2018秋九年级数学上册第二十二章二次函数图形面积的最值问题面面观同步辅导素材(新版)新人教版

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1 图形面积的最值问题面面观
例1某建筑物的窗户如图所示,它的上半部分是半圆,下半部分是矩形,制造窗框的材料总长(如图1中所有黑线的长度和)为10米.当x 等于多少米时,窗户的透光面积最大,最大面积是多少?
图1
解析:设窗户上半部半圆的半径为x 米,下半部矩形的宽为y 米,则有4y+6x+πx=10,所以y=1064x x π--
. 设窗户面积为S 米2,由题意,得S=
12πx 2+2x ·1064x x π--=-3x 2+5x=-3(x-56)2+2512. 即当x=56米时,S 的最大值为2512
米2. 所以当x 等于56米时,窗户的透光面积最大,最大面积是2512
米2. 例2 如图2,小颖的爸爸准备用长为l2 m 的篱笆,一边利用足够长的墙围出一块苗圃.要求围出的苗圃是五边形ABCDE ,AE⊥AB,BC⊥AB,∠C=∠D=∠E.如果设CD=DE=xm ,五边形
ABCDE 的面积为Sm 2.请你帮他算一算:当x 取什么值时,S 最大?并求出S 的最大值.
图2
解析:连接EC ,作DF ⊥EC ,垂足为F .
因为∠DCB=∠CDE=∠DEA ,∠EAB=∠CBA=90°,所以∠DCB=∠CDE=∠DEA=120°. 因为DE=CD ,所以∠DEC=∠DCE=30°,所以∠CEA=∠ECB=90°.
所以四边形EABC 为矩形,所以AE=6-x ,DF=
12x ,EC=x 3. 所以S=113(6)322DEC ABCE S
S x x x x +=⋅+-=)60(364332<<+-x x x . 故当4)433(23
6=-⨯=x 时,312=最大S m 2.即当x 为4m 时,苗圃的面积最大为
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温馨提示:解决有关图形面积最值问题的一般步骤: (1)仔细审题,分析问题中的变量和常量以及它们之间的关系;
(2)建立二次函数模型表示它们之间的关系;
(3)把二次函数解析式用配方法化为顶点式或用公式法求出顶点坐标,确定出二次函数的最值;
(4)注意检验结果的合理性.。