物线知识解决实际问题.一、自学指导.(10分钟)自学:自学课本P 49~50,自学“探究1”,能根据几何图形及相互关系建立二次函数关系式,体会二次函数这一模型的意义.总结归纳:图象是抛物线的,可设其解析式为y =ax 2+bx +c 或y =a(x -h)2+k ,再寻找条件,利用二次函数的知识解决问题;实际问题中没有坐标系,应建立适当的坐标系,再根据图象和二次函数的知识解决实际问题.二、自学检测:学生自主完成,小组内展示,点评,教师巡视.(7分钟)1.用长16 m 的绳子围成如图所示的矩形框,使矩形框的面积最大,那么这个矩形框的最大面积是323_m 2. 2.如图,点C 是线段AB 上的一个动点,AB =1,分别以AC 和CB 为一边作正方形,用S 表示这两个正方形的面积之和,下列判断正确的是( A )A .当C 是AB 的中点时,S 最小B .当C 是AB 的中点时,S 最大C .当C 为AB 的三等分点时,S 最小D .当C 是AB 的三等分点时,S 最大第2题图 第3题图3.如图,某水渠的横断面是等腰梯形,底角为120°,两腰与下底的和为4 cm ,当水渠深x 为233时,横断面面积最大,最大面积是433. 点拨精讲:先列出函数的解析式,再根据其增减性确定最值.一、小组合作:小组讨论交流解题思路,小组活动后,小组代表展示活动成果.(13分钟)探究1 某窗户如图所示,它的上半部是半圆,下半部是矩形,制造窗框的材料总长为15 m (图中所有线条长度之和),当x 等于多少时,窗户通过的光线最多?此时,窗户的面积是多少?(结果精确到0.01 m )解:由题意可知4y +12×2πx +6x =15,化简得y =15-6x -πx 4,设窗户的面积为S m 2,则S =12πx 2+2x ×15-6x -πx 4=-3x 2+152x ,∵a =-3<0,∴S 有最大值.∴当x =1.25 m 时,S 最大值≈4.69(m 2),即当x =1.25 m 时,窗户通过的光线最多.此时,窗户的面积是4.69 m 2.点拨精讲:中间线段用x 的代数式来表示,要充分利用几何关系;要注意顶点的横坐标是否在自变量x 的取值范围内.探究2 如图,从一张矩形纸片较短的边上找一点E ,过E 点剪下两个正方形,它们的边长分别是AE ,DE ,要使剪下的两个正方形的面积和最小,点E 应选在何处?为什么?解:设矩形纸较短边长为a ,设DE =x ,则AE =a -x ,那么两个正方形的面积和y 为y =x 2+(a -x)2=2x 2-2ax +a 2,当x =--2a 2×2=12a 时,y 最小值=2×(12a)2-2a ×12a +a 2=12a 2. 即点E 选在矩形纸较短边的中点时,剪下的两个正方形的面积和最小.点拨精讲:此题要充分利用几何关系建立二次函数模型,再利用二次函数性质求解.二、跟踪练习:学生独立确定解题思路,小组内交流,上台展示并讲解思路.(5分钟)1.如图,要设计一个等腰梯形的花坛,花坛上底长120米,下底长180米,上下底相距80米,在两腰中点连线(虚线)处有一条横向甬道,上下底之间有两条纵向甬道,各甬道的宽度相等,设甬道的宽为x 米.①用含x 的式子表示横向甬道的面积;②当三条甬道的总面积是梯形面积的八分之一时,求甬道的宽;③根据设计的要求,甬道的宽不能超过6米,如果修建甬道的总费用(万元)与甬道的宽度成正比例关系,比例系数是5.7,花坛其余部分的绿化费用为每平方米0.02万元,那么当甬道的宽度为多少米时,所建花坛的总费用最少?最少费用是多少万元?点拨精讲:想象把所有的阴影部分拼在一起就是一个小梯形.点拨精讲:解答抛物线形实际问题的一般思路:1.把实际问题中的已知条件转化为数学问题;2.建立适当的平面直角坐标系,把已知条件转化为坐标系中点的坐标;3.求抛物线的解析式;4.利用抛物线解析式结合图象解决实际问题.学生总结本堂课的收获与困惑.(2分钟)学习至此,请使用本课时对应训练部分.(10分钟)22.3 实际问题与二次函数(2)能根据实际问题建立二次函数的关系式,并探求出在何时刻,实际问题能取得理想值,增强学生解决具体问题的能力.重点:用函数知识解决实际问题.难点:如何建立二次函数模型.一、自学指导.(10分钟)1.自学:自学课本P 50,自学“探究2”,理解求实际问题中的最值与二次函数最值之间的关系,完成填空.总结归纳:在日常生活、生产和科研中,常常会遇到求什么条件下可以使材料最省、时间最少、效率最高等问题,其中一些问题可以归结为求二次函数的最大值或最小值.用二次函数的知识解决实际问题时,关键是先将实际问题抽象成数学问题,即先建立二次函数关系,然后再利用二次函数的图象及性质进行解答.在二次函数y =a(x -h)2+k 中,若a>0,当x =h 时,函数y 有最小值,其值为y =k ;若a<0,当x =h 时,函数y 有最大值,其值为y =k .点拨精讲:遇到一般式,可先化成顶点式,再求最值;自变量有取值范围的还要考虑在范围内的最值.二、自学检测:学生自主完成,小组内展示,点评,教师巡视.(7分钟)1.已知二次函数y =x 2-4x +m 的最小值是2,那么m 的值是6.2.边长为10 cm 的正方形铁片,中间剪去一个边长是x cm 的小正方形,剩下的四方框铁片的面积y(cm 2)与x(cm )之间的函数关系是y =-x 2+100(0<x <10).3.服装店将进价为100元的服装按x 元出售,每天可销售(200-x)件,若想获得最大利润,则x 应定为150元.一、小组合作:小组讨论交流解题思路,小组活动后,小组代表展示活动成果.(8分钟)探究 某经销店代销一种材料,当每吨售价为260元时,月销售量为45吨,该经销店为提高经营利润,准备采取降价的方式进行促销,经市场调查发现:当每吨售价每下降10元时,月销售量就会增加7.5吨,每售出1吨建筑材料共需支付厂家及其他费用100元,设每吨材料售价为x(元),该经销店的月利润为y(元).(1)当每吨售价是240元时,计算此时的月销售量;(2)求出y 与x 的函数关系式;(不要求写出x 的取值范围)(3)该经销店要获得最大月利润,售价应定为每吨多少元?(4)王强说:“当月利润最大时,月销售额也最大.”你认为对吗?请说明理由.解:(1)45+260-24010×7.5=60(吨);(2)y =(x -100)(45+260-x 10×7.5), 化简,得y =-34x 2+315x -24000; (3)y =-34x 2+315x -24000=-34(x -210)2+9075 此经销店要获得最大月利润,材料的售价应定为每吨210元.(4)我认为,王强说得不对.理由:当月利润最大时,x 为210元,而月销售额W =x(45+260-x 10×7.5)=-34(x -160)2+19200,当x 为160元时,月销售额W 最大,∴当x 为210元时,月销售额W 不是最大.∴王强说得不对.点拨精讲:要分清每一吨的利润、销售量与售价的关系;分清最大利润与最大销售额之间的区别.二、跟踪练习:学生独立确定解题思路,小组内交流,上台展示并讲解思路.(10分钟)1.若抛物线y =-x 2+bx +c 的最高点为(1,3),则b =________,c =________.2.某商品的进价为每件40元,售价为每件50元,每个月可卖出210件;如果每件商品的售价每上涨1元,则每个月少卖10件(每件售价不能高于65元).设每件商品的售价上涨x 元(x 为正整数),每个月的销售利润为y 元.(1)求y 与x 的函数关系式并直接写出自变量x 的取值范围.(2)每件商品的售价定为多少元时,每个月可获得最大利润?最大的月利润是多少元?(3)每件商品的售价定为多少元时,每个月的利润恰好是2200元?根据以上的结论,请你直接写出售价在什么范围时,每个月的利润不低于2200元?3.某旅社有100张床位,每床每晚收费10元时,床位可全部租出;若每床每晚收费提高2元,则减少10张床位的租出,若每床每晚收费再提高2元,则再减少10张床位租出;以每次提高2元的这种方法变化下去,为了投资少而获利大,每床位每晚应提高多少元?点拨精讲:在根据实际问题建立函数模型时,要考虑自变量的取值范围.(3分钟)学生总结本堂课的收获与困惑.(2分钟)学习至此,请使用本课时的对应训练部分.(10分钟)22.3 实际问题与二次函数(3)能够分析和表示不同背景下实际问题中变量之间的二次函数关系,并能利用二次函数的知识解决实际问题.重难点:用抛物线知识解决实际问题.一、自学指导.(10分钟)自学:自学课本P 51,自学“探究3”,学会根据实际问题,建立适当的坐标系和二次函数关系,完成填空.总结归纳:建立二次函数模型解决实际问题的一般步骤:①根据题意建立适当的平面直角坐标系;②把已知条件转化为点的坐标;③合理设出函数关系式;④利用待定系数法求出函数关系式;⑤根据求得的关系式进一步分析、判断,并进行有关的计算.二、自学检测:学生自主完成,小组内展示,点评,教师巡视.(7分钟)1.一个运动员打高尔夫球,如果球的飞行高度y(m)与水平距离x(m)之间的函数表达式为y=190(x-30)2+10,则高尔夫球在飞行过程中的最大高度为(A)A.10 mB.20 mC.30 mD.40 m2.某工厂大门是一个抛物线形水泥建筑物,大门的地面宽度为8米,两侧距地面3米高处各有一盏壁灯,两壁灯之间的水平距离为6米,如图所示,则厂门的高(水泥建筑物厚度不计,精确到0.1米)为(B)A.6.8米B.6.9米C.7.0米D.7.1米一、小组合作:小组讨论交流解题思路,小组活动后,小组代表展示活动成果.(10分钟)探究小红家门前有一座抛物线形拱桥,如图,当水面在l时,拱顶离水面2 m,水面宽4 m,水面下降1 m时,水面宽度增加多少?解:由题意建立如图的直角坐标系,设抛物线的解析式为y=ax2,∵抛物线经过点A(2,-2),∴-2=4a,∴a=-1 2,即抛物线的解析式为y=-12x2,当水面下降1 m时,点B的纵坐标为-3.将y=-3代入二次函数解析式y=-12x2,得-3=-12x2,∴x=±6,∴此时水面宽度为2|x|=2 6 (m).即水面下降1 m时,水面宽度增加了(26-4)m.点拨精讲:用二次函数知识解决拱桥类的实际问题一定要建立适当的直角坐标系;抛物线的解析式假设恰当会给解决问题带来方便.二、跟踪练习:学生独立确定解题思路,小组内交流,上台展示并讲解思路.(11分钟)1.有一座抛物线形拱桥,正常水位时桥下水面宽度为20 m ,拱顶距离水面4 m .(1)在如图所示的直角坐标系中,求出该抛物线的解析式;(2)在正常水位的基础上,当水位上升h(m )时,桥下水面的宽度为d(m ),求出将d 表示为h 的函数解析式;(3)设正常水位时桥下的水深为2 m ,为保证过往船只顺利航行,桥下水面的宽度不得小于18 m ,求水深超过多少米时就会影响过往船只在桥下顺利航行?点拨精讲:以桥面所在直线为x 轴,以桥拱的对称轴所在直线为y 轴建立坐标系.设抛物线的解析式为y =ax 2,则点B 的坐标为(10,-4),即可求出解析式.2.杂技团进行杂技表演,演员从跷跷板右端A 处弹跳到人梯顶端椅子B 处,其身体(看成一点)的路线是抛物线y =-35x 2+3x +1的一部分,如图. (1)求演员弹跳离地面的最大高度;(2)已知人梯高BC =3.4米,在一次表演中,人梯到起跳点A 的水平距离是4米,问这次表演是否成功?请说明理由.学生总结本堂课的收获与困惑.(2分钟)学习至此,请使用本课时对应训练部分.(10分钟)。
实际问题与二次函数(1)1、某通讯器材公司销售一种市场需求较大的新型通讯产品.已知每件产品的进价为40元,每年销售该种产品的总开支(不含进价)总计120万元.在销售过程中发现,年销售量y(万件)与销售单价x(元)之间存在着如图所示的一次函数关系.(1)求y关于x的函数关系式;(2)试写出该公司销售该种产品的年获利z(万元)关于销售单价x(元)的函数关系式(年获利=年销售额一年销售产品总进价一年总开支).当销售单价x为何值时,年获利最大并求这个最大值;(3)若公司希望该种产品一年的销售获利不低于40万元,借助(2)中函数的图象,请你帮助该公司确定销售单价的范围.在此情况下,要使产品销售量最大,你认为销售单价应定为多少元?2、在“母亲节”前夕,我市某校学生积极参与“关爱贫困母亲”的活动,他们购进一批单价为20元的“孝文化衫”在课余时间进行义卖,并将所得利润捐给贫困母亲.经试验发现,若每件按24元的价格销售时,每天能卖出36件;若每件按29元的价格销售时,每天能卖出21件.假定每天销售件数y(件)与销售价格x(元/件)满足一个以x为自变量的一次函数.(1)求y与x满足的函数关系式(不要求写出x的取值范围);(2)在不积压且不考虑其他因素的情况下,销售价格定为多少元时,才能使每天获得的利润P 最大?3、某商家独家销售具有地方特色的某种商品,每件进价为40元.经过市场调查,一周的销售量y件与销售单价x(x≥50)元/件的关系如下表:(1)直接写出y与x的函数关系式:(2)设一周的销售利润为S元,请求出S与x的函数关系式,并确定当销售单价在什么范围内变化时,一周的销售利润随着销售单价的增大而增大?(3)雅安地震牵动亿万人民的心,商家决定将商品一周的销售利润全部寄往灾区,在商家购进该商品的贷款不超过10000元情况下,请你求出该商家最大捐款数额是多少元?4、某商场将进价为4000元的电视以4400元售出,平均每天能售出6台.为了配合国家财政推出的“节能家电补贴政策”的实施,商场决定采取适当的降价措施,调查发现:这种电视的售价每降价50元,平均每天就能多售出3台.(1)现设每台电视降价x元,商场每天销售这种电视的利润是y元,请写出y与x之间的函数表达式.(不要求写出自变量的取值范围)(2)每台电视降价多少元时,商场每天销售这种电视的利润最高?最高利润是多少?(3)商场要想在这种电视销售中每天盈利3600元,同时又要使百姓得到更多实惠,每台电视应降价多少元?根据以上的结论,请你直接写出售价在什么范围时,每个月的利润不低于3600元?5、某市政府大力扶持大学生创业,李明在政府的扶持下投资销售一种进价为每件20元的护眼台灯.销售过程中发现,每月销售量y(件)与销售单价x(元)之间的关系可近似的看作一次函数:y=-10x+500.(1)设李明每月获得利润为w(元),当销售单价定为多少元时,每月可获得最大利润?(2)如果李明想要每月获得2000元的利润,那么销售单价应定为多少元?(3)根据物价部门规定,这种护眼台灯的销售单价不得高于32元,如果李明想要每月获得的利润不低于2000元,那么他每月的成本最少需要多少元?6、某超市经销一种销售成本为每件40元的商品.据市场调查分析,如果按每件50元销售,一周能售出500件,若销售单价每涨1元,每周销售量就减少10件.设销售单价为每件x元(x≥50),一周的销售量为y件.(1)写出y与x的函数关系式.(标明x的取值范围)(2)设一周的销售利润为S,写出S与x的函数关系式,并确定当单价在什么范围内变化时,利润随着单价的增大而增大?(3)在超市对该种商品投入不超过10 000元的情况下,使得一周销售利润达到8 000元,销售单价应定为多少?实际问题与二次函数(2)1、如图,某公路隧道横截面为抛物线,其最大高度为6米,底部宽度OM 为12米.现以O 点为原点,OM 所在直线为x 轴建立直角坐标系. (1)直接写出点M 及抛物线顶点P 的坐标; (2)求这条抛物线的解析式;(3)若要搭建一个矩形“支撑架”AD-DC-CB ,使C 、D 点在抛物线上,A 、B 点在地面OM 上,则这个“支撑架”总长的最大值是多少?2、某跳水运动员进行10米跳台跳水训练时,身体(看成一点)在空中的运动路线是如图所示坐标系下经过原点O 的一条抛物线(图中标出的数据为已知条件).在跳某个规定动作时,正常情况下,该运动员在空中的最高处距水面米,入水处距池边的距离为4米,运动员在距水面高度为5米以前,必须完成规定的翻腾动作,并调整好入水姿势,否则就会出现失误. (1)求这条抛物线的解析式;(2)在某次试跳中,测得运动员在空中的运动路线是(1)中的抛物线,且运动员在空中调整好入水姿势时,距池边的水平距离为米,问此次跳水会不会失误? 并通过计算说明理由3、如图,排球运动员站在点O 处练习发球,将球从O 点正上方2m 的A 处发出,把球看成点,其运行的高度y (m )与运行的水平距离x (m )满足关系式y=a (x-6)2+h .已知球网与O 点的水平距离为9m ,高度为2.43m ,球场的边界距O 点的水平距离为18m .(1)当h=2.6时,求y 与x 的关系式(不要求写出自变量x 的取值范围) (2)当h=2.6时,球能否越过球网?球会不会出界?请说明理由; (3)若球一定能越过球网,又不出边界,求h 的取值范围.4、一位运动员在距篮下4米处跳起投篮,球运行的路线是抛物线,当球运行的水平距离为2.5米时,达到最大高度3.5米,然后准确落入篮圈。
26.3 实际问题与二次函数(一)基础训练1.二次函数y=ax 2+bx+c(a ≠0)的最大值是0,那么代数式|a|+4ac-b 2的化简结果是( )A.aB.-aC.0D.12.抛物线y=-2x 2-8x+3的顶点关于y 轴对称的点的坐标为____________.3.两数之和为6,则之积最大为.____________强化训练1.抛物线y=x 2+2x+1的顶点是( )A.(0,1)B.(-1,0)C.(1,0)D.(-1,1)2.一名男同学推铅球时,铅球行进中离地的高度y(m)与水平距离x(m)之间的关系是y=35321212++-x x ,那么铅球推出后最大高度是______m ,落地时距出手地的距离是____m .3.某商场销售一批名牌衬衫,平均每天可售出20件,每件盈利40元,为了扩大销售,减少库存,商场决定采取适当的降价措施,经调查发现,如果每件衬衫每降价1元,商场平均每天可多售出2件,求:(1)若商场平均每天要盈利1 200元,每件衬衫应降价多少元?(2)每件衬衫降价多少元时,该商场平均每天盈利最多?4.某工厂现有80台机器,每台机器平均每天生产384件产品.现准备增加一批同类机器以提高生产总量,在试生产中发现,由于其他生产条件没变,因此每增加一台机器,每台机器平均每天将少生产4件产品.(1)如果增加x 台机器,每天的生产总量为y 件,请你写出y 与x 之间的关系式;(2)增加多少台机器,可以使每天的生产总量最大?最大生产总量是多少?巩固训练1.已知二次函数y=x 2-6x+m 的最小值为1,那么m=_____________.2.抛物线y=21x 2-6x+21,当x=_________,y 最大=____________. 3.对于物体,在不计空气阻力的情况下,有关系式h=v 0t-21gt 2,其中h 是上升高度,v 0(m/s )是初速度,g(m/s 2)是重力加速度,t(s)是物体抛出后经过的时间,图26311是上升高度h 与t 的函数图象.(1)求v 0,g ;(2)几秒后,物体在离抛出点25 m 高的地方?图26-3-1-14.某商人如果将进货价为8元的商品按每件10元出售,每天可销售100件,现采用提高售出价,减少进货量的办法增加利润,已知这种商品每涨价0.5元其销售量就要减少10件,问他将售出价定为多少元时,才能使每天所赚的利润最大?并求出最大利润.5.随着海峡两岸交流日益增强,通过“零关税”进入我市的一种台湾水果,其成本是每吨0.5万元,这种水果市场上的销售量y(吨)是每吨销售价x (万元)的一次函数,且x=0.6时,y=2.4;x=1时,y=2.(1)求出销售量y(吨)与每吨销售价x (万元)之间的函数关系式;(2)若销售利润为W(万元),请写出W与x之间的函数关系式,并求出销售价为多少时的销售利润最高?6.某经营商购进一种商品原料7 000千克存在某货场,进价为每千克30元,物价部门最高限价为每千克70元.市场调查发现,单价为70元,日均售60千克,每降一元,日多售2千克.每天需向货场支付500元存货费(不足一天,按一天计).问:(1)日销售单价为多少时,日均获利最大?(2)如将该种原料全部售完,比较日均获利最大和单价最高这两种销售方式,哪种总获利多?多多少?7.(2010山东青岛模拟,22)在2010年青岛崂山北宅樱桃节前夕,某果品批发公司为指导今年的樱桃销售,对往年的市场销售情况进行了调查统计,得到如下数据:销售价x…25242322…(元/千克)销售量y… 2 000 2 500 3 000 3 500…(千克)(1)在如图26-3-1-2的直角坐标系内,作出各组有序数对(x,y)所对应的点.连结各点并观察所得的图形,判断y与x之间的函数关系,并求出y与x之间的函数关系式;(2)若樱桃进价为13元/千克,试求销售利润P(元)与销售价x (元/千克)之间的函数关系式,并求出当x取何值时,P的值最大?图26-3-1-2。