二次函数的应用
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二次函数在生活中的应用研究现状二次函数是高中数学中的一个重要概念,也是数学中的一种常见函数类型。
它在生活中有着广泛的应用。
本文将从几个不同的角度探讨二次函数在生活中的应用,并介绍相关研究现状。
一、物理学中的应用二次函数在物理学中有着重要的应用。
例如,自由落体运动中的高度与时间之间的关系可以用一个二次函数来描述。
当物体自由落体时,其高度与时间的关系可以表示为h(t) = -gt^2 + vt + h0,其中g 是重力加速度,v是初速度,h0是初始高度。
研究者通过对实验数据进行分析,可以得到重力加速度的值,进而深入理解自由落体运动的规律。
二、经济学中的应用二次函数在经济学中也有着广泛的应用。
例如,成本函数和收益函数常常可以用二次函数来表示。
通过对成本和收益函数进行分析,可以帮助企业做出决策,优化生产和经营方案。
此外,二次函数还可以用来描述市场需求曲线和供给曲线,帮助经济学家研究市场行为和预测市场走势。
三、工程学中的应用在工程学中,二次函数也有着重要的应用。
例如,在建筑设计中,抛物线的形状常常被用来设计拱形结构,以增加结构的稳定性和承重能力。
此外,二次函数还可以用来模拟和优化电路中的信号传输和滤波效果,帮助工程师设计出更高效和稳定的电路系统。
四、生物学中的应用二次函数在生物学中也有着一定的应用。
例如,生物体的生长过程可以用一个二次函数来描述。
研究者可以通过观察生物体的生长曲线,了解生物体的生长规律和发展趋势。
此外,二次函数还可以用来模拟和预测生物体的行为和反应,帮助生物学家研究生物体的运动和生理过程。
二次函数在生活中有着广泛的应用。
它不仅在物理学、经济学、工程学和生物学等学科中发挥着重要的作用,而且也在实际生活中的许多领域中得到了应用。
随着科技的不断发展,研究者对二次函数的应用也在不断深入探索和研究,为我们的生活带来了更多的便利和创新。
希望本文对读者能够增加对二次函数的理解和认识,并对相关领域的研究现状有一定的了解。
二次函数的应用题及解答在数学中,二次函数是一类常见的函数类型,由形如y=ax²+bx+c的方程所定义,其中a、b和c是实数且a不等于零。
二次函数在现实生活中有着广泛的应用,例如在物理学、经济学和工程学等领域。
本文将探讨二次函数的应用题及解答,帮助读者更好地理解和应用这一概念。
1. 弹射问题假设有一个小球从地面上以初速度v0竖直上抛,忽略空气阻力的影响。
则小球的高度可用二次函数模型y=-gt²+v0t+h来描述,其中g是重力加速度,t为时间,h为抛射的起始高度。
问题:一个小球从地面上以10 m/s的速度竖直上抛,起始高度为1.5m。
求小球的高度和时间的关系,并计算小球落地时的时间。
解答:根据模型y=-gt²+v0t+h,将已知数据代入,得到二次函数模型为y=-5t²+10t+1.5。
我们需要求解该函数的根,即令y=0,解得t=0和t=2。
因此,小球的高度和时间的关系可用二次函数y=-5t²+10t+1.5表示。
落地时的时间为t=2秒。
2. 投射问题假设有一枚炮弹以一定角度a和初速度v0被抛射出去,并忽略空气阻力的影响。
则炮弹的水平位移可用二次函数模型x=v0cos(a)t来表示,垂直位移可用二次函数模型y=-gt²+v0sin(a)t来表示。
问题:一枚炮弹以60°的角度和100 m/s的速度被抛射,求炮弹的轨迹和最远射程。
解答:根据模型x=v0cos(a)t和y=-gt²+v0sin(a)t,将已知数据代入,得到二次函数模型x=50t和y=-5t²+86.6t。
炮弹的轨迹由这两个函数表示。
为了求解最远射程,我们需要找到函数y=-5t²+86.6t的顶点坐标。
通过求导可得到顶点坐标为(8.66, 346.4)。
因此,最远射程为346.4米,对应的水平位移为8.66米。
3. 经济问题假设某个公司的固定成本为C0,每单位产品的生产成本为C,每单位产品的售价为P。
二次函数的实际应用问题解题技巧二次函数是一种在数学中非常重要的函数,它在各个领域都有广泛的应用,比如物理、工程、经济学等等。
本文将介绍二次函数的一些实际应用问题解题技巧,以及如何在实际问题中应用这些技巧。
正文:1. 二次函数的实际应用问题二次函数在数学中主要用于描述抛物线、双曲线等曲线的情况。
在各个领域,二次函数都有广泛的应用,下面列举几个例子:- 物理学:在物理学中,二次函数主要用于描述质点的运动轨迹,如牛顿第二定律、万有引力定律等。
- 工程学:在工程学中,二次函数主要用于描述机械、电气、建筑等领域中的问题,如压力、张力、电流等。
- 经济学:在经济学中,二次函数主要用于描述供求关系、价格变化等。
例如,抛物线可以用来描述通货膨胀率的变化。
2. 二次函数的解题技巧在实际问题中,我们需要用到二次函数的一些基本性质和解题技巧,下面列举一些常见的解题技巧:- 求抛物线与x轴的交点:通过用x=0和x=抛物线顶点式来求解。
- 求抛物线的对称轴:通过用y=-b/2a来求解,其中a和b是二次函数的系数。
- 求二次函数的极值:通过用抛物线的对称轴和x轴的交点来求解。
- 求二次函数的图像形状:通过用抛物线的顶点坐标和参数方程来求解。
3. 拓展除了上述技巧,我们还可以利用二次函数的一些特殊性质来解决实际问题。
例如,我们可以通过用二次函数的对称性来解决实际问题,如求解一个二次函数的极值、图像形状等。
此外,我们还可以利用二次函数的性质来解决实际问题,如求解一个二次函数的方程、求抛物线的解析式等。
二次函数在数学中有着广泛的应用,而且在实际问题中,我们需要用到二次函数的基本性质和解题技巧来解决实际问题。
掌握这些技巧,可以帮助我们更好地理解和解决实际问题。
二次函数在生活中的运用
二次函数是一种常见的数学函数,在生活中有很多实际应用。
它的形式为 y = ax + bx + c,其中 a、b、c 是常数,而 x 和 y 分别表示自变量和因变量。
以下是二次函数在生活中的几个实际应用:
1. 物体的运动轨迹
当物体受到恒定的重力作用时,它的运动轨迹通常是一个二次函数。
这个函数的自变量可以是物体的时间或者位置,而因变量则是物体的高度或者速度。
通过分析这个函数,人们可以预测物体的落地时间和落点位置,为实际生活中的运动问题提供了重要的帮助。
2. 投资收益的计算
在投资领域,人们通常使用复利计算来估算投资收益。
而复利计算的公式可以转化为一个二次函数,其中自变量是投资时间,因变量是投资收益。
通过这个函数,人们可以预测不同投资方案的收益情况,为投资决策提供了参考依据。
3. 地址编码的设计
在物流配送领域,地址编码是非常重要的一环。
通过设计合适的地址编码,可以提高配送效率,减少误送和漏送的问题。
而地址编码通常采用的是二进制编码,其中每个位都是一个二次函数。
通过对这些二次函数的分析,人们可以设计出高效而准确的地址编码方案。
综上所述,二次函数在生活中有着广泛的应用。
人们可以通过学习和掌握二次函数的相关知识,更好地理解和应用这个数学概念,为
实际生活中的问题提供更加精准和科学的解决方案。
二次函数的应用案例总结二次函数是一种常见的数学函数形式,它的形式为:y = ax^2 + bx + c。
在现实生活中,二次函数可以用于解决各种问题,包括物理、经济、工程等领域。
本文将总结几个常见的二次函数应用案例,以展示二次函数的实际应用。
案例一:物体自由落体的高度模型假设一个物体从高处自由落体,忽略空气阻力,我们可以用二次函数来表示物体的高度与时间之间的关系。
设物体初始高度为H,加速度为g,时间为t。
根据物理定律,物体的高度可以表示为:h(t) = -0.5gt^2 + H。
这个二次函数模型可以帮助我们计算物体在任意时间点的高度,并可以用于预测物体何时落地。
案例二:销售收入和定价策略假设一个公司生产和销售某种产品,销售价格为p(单位:元),销售量为q(单位:件)。
二次函数可以用于建立销售收入与定价策略之间的模型。
设定售价的二次函数为:R(p) = -ap^2 + bp + c,其中a、b、c为常数。
我们可以通过分析二次函数的图像、求解极值等方法,确定最佳售价,以使得销售收入最大化。
案例三:桥梁设计中的弧线形状在桥梁设计中,常常需要确定桥梁的弧线形状,以使得车辆在桥上行驶时感到平稳。
二次函数可以用来描述桥梁的曲线形状。
设桥梁的弧线形状为y = ax^2 + bx,其中x表示桥梁长度的一半,y表示桥梁的高度。
通过调整参数a和b,可以得到不同形状的弧线,以满足设计要求。
案例四:市场需求和价格关系分析在经济学中,二次函数可以用于建立市场需求与价格之间的关系模型。
设市场需求量为D,价格为p。
根据经济理论,市场需求可以表示为:D(p) = ap^2 + bp + c,其中a、b、c为常数。
通过分析二次函数的图像、求解极值等方法,可以研究市场需求和价格之间的关系,得出不同价格下的市场需求量。
综上所述,二次函数在物理、经济、工程等领域中具有广泛的应用。
通过建立二次函数模型,我们可以更好地理解和解决各种实际问题。
二次函数在生活中的应用
二次函数是一种常见的数学函数,它在我们的生活和工作中有许多应用。
以下是二次函数在生活中的几个应用:
1. 抛物线运动
当一个物体以一定的初速度开始运动,并且受到重力的影响而向下运动时,它的运动轨迹就是一条抛物线。
这个运动过程可以用二次函数来描述。
例如,当你抛出一颗球时,它的高度会随着时间的推移而不断降低,形成一条抛物线。
2. 建筑设计
在建筑设计中,二次函数可以用来描述建筑物的结构和形状。
例如,在建造一座拱形桥时,设计师需要使用二次函数来确定桥的最高点和曲线的形状。
3. 经济学
在经济学中,二次函数可以用来描述成本和收益之间的关系。
例如,当一家企业决定生产某种产品时,它需要考虑生产成本和销售收益之间的平衡点,这个平衡点可以用二次函数来计算。
4. 电子技术
在电子技术中,二次函数可以用来描述电路中的电压和电流之间的关系。
例如,在设计一条放大电路时,工程师需要使用二次函数来确定电路的增益和频率响应。
总之,二次函数在我们的生活和工作中有许多应用,这些应用涉及到不同的领域,包括物理学、工程学、经济学和电子技术等。
熟练
掌握二次函数的概念和应用可以帮助我们更好地理解和解决实际问题。
二次函数的应用二次函数是数学中一种常见的函数形式,其方程可以表示为:y = ax^2 + bx + c其中,a、b、c为常数,且a ≠ 0。
二次函数在许多实际问题中都有广泛的应用,本文将介绍二次函数在几个不同领域的具体应用案例。
一、物理学领域中的应用1. 自由落体问题当物体在重力作用下自由落体时,其高度与时间之间的关系可以用二次函数来描述。
假设物体从初始高度h0下落,时间t与高度h之间的关系可以表示为:h = -gt^2 + h0其中g为重力加速度,取9.8m/s^2。
通过解二次方程可以求解物体落地的时间以及落地时的位置。
2. 弹射物体的运动考虑一个弹射物体,如抛射出的炮弹或投射物,其路径可以用一个抛物线来表示。
弹射物体的运动轨迹可以通过二次函数得到,可以利用二次函数的顶点坐标来确定最远射程或最高点。
二、经济学领域中的应用1. 成本和收入关系在经济学中,企业的成本和收入通常与产量相关。
通常情况下,成本和收入之间存在二次函数关系。
通过分析二次函数的图像,可以确定最大利润产量或最低成本产量。
2. 售价和需求关系在市场经济中,产品的售价通常与需求量相关。
通常情况下,售价和需求量之间存在二次函数关系。
通过分析二次函数的图像,可以找到最佳定价,以达到利润最大化。
三、工程学领域中的应用1. 抛物线拱桥在建筑和结构工程中,抛物线是通常用来设计拱桥的形状。
由于抛物线具有均匀承重特性,因此可以最大程度地减少桥墩的数量,提高桥梁的承载能力。
2. 抛物面反射器在光学和声学工程中,抛物面被广泛应用于反射器的设计。
由于抛物面具有焦点特性,因此可以实现光或声波的聚焦效果,提高反射效率。
四、生物学领域中的应用1. 生长模型植物和动物的生长通常可以使用二次函数模型来描述。
二次函数可以帮助分析生物在不同生长阶段的生长速率,并预测未来的生长趋势。
2. 群体增长生态学中,群体增长通常可以使用二次函数模型来描述。
例如,一种昆虫群体的数量随时间的变化可以通过二次函数来表示,通过分析二次函数的图像,可以预测种群数量的变化趋势。
二次函数在生活中的应用二次函数在生活中的应用二次函数是高中数学中的一大重点,是研究量与量之间的关系的一种数学工具。
在生活中,二次函数的应用非常广泛,与我们的日常生活息息相关。
本文将从多个方面介绍二次函数在生活中的应用。
1. 物理学中的应用在物理学中,二次函数是研究运动的重要工具。
当物体处于自由落体状态,其下落距离随时间的变化关系就可以用二次函数来表示,这个函数就是常见的自由落体公式:y = -1/2 g t² + v₀t + y₀其中,y 表示下落距离,g 表示重力加速度,t 表示时间,v₀表示物体的初速度,y₀表示物体的初始高度。
二次函数还可以用来描述物体的抛物线运动。
例如,一个抛出的物体的高度与水平距离之间的关系就是一个二次函数。
这个函数被称为抛物线,可以用以下形式表示:y = ax² + bx + c其中,a 表示抛物线的形状,b 表示抛物线的位置,c 表示抛物线的高度。
2. 经济学中的应用在经济学中,二次函数也被广泛应用。
例如,一家公司的成本与生产量之间的关系可以用一个二次函数来表示。
成本由固定成本和可变成本组成,其中固定成本不随生产量变化,可变成本与生产量成二次函数关系。
其函数关系式为:C = a + bx + cx²其中,C 表示总成本,x 表示生产量,a 表示固定成本,b 和 c 是常数。
二次函数还可以应用在市场调研中。
例如,研究一个新产品的销售量与价格之间的关系,就可以用一个二次函数来表示:y = -ax² + bx + c其中,y 表示销售量,x 表示价格,a、b、c 为常数。
这个函数就是常见的需求函数,有助于制定合理的价格策略。
3. 工程中的应用在工程中,二次函数也有很多应用。
例如,一个建筑物的荷载与塔高之间的关系就可以用二次函数来表示,这个函数被称为荷载曲线。
荷载曲线可以用以下形式表示:y = ax² + bx + c其中,y 表示荷载,x 表示塔高,a 表示荷载的变化率,b 和 c 是常数。
简述二次函数的应用二次函数是高中数学中重要的函数之一、它的一般形式是y=ax^2+bx+c,其中a、b、c是常数,且a≠0。
二次函数在现实生活中有着广泛的应用。
以下是几个二次函数的应用领域的例子。
1.抛物线二次函数的图像是一个抛物线,抛物线在物理学、工程学和计算机图形学中有着广泛的应用。
比如,抛物线的形状可以用来描述物体自由落体的运动轨迹,炮弹的弹道轨迹,天桥的拱形结构等。
此外,在电脑游戏和动画中,抛物线被广泛用于模拟物体的运动轨迹。
2.物体的位置与时间关系二次函数可以描述一个物体在时间t上的位置。
例如,当一个物体以恒定的加速度下落时,它的位置与时间的关系可以表示为y=1/2gt^2,其中g是重力加速度。
这种关系在物理学和工程学中有着广泛的应用,尤其在研究物体自由落体、弹道以及其他与时间相关的运动问题时。
3.利润与产量关系在经济学中,二次函数可以用来描述企业的利润与产量之间的关系。
通常情况下,企业的利润随着产量的增加而先增加后减少。
这种关系可以用二次函数来建模,并通过求解函数的极值来确定最大利润对应的产量。
这个应用可以帮助企业找到最佳产量水平,以最大化其利润。
4.预测和拟合数据通过二次函数可以对一组数据进行预测和拟合。
例如,如果我们有一组时间和距离的数据点,我们可以使用二次函数来预测未来的距离值,并通过函数的图像来分析数据的趋势和变化。
这种方法在统计学、经济学、工程学等领域中经常被使用,以预测和分析数据的变化。
5.优化问题二次函数的图像是一个拋物线,在一些范围内有一个最大或最小值。
因此,二次函数可以用于求解各种优化问题。
例如,在工程设计中,当需要确定一个系统的最佳参数或一些变量的最优值时,可以使用二次函数建立目标函数,并通过求解函数的极值来找到最佳的解。
6.图像处理二次函数在计算机图形学和图像处理中扮演着重要角色。
例如,图像的亮度、对比度和锐化等可以通过应用二次函数来调整和改善。
此外,曲线插值、图像平滑和边缘检测等问题也可以通过二次函数进行建模和解决。
二次函数的应用【问题探索】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:每涨价1元,每星期少卖出10件;每降价1元,每星期可多卖出18件,已知商品的进价为每件40元,如何定价才能使利润最大?答案:设降价x 元时利润最大,则每星期可多卖18x 件,实际卖出(300+18x)件,销售额为 (60-x)(300+18x)元,买进商品需付40(300-10x)元,因此,得利润)18300(40)18300)(60(x x x y +-+-=)200(600060182≤≤++-=x x x 当352=-=a b x 时,60506000356035182=+⨯+⨯=)(最大y 【新课引入】提问:1、在寒冷的冬天,同学们一般会参加什么样的课外活动呢?2、由上给出引例:引例:在跳大绳时,绳甩到最高处的形状可近似的看作抛物线,如图(1),正在甩绳的甲、乙两名学生拿绳的手间距为4米,距地面均为1米,学生丙、丁分别站在距甲拿绳的手水平距离1米和2.5米处,绳子甩到最高处时,刚好通过他们的头顶,已知学生丙的身高是1.5米,根据以上信息你能知道学生丁的身高吗?3、要解决这个问题,同学们分析一下,我们会利用哪些知识来解决?对,本题我们可以利用有关二次函数的知识来解决。
今天我们学习的内容是“二次函数的应用”。
答案:如图,水平面所在的直线为x 轴,以甲学生身体所在的垂线为y 轴,建立直角坐标系。
Θ甲、乙两名学生拿绳的手间距为4米,距地面均为1米∴点A 的坐标为(0,1),点B 的坐标为(4,1)学生丙距甲拿绳的手水平距离1米处,丙的身高是1.5米∴点C 的坐标为(1,1.5)。
设抛物线为12++=bx ax y ,把B (4,1)和C (1,1.5)代入上式的,11416=++b a ,5.11=++b a 解得:61-=a ,32=b ,所以抛物线为132612++-=x x y ; 又Θ学生丁站在距甲拿绳的手水平距离2.5米处,∴当5.2=x 时,625.1132612=++-=x x y 学生丁的身高为1.625米。
总结:1、要解决这个实际问题,关键是如何建立直角坐标系;2、如何将实际问题中给的数据抽象成二次函数图象上的点的坐标;3、根据总结出来的点的特殊性,设二次函数关系式;4、用“待定系数法”,解方程组,求出二次函数关系式。
【总结归纳】一、二次函数的应用常用于求解析式、交点坐标等。
(1)求解析式的一般方法:①已知图象上三点或三对的对应值, 通常选择一般式)0(2≠++=a c bx ax y ;②已知图象的顶点坐标、对称轴、最值或最高(低)点等,通常选择顶点式2()(0)y a x h k a =-+≠;③已知图象与x 轴的两个交点的横坐标为x 1、x 2, 通常选择交点式)0)()((21≠--=a x x x x a y (不能做结果,要化成一般式或顶点式)。
(2)求交点坐标的一般方法:①求与x 轴的交点坐标,当0=y 代入解析式即可;求与y 轴的交点坐标,当0=x 代入解析式即可。
②两个函数图象的交点,将两个函数解析式联立成方程组解出即可。
二、二次函数常用来解决最优化问题对于二次函数)0(2≠++=a c bx ax y ,即a b ac a b x a y 44)2(22-++=,当ab x 2-=时,函数有最值ab ac y 442-=。
最值问题也可以通过配方解决,即将2(0)y ax bx c a =++≠配方成2()(0)y a x h k a =-+≠,当h x =时,函数有最值k y =。
三、二次函数的实际应用包括以下方面:(1)分析和表示不同背景下实际问题,如利润、面积、动态、数形结合等问题中变量之间的二次函数关系。
(2)运用二次函数的知识解决实际问题中的最值问题。
四、二次函数主要是利用现实情景或者纯数学情景,考查学生的数学建模能力和应用意识。
从客观事实的原型出发,具体构造数学模型的过程叫做数学建模,它的基本思路是:【精选例题】(一)利用二次函数求最值——销售问题例1、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:如果调整价格,每涨价1元,每星期要少卖出10件,已知商品的进价为每件40元,如何定价才能使利润最大?解析: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 变化的函数式.涨价x 元时,每星期少卖10x 件,实际卖出(300-10x )件,销售额为( 60+x )( 300-10x ),买进商品需付出40 ( 300-10x )。
根据题意得:)10100(40)10300)(60(x x x y ---+=6000100102++-=x x y 其中,0≤x ≤30.配方得,6250)5(102+--=x y当5=x 时,商品定价为6560=+x 元,才能获得最大利润,最大利润为6250。
例2、某宾馆客房部有60个房间供游客居住,当每个房间的定价为每天200元时,房间可以住满.当每个房间每天的定价每增加10元时,就会有一个房间空闲.对有游客入住的房间,宾馆需对每个房间每天支出20元的各种费用.设每个房间每天的定价增加x 元.求:(1)房间每天的入住量y (间)关于x (元)的函数关系式. (2)该宾馆每天的房间收费z (元)关于x (元)的函数关系式.(3)该宾馆客房部每天的利润w (元)关于x (元)的函数关系式;当每个房间的定价为每天多少元时,w 有最大值?最大值是多少? 解析:(1)1060xy -=, (2)z =)200)(1060(x x +-=-101x 2+40x+12000(3)W=)200)(1060(x x +--20)1060(x -=-101(x-210)2+15210。
当x =210时,W 有最大值。
最大值为15210。
前思后想:1、以上两题与实际生活联系起来,这是运用二次函数及性质解决实际问题.解答这类问题,关键是要通过分析题意,运用二次函数及性质知识建立数学模型;2、把费用用关于未知数的代数式表达出来,把实际问题转化到数学模型上来。
3、解决最值问题应用题的思路与一般应用题类似,也有区别,主要有两点:(1)设未知数在“当某某为何值时,什么最大(或最小、最省)”的设问中, “某某”要设为自变量,“什么”要设为函数;(2)•问的求解依靠配方法或最值公式,而不是解方程。
牛刀小试:1、某商人将进货单价为8元的商品,按每件10元出售时,每天可销售100件.现在他想采取提高售出价的办法来增加利润,已知这种商品每件提价1元时,日销售量就减少10件.问:他的想法能否实现?如果能,他把价格定为多少元时,才能使每天的获利最大?每天的最大利润是多少?如果不能,请说明理由.2、有一经销商,按市场价收购了一种活蟹1000千克,放养在塘内,此时市场价为每千克30元。
据测算,此后每千克活蟹的市场价,每天可上升1元,但是,放养一天需各种费用支出400元,且平均每天还有10千克蟹死去,假定死蟹均于当天全部售出,售价都是每千克20元(放养期间蟹的重量不变).⑴设x 天后每千克活蟹市场价为P 元,写出P 关于x 的函数关系式.⑵如果放养x 天将活蟹一次性出售,并记1000千克蟹的销售总额为Q 元,写出Q 关于x 的函数关系式。
⑶该经销商将这批蟹放养多少天后出售,可获最大利润,(利润=销售总额-收购成本-费用)?最大利润是多少? 答案:1、设提价x 元,则每件所获利润为(108)(2)x x +-=+元, 每天销售量为(10010)x -件,又设每天所获总利润为y 元,则22(2)(10010)108020010(4)360y x x x x x =+-=-++=--+.∴当4x =时,y 有最大值360.这时1014x +=.故他的这种想法能实现,他把价格定为14元/件时,每天的获利最大,为360元. 2、①由题意知:x P +=30;②由题意知:死蟹的销售额为x 200元,活蟹的销售额为)101000)(30(x x -+元。
300009001020)101000)(30(2++-=+-+=∴x x x x x Q③设总利润为6250)25(10500104003000022+--=+-=--=x x x x Q W ∴当x=25时,总利润最大,最大利润为6250元。
(二)利用二次函数求最值——路程问题例3、如图所示,甲、乙两船分别从A 地和C 地同时开出,各沿箭头所指方向航行,已知AC=10海里,甲、乙两船的速度分别是每小时16海里和每小时12海里,同时出发多长时间后,两船相距最近?最近距离是多少?解析:设甲、乙两船航行时间为t h ,则AB=t 16,CD=t 12,BC=t 1610-,36)820()12()1610(22222+-=+-=+=t t t CD BC BD ,当52=t 时,BD 取最小值6,即在24 min 后两船距离最近,最近距离为6海里。
前思后想:1、用数学的方式表示出它们之间的关系;CD mDCA145km2、分析问题中的变量和常量,以及它们之间的关系。
牛刀小试快艇和轮船分别从A 地和C 地同时出发,各沿着所指方向航行(如图所示),快艇和轮船的速度分别是每小时40km 和每小时16km 。
已知AC =145km ,经过多少时间,快艇和轮船之间的距离最短?(图中AC ⊥CD )(精确到0.01 km )答案:设经过x 小时,快艇和轮船之间的距离为y km 。
22)16()40145(x x y +-= 2900)125.3(18562+-=x当125.3=x 时,2y 取最小值2900,则85.53≈y 即在3.125 h 后快艇和轮船之间的距离最短,最短距离为53.85 km 。
(三)求几何图形最大面积例4、某建筑物的窗户如图所示,下半部是矩形,制造窗框的材料总长(图中所有实线的长度和)为10m ,当x 等于多少米时,窗户的透光面积最大?最大面积是多少?解析:(1)设窗户上半部半圆的半径为x m ,下半部矩形的宽y m , 窗户面积为S m 2,则 1064=++r x y π,4610xx y π--=,y x x S ⋅==2S 212矩半圆,πΘ,461023S S xx x x S ππ--⋅+=+=∴矩半圆窗, )8030(900010≤≤+-=∴x x y 。
(2))90010)(30()30(+--=⨯-=x x y x S , )8030(270001200102≤≤-+-=x x x (3)9000)60(102+--=x S Θ,元元时,当最大9000S 60==∴x例5、如图,在一个直角三角形的内部作一个矩形ABCD ,←↓D其中AB 和AD 分别在两直角边上.(1).设矩形的一边AB=x m,那么AD 边的长度如何表示? (2).设矩形的面积为y m2,当x 取何值时, y 的最大值是多少?解析:(1)由勾股定理得,24m PH 50==,m MN ,设bm AB =,易得242512+-=x b 。