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第二章二次函数2.4二次函数的应用(第1课时)尤溪七中黄晓花(1)请用长20米的篱笆设计一个矩形的菜园。(2)怎样设计才能使矩形菜园的面积最大?ABCD解:设矩形的一边长为x米,面积为y平方米,则
y=x(10-x)=-x2+10x=-(x-5)2+25∴当x=5时,y最大=25.情境引入此时另一边长为10-5=5(米)因此当矩形的长和宽均为5m时,矩形的面积最大。x10-xy如图1,在一面靠墙的空地上用长为80米的篱笆,围成一个长方形花圃ABCD,已知房屋外墙长50米,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)x取何值时所围的花圃面积最大,最大值是多少?由题意得
AB=xm,BC=(80-2x)m,则∴S=x(80-2x)=-2x2+80x=-2(x-20)2+800∵0<x<80且0<80-2x≤50,∴15≤x<40,∵15≤20<40,∴当x=20时,S最大=800.因此,当x=20时,所围成的花圃面积最大,为800平方米.x80-2xxx80-2xS解:MABCD┐NP40m30mHG┛┛问题探究如果在一个直角三角形的内部画一个矩形ABCD,PN=40cm,PM=30cm.
(1)设矩形的一边AB=xm,那么AD边的长度如何表示?(2)设矩形的面积为ym2,当x取何值时,y的值最大,最大值是多少?如果把矩形改为如下图所示的位置,其中AB和AD分别在两直角边上,AN=40cm,AM=30cm.其他条件不变,那么矩形的最大面积是多少?30mM40mABCDN┐变式探究例2.在矩形ABCD中,AB=6cm,BC=12cm,点P从点A出发沿AB边向点B以1cm/秒的速度移动,同时,点Q从点B出发沿BC边向点C以2cm/秒的速度移动。如果P、Q两点在分别到达B、C两点后就停止移动,设运动时间为t秒(0<t<6),回答下列问题:(1)运动开始后第几秒时,△PBQ的面积等于8cm2;(2)设五边形APQCD的面积为Scm2,写出S与t的函数关系式,t为何值时S最小?求出S的最小值。QPCBAD
解(1)由题意得:BQ=2t,BP=6-t∴×2t×(6-t)=8解得:t1=2,t2=4.∴运动开始后2秒或4秒时,△PBQ的面积为8cm2.12(2)由题意得:S=12×6-×2t×(6-t)=t2-6t+72=(t-3)2+6312∴当t=3时,S最小=63.即当t=3时,面积最小为63cm2QPCBAD“二次函数应用”的思路1.理解问题;2.分析问题中的变量和常量,以及它们之间的关系;3.用数学的方式表示出它们之间的关系;4.运用数学知识求解;5.检验结果的合理性,给出问题的解答.构建二次函数模型归纳总结一根铝合金型材长为6m,用它制作一个“
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