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二次函數(shù)的應(yīng)用莘縣舍利寺中學(xué)魏子強(qiáng)學(xué)習(xí)目標(biāo):
1、能分析和表示不同實(shí)際背景下的二次函數(shù)關(guān)系,并利用二次函數(shù)的知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。
2、理解如何運(yùn)用二次函數(shù)的性質(zhì)求實(shí)際問(wèn)題中的最大值或最小值目標(biāo)導(dǎo)航二次函數(shù)解析式的一般形式是______________
化成y=a(x-h)2+k的形式為___________________
當(dāng)橫坐標(biāo)為____時(shí),縱坐標(biāo)有最大(?。┲礯______
y=ax2+bx+c(a≠0)y=(x+)+2ab4a4ac-b24a4ac-b24a4ac-b22ab4a4ac-b22ab4a4ac-b2y=a(x+)2+2ab4a4ac-b24a4ac-b2y=a(x+)2+2ab4a4ac-b2教師引領(lǐng)-例1.修建有一條邊靠墻的矩形菜園,不靠墻的的三邊的長(zhǎng)度之和為60m.應(yīng)怎樣設(shè)計(jì)才使菜園面積最大?最大面積是多少?解:如圖,設(shè)菜園的寬為x(m),矩形菜園的面積為y(m2)則菜園的長(zhǎng)為(60-2x
)(m)依題意y與x之間的函數(shù)解析式為
y=x(60-2x)
二次函數(shù)與最大菜園面積x60-2xy
=-
2x2+60x=-2(x2-30x+225-225)=-2(x2-30x+225)-225×(-2)
=-2(x-15)2
+450∵a=-2﹤0∴當(dāng)x=15時(shí),y有最大值,最大值是450所以,當(dāng)菜園的寬為15m時(shí)菜園面積最大。最大面積是450m2
交流與思考:如何運(yùn)用二次函數(shù)求實(shí)際問(wèn)題中的最大值或最小值?如何運(yùn)用二次函數(shù)求實(shí)際問(wèn)題中的最大值或最小值?
交流思考首先應(yīng)當(dāng)求出函數(shù)解析式和自變量的取值范圍,然后通過(guò)配方變形,或利用公式求它的最大值或最小值。
注意:由此求得的最大值或最小值對(duì)應(yīng)的自變量的值必須在自變量的取值范圍內(nèi)
。例2:如圖,ABCD是一塊邊長(zhǎng)為2m的正方形鐵板,在邊AB上選取一點(diǎn)M,分別以AM和MB為邊截取兩塊相鄰的正方形板料。當(dāng)AM的長(zhǎng)為何值時(shí),截取的板料面積最???D2mXmABCM小組展示D2mXmABCM二次函數(shù)與最小板料面積解:設(shè)AM的長(zhǎng)為x(m),則BM的長(zhǎng)為(2-x)m,以AM和MB為邊的兩塊正方形面積之和為y.依題意得y與x之間的函數(shù)解析式為
y=x2+(2-x)2
=2x2-4x+4=2(x2-2x)+4=2(x2-2x+1-1)+4=2(x-1)2+2∵a=2>0∴當(dāng)x=1時(shí),y有最小值,最小值為2.
所以,當(dāng)AM的長(zhǎng)為1m時(shí),截取的板料面積最小,最小面積為2m2.當(dāng)x=____________時(shí),二次函數(shù)y=ax2+bx+c有最大(?。┲礯____________教師點(diǎn)撥1、已知二次函數(shù)y=2(x-2)2+1,當(dāng)x=__時(shí),y取最___值,是___.2、二次函數(shù)y=-2(x-4)2+1的圖像開口____,當(dāng)x=__時(shí),y取最___值,是___.達(dá)標(biāo)檢測(cè)2小1下4大13、某廣告公司要設(shè)計(jì)一個(gè)周長(zhǎng)為20m的矩形廣告牌,當(dāng)矩形的一邊為何值時(shí),廣告牌的面積最大?解設(shè)矩形的一邊為x(m),則另一邊為(10-x)m,矩形的面積為ym2,根據(jù)題意,y與x之間的函數(shù)解析式為y=x(10-x)
y=-x2+10x=-(x-5)2+25∵a=-1<0∴當(dāng)x=5時(shí),y有最大值,最大值為25.
所以,當(dāng)矩形的一邊長(zhǎng)為5m時(shí),廣告牌面積最大,最大面積為25m24、如圖所示,已知等腰直角△ABC的直角邊長(zhǎng)與正方形MNPQ的邊長(zhǎng)均為20cm,AC與MN在同一直線上,開始時(shí)點(diǎn)A與點(diǎn)N重合,讓△ABC以每秒2cm的速度向左運(yùn)動(dòng),最終點(diǎn)A與點(diǎn)M重合,則重疊部分面積y與時(shí)間t之間的函數(shù)解析式為()y=(20-2t)2知識(shí)提升挑戰(zhàn)自我如圖所示,陽(yáng)光中學(xué)教學(xué)樓前噴水池噴出的拋物線形水柱,其解析式為y=-x2+4x+2,則水柱的最大高度是()。A、2B、4C、6D、
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