版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
2022-2023學(xué)年九年級數(shù)學(xué)上學(xué)期復(fù)習(xí)備考高分秘籍【蘇科版】專題1.7二次函數(shù)的應(yīng)用及綜合問題精講精練【目標(biāo)導(dǎo)航】【知識梳理】二次函數(shù)的應(yīng)用關(guān)鍵在于建立二次函數(shù)的數(shù)學(xué)模型,這就需要認(rèn)真審題,理解題意,利用二次函數(shù)解決實際問題,應(yīng)用最多的是根據(jù)二次函數(shù)的最值確定最大利潤、最節(jié)省方案等問題. 應(yīng)用二次函數(shù)解決實際問題的一般思路:理解題意;建立數(shù)學(xué)模型;解決題目提出的問題.(一)簡單應(yīng)用對于題目明確給出兩個變量間是二次函數(shù)關(guān)系,并且給出幾對變量值,要求求出函數(shù)關(guān)系式,進(jìn)行簡單的應(yīng)用(或者直接給出二次函數(shù)的解析式,進(jìn)行簡單應(yīng)用).解答的關(guān)鍵是熟練運用待定系數(shù)法,準(zhǔn)確求出函數(shù)關(guān)系式.(二)建模應(yīng)用利用二次函數(shù)解決拋物線型問題,一般是先根據(jù)實際問題的特點建立直角坐標(biāo)系,設(shè)計合適的二次函數(shù)的解析式,把實際問題中的已知條件轉(zhuǎn)化為點的坐標(biāo),代入解析式求解,最后要把求出的結(jié)果轉(zhuǎn)化為實際問題的答案.(三)銷售問題二次函數(shù)解決銷售問題是我們生活中經(jīng)常遇到的問題,這類問題通常是根據(jù)實際條件建立二次函數(shù)關(guān)系式,然后利用二次函數(shù)的最值或自變量在實際問題中的取值解決利潤最大問題.(四)運用二次函數(shù)求實際問題中的最值即解二次函數(shù)最值應(yīng)用題,設(shè)法把關(guān)于最值的實際問題轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)的最值問題,然后按求二次函數(shù)最值的方法求解,求最值時,要注意求的答案要符合實際問題.包括二次函數(shù)在沒有限制條件下的最值,二次函數(shù)在給定范圍條件下的最值和分段函數(shù)求最值.1.二次函數(shù)在沒有限制條件下的最值:二次函數(shù)的一般式()化成頂點式,如果自變量的取值范圍是全體實數(shù),那么函數(shù)在頂點處取得最大值(或最小值).2.二次函數(shù)在給定范圍條件下的最值:如果自變量的取值范圍是,如果頂點在自變量的取值范圍內(nèi),則需要計算當(dāng),,時,對應(yīng)的函數(shù)值,比較結(jié)果,最大的函數(shù)值為最大值,最小的函數(shù)值為最小值,如果頂點不在此范圍內(nèi),則只需要計算當(dāng),時的函數(shù)值,比較結(jié)果,最大的函數(shù)值為最大值,最小的函數(shù)值為最小值(或者用二次函數(shù)的增減性來解).(五)二次函數(shù)綜合問題(1)二次函數(shù)圖象與其他函數(shù)圖象相結(jié)合問題解決此類問題時,先根據(jù)給定的函數(shù)或函數(shù)圖象判斷出系數(shù)的符號,然后判斷新的函數(shù)關(guān)系式中系數(shù)的符號,再根據(jù)系數(shù)與圖象的位置關(guān)系判斷出圖象特征,則符合所有特征的圖象即為正確選項.(2)二次函數(shù)與方程、幾何知識的綜合應(yīng)用將函數(shù)知識與方程、幾何知識有機地結(jié)合在一起.這類試題一般難度較大.解這類問題關(guān)鍵是善于將函數(shù)問題轉(zhuǎn)化為方程問題,善于利用幾何圖形的有關(guān)性質(zhì)、定理和二次函數(shù)的知識,并注意挖掘題目中的一些隱含條件.(3)二次函數(shù)在實際生活中的應(yīng)用題從實際問題中分析變量之間的關(guān)系,建立二次函數(shù)模型.關(guān)鍵在于觀察、分析、創(chuàng)建,建立直角坐標(biāo)系下的二次函數(shù)圖象,然后數(shù)形結(jié)合解決問題,需要我們注意的是自變量及函數(shù)的取值范圍要使實際問題有意義.【典例剖析】【考點1】二次函數(shù)的應(yīng)用:面積問題【例1】(2022秋?興化市期中)某農(nóng)場要建一個長方形的養(yǎng)雞場ABCD,雞場的一邊靠墻(墻長27m),另外三邊用木欄圍成,木欄長40m.(1)若雞場的面積為150m2,求AB的值;(2)AB為何值時,雞場的面積有最大值?最大值是多少?【分析】(1)設(shè)AB長為xm,則BC=(40﹣2x)m,由x(40﹣2x)=150求解.(2)設(shè)雞場面積為S,通過配方法求解.【解答】解:(1)設(shè)AB=x米,BC=(40﹣2x)米,根據(jù)題意得:x(40﹣2x)=150,整理得﹣2x2+40x﹣150=0,解得:x1=15,x2=5,∵40﹣2×5=30>27,∴x=15.答:AB為15m.(2)設(shè)雞場面積為S,則S=x(40﹣2x)=﹣2x2+40x=﹣2(x﹣10)2+200,∴當(dāng)x=10時,雞場面積最大為200m2.答:AB為10m時,雞場的面積有最大值,最大面積是200m2.【變式1.1】(2022秋?徐州期中)如圖,某農(nóng)場計劃建造一個矩形養(yǎng)殖場,為充分利用現(xiàn)有資源,該矩形養(yǎng)殖場一面靠墻(墻的長度為10m),另外三面用柵欄圍成,已知柵欄總長度為18m,設(shè)矩形垂直于墻的一邊,即AB的長為xm.(1)若矩形養(yǎng)殖場的面積為36m2,求此時的x的值;(2)當(dāng)x為多少時,矩形養(yǎng)殖場的面積最大?最大值是多少?【分析】(1)根據(jù)矩形的面積=36列出方程,解方程去符合條件的x的取值即可;(2)根據(jù)矩形的面積公式列出函數(shù)解析式,并根據(jù)函數(shù)的性質(zhì)和x的取值范圍求最值.【解答】解:(1)由題意得:x(18﹣2x)=36,整理得:x2﹣9x+18=0,解得x1=3,x2=6,∵18﹣2x≤10,∴x≥4,∴x=6;(2)設(shè)矩形養(yǎng)殖場的面積為y平方米,由題意得:y=x(18﹣2x)=﹣2x2+18x=﹣2(x﹣)+,∵﹣2<0,4≤x<18,∴當(dāng)x=時,y最大,最大值為,答:當(dāng)x為4.5米時,矩形養(yǎng)殖場的面積最大,最大值是平方米.【變式1.2】(2022秋?鼓樓區(qū)校級月考)某農(nóng)場計劃建造一個矩形養(yǎng)殖場,為充分利用現(xiàn)有資源,該矩形養(yǎng)殖場一面靠墻(墻的長度為13m,另外三面用棚欄圍成,中間再用棚欄把它分成兩個面積為1:2的矩形,已知柵欄的總長度為24m,設(shè)較小矩形的寬為xm(如圖).(1)若矩形養(yǎng)殖場的總面積為36m2,求此時x的值;(2)當(dāng)x為多少時,矩形養(yǎng)殖場的總面積最大?最大值為多少?【分析】(1)根據(jù)題意知:較大矩形的寬為2xm,長為=(8﹣x)m,可得(x+2x)×(8﹣x)=36,解方程取符合題意的解,即可得x的值為2;(2)設(shè)矩形養(yǎng)殖場的總面積是ym2,根據(jù)墻的長度為13m,可得0<x≤,而y=(x+2x)×(8﹣x)=﹣3x2+24x=﹣3(x﹣4)2+48,由二次函數(shù)性質(zhì)即得當(dāng)x=4時,矩形養(yǎng)殖場的總面積最大,最大值為48m2.【解答】解:(1)根據(jù)題意知:較大矩形的寬為2xm,長為=(8﹣x)m,∴(x+2x)×(8﹣x)=36,解得x=2或x=6,經(jīng)檢驗,x=6時,3x=18>13,不符合題意,舍去,∴x=2,答:此時x的值為2;(2)設(shè)矩形養(yǎng)殖場的總面積是ym2,∵墻的長度為13m,∴0<x≤,根據(jù)題意得:y=(x+2x)×(8﹣x)=﹣3x2+24x=﹣3(x﹣4)2+48,∵﹣3<0,∴當(dāng)x=4時,y取最大值,最大值為48,答:當(dāng)x=4時,矩形養(yǎng)殖場的總面積最大,最大面積為48m2.【變式1.3】(2022秋?連云區(qū)校級月考)已知一個包裝盒的表面展開圖如圖.(1)若此包裝盒的容積為1125cm3,請列出關(guān)于x的方程,并求出x的值;(2)是否存在這樣的x的值,使得此包裝盒的容積最大?若存在,請求出相應(yīng)的x的值和最大容積;若不存在,請說明理由.【分析】(1)利用其容積等于1125cm3,列出有關(guān)x的一元二次方程求解即可;(2)設(shè)此包裝盒的容積是ycm3,可得y=15x(20﹣x)=﹣15x2+300x=﹣15(x﹣10)2+1500,由二次函數(shù)性質(zhì)得x的值是10時,此包裝盒的容積最大為1500cm3.【解答】解:(1)根據(jù)題意得:15x(﹣x)=1125,整理得:x2﹣20x+75=0,解得:x=15或x=5,答:關(guān)于x的方程為15x(﹣x)=1125,x的值為15或5;(2)存在x的值,使得此包裝盒的容積最大,理由如下:設(shè)此包裝盒的容積是ycm3,根據(jù)題意得:y=15x(20﹣x)=﹣15x2+300x=﹣15(x﹣10)2+1500,∵﹣15<0,∴x=10時,y取最大值,最大值為1500,∴x的值是10時,此包裝盒的容積最大為1500cm3.【考點2】二次函數(shù)的應(yīng)用:表格問題【例2】(2022春?江陰市校級月考)據(jù)統(tǒng)計,某景區(qū)僅有A,B兩個景點,售票處出示的三種購票方式如表所示:購票方式甲乙丙可游玩景點ABA和B門票價格100元/人80元/人160元/人據(jù)預(yù)測,六月份選擇甲、乙、丙三種購票方式的人數(shù)分別有2萬、3萬和2萬.并且當(dāng)甲、乙兩種門票價格不變時,丙種門票價格每下降1元,將有600人原計劃購買甲種門票的游客和400人原計劃購買乙種門票的游客改為購買丙種門票.①若丙種門票價格下降10元,求景區(qū)六月份的門票總收入;②問:將丙種門票價格下降多少元時,景區(qū)六月份的門票總收入有最大值?最大值是多少萬元?【分析】①根據(jù)題意丙種門票價格下降10元,列式100×(2﹣10×0.06)+80×(3﹣10×0.04)+(160﹣10)×(2+10×0.06+10×0.04)計算,即可求景區(qū)六月份的門票總收入;②設(shè)丙種門票價格降低m元,景區(qū)六月份的門票總收入為W萬元,由題意可得W=100(2﹣0.06x)+80(3﹣0.04x)+(160﹣x)(2+0.06x+0.04x),化簡得W=﹣0.1(x﹣24)2+817.6,然后根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)即可得結(jié)果.【解答】解:①由題意得:100×(2﹣10×0.06)+80×(3﹣10×0.04)+(160﹣10)×(2+10×0.06+10×0.04)=798(萬元).答:景區(qū)六月份的門票總收入為798萬元;②設(shè)丙種門票價格降低x元,景區(qū)六月份的門票總收入為W萬元,由題意,得W=100(2﹣0.06x)+80(3﹣0.04x)+(160﹣x)(2+0.06x+0.04x),化簡,得W=﹣0.1(x﹣24)2+817.6,∵﹣0.1<0,∴當(dāng)x=24時,W取最大值,為817.6萬元.答:當(dāng)丙種門票價格下降24元時,景區(qū)六月份的門票總收入有最大值,最大值是817.6萬元.【變式2.1】(2022秋?海安市校級月考)某商家獨家銷售具有地方特色的某種商品,每件進(jìn)價為40元,經(jīng)過市場調(diào)查,一周的銷售量y件與銷售單價x(x>50)元/件的關(guān)系如表:銷售單價x(元/件)…55607075…一周的銷售量y(件)…450400300250…(1)試銷過程發(fā)現(xiàn),一周銷量y(萬件)與銷售單價x(元/件)之間關(guān)系可以近似地看作一次函數(shù),求出y與x的函數(shù)關(guān)系式;(2)設(shè)一周的銷售利潤為S元,請求出S與x的函數(shù)關(guān)系式,并確定當(dāng)銷售單價在什么范圍內(nèi)變化時,一周的銷售利潤不低于8000元?(3)在雅安地震發(fā)生時,商家已將商品一周的銷售利潤全部寄往災(zāi)區(qū),已知商家購進(jìn)該商品的貨款不超過10000元,請你分析該商家當(dāng)時最大捐款數(shù)額是多少元?【分析】(1)設(shè)y=kx+b,把點的坐標(biāo)代入解析式,求出k、b的值,即可得出函數(shù)解析式;(2)根據(jù)利潤=(售價﹣進(jìn)價)×銷售量,列出函數(shù)關(guān)系式,繼再利用銷售利潤為8000,進(jìn)而得出銷售單價的范圍;(3)根據(jù)購進(jìn)該商品的貸款不超過10000元,求出進(jìn)貨量,然后求最大銷售額即可.【解答】解:(1)設(shè)y=kx+b,由題意得,,解得:,則函數(shù)關(guān)系式為:y=﹣10x+1000(x≥50);(2)由題意得,S=(x﹣40)y=(x﹣40)(﹣10x+1000)=﹣10x2+1400x﹣40000=﹣10(x﹣70)2+9000,當(dāng)S=8000時,8000=﹣10(x﹣70)2+9000,解得:x1=60,x2=80,∵﹣10<0,∴函數(shù)圖象開口向下,對稱軸為直線x=70,∴當(dāng)60<x<80時,銷售利潤一周的銷售利潤不低于8000元;(3)∵由40(﹣10x+1000)≤10000解得:x≥75,又由于最大進(jìn)貨量為:y=10000÷40=250,由題意可知,當(dāng)x=75時,可以銷售250件商品,結(jié)合圖形,故此時利潤最大.S=250×(75﹣40)=8750(元),∴該商家在10000元內(nèi)的進(jìn)貨條件下,最大捐款為8750元.【變式2.2】(2022秋?如東縣期中)某汽車4S店銷售A,B兩種型號的轎車,具體信息如下表:每輛進(jìn)價(萬元)每輛售價(萬元)每季度銷量(輛)A60x﹣x+100B50y﹣2y+150(注:廠家要求4S店每季度B型轎車的銷量是A型轎車銷量的2倍.)根據(jù)以上信息解答下列問題:(1)用含x的代數(shù)式表示y;(2)今年第三季度該4S店銷售A,B兩種型號轎車的利潤恰好相同(利潤不為0),試求x的值;(3)求該4S店第四季度銷售這兩種轎車能獲得的最大利潤.【分析】(1)根據(jù)4S店每季度B型轎車的銷量是A型轎車銷量的2倍列出等量關(guān)系,化簡即可;(2)根據(jù)該4S店銷售A,B兩種型號轎車的利潤恰好相同列出方程,解方程求出的解滿足利潤不為0;(3)設(shè)該4S店第四季度銷售這兩種轎車能獲得的利潤為w萬元,根據(jù)總利潤=銷售A,B兩種車的利潤之和列出函數(shù)解析式,再根據(jù)函數(shù)的性質(zhì)求最值即可.【解答】解:(1)根據(jù)題意得:﹣2y+150=2(﹣x+100),整理得:y=x﹣25;(2)根據(jù)題意得:(x﹣60)(﹣x+100)=(y﹣50)(﹣2y+150),由(1)知,y=x﹣25,∴(x﹣60)(﹣x+100)=(x﹣75)(﹣2x+200),整理得:x2﹣190x+9000=0,解得x1=90,x2=100,∵x=100時利潤為0,∴x的值為90;(3)設(shè)該4S店第四季度銷售這兩種轎車能獲得的利潤為w萬元,則w=(x﹣60)(﹣x+100)+(y﹣50)(﹣2y+150)=(x﹣60)(﹣x+100)+(x﹣75)(﹣2x+200)=﹣3x2+510x﹣21000=﹣3(x﹣85)2+675,∵﹣3<0,∴當(dāng)x=85時,w有最大值,最大值為675,答:該4S店第四季度銷售這兩種轎車能獲得的最大利潤為675萬元.【變式2.3】(2020秋?東臺市月考)近期江蘇省各地均發(fā)布“霧霾”黃色預(yù)警,我市某口罩廠商生產(chǎn)一種新型口罩產(chǎn)品,每件制造成本為18元,試銷過程中發(fā)現(xiàn),每月銷售量y(萬件)與銷售單價x(元)之間的關(guān)系滿足下表.銷售單價x(元/件)……20253040……每月銷售量y(萬件)……60504020……(1)若y是x的一次函數(shù),則y與x之間的函數(shù)關(guān)系式為y=﹣2x+100;(2)當(dāng)銷售單價為多少元時,廠商每月獲得的利潤為440萬元?(3)如果廠商每月的制造成本不超過540萬元,那么當(dāng)銷售單價為多少元時,廠商每月獲得的利潤最大?最大利潤為多少萬元?【分析】(1)設(shè)y=kx+b,用待定系數(shù)法可得y與x之間的函數(shù)關(guān)系式為y=﹣2x+100,(2)根據(jù)題意得:(x﹣18)(﹣2x+100)=440,即可解得當(dāng)銷售單價為40元或28元時,廠商每月獲得的利潤為440萬元;(3)根據(jù)廠商每月的制造成本不超過540萬元,得﹣2x+100≤30,解得x≥35,設(shè)廠商每月獲得的利潤是w萬元,w=(x﹣18)(﹣2x+100)=﹣2x2+136x﹣1800=﹣2(x﹣34)2+512,由二次函數(shù)性質(zhì)可得當(dāng)銷售單價為35元時,廠商每月獲得的利潤最大,最大利潤為510萬元.【解答】解:(1)設(shè)y=kx+b,將(20,60),(30,40)代入得:,解得,∴y與x之間的函數(shù)關(guān)系式為y=﹣2x+100,故答案為:y=﹣2x+100;(2)根據(jù)題意得:(x﹣18)(﹣2x+100)=440,解得x=40或x=28,答:當(dāng)銷售單價為40元或28元時,廠商每月獲得的利潤為440萬元;(3)∵廠商每月的制造成本不超過540萬元,∴y≤,即﹣2x+100≤30,解得x≥35,設(shè)廠商每月獲得的利潤是w萬元,w=(x﹣18)(﹣2x+100)=﹣2x2+136x﹣1800=﹣2(x﹣34)2+512,∵﹣2<0,對稱軸為直線x=34,∴x=35時,w取最大值,最大值為﹣2×(35﹣34)2+512=510(萬元),答:當(dāng)銷售單價為35元時,廠商每月獲得的利潤最大,最大利潤為510萬元.【考點3】二次函數(shù)的應(yīng)用:銷售圖象問題【例3】(2021秋?漣水縣期末)某超市銷售一批成本為20元/千克的綠色健康食品,深受游客青睞.經(jīng)市場調(diào)查發(fā)現(xiàn),該食品每天的銷售量y(千克)與銷售單價x(元/千克)之間滿足一次函數(shù)關(guān)系,其圖象如圖所示.(1)求該食品每天的銷售量y(千克)與銷售單價x(元/千克)之間的函數(shù)關(guān)系式;(2)若超市按售價不低于成本價,且不高于40元銷售,則銷售單價定為多少,才能使銷售該食品每天獲得的利潤W(元)最大?最大利潤是多少?【分析】(1)將點(25,130)、(35,110)代入一次函數(shù)表達(dá)式,用待定系數(shù)法即可求解;(2)根據(jù)利潤=每千克的利潤×銷售量列出函數(shù)解析式,根據(jù)函數(shù)的性質(zhì)即可求解.【解答】解:(1)設(shè)每天的銷售量y(千克)與銷售單價x(元/千克)之間的函數(shù)關(guān)系式為y=kx+b,由圖象得:,解得:,∴每天的銷售量y(千克)與銷售單價x(元/千克)之間的函數(shù)關(guān)系式為y=﹣2x+180;(2)W=(x﹣20)y=(x﹣20)(﹣2x+180)=﹣2x2+220x﹣3600,∴函數(shù)的對稱軸為直線x=﹣=55,∵﹣2<0,20≤x≤40,∴當(dāng)x≤55時,W隨x的增大而增大,∴當(dāng)x=40時,W有最大值,最大值為2000,∴銷售單價定為40元時,才能使銷售該食品每天獲得的利潤W(元)最大,最大利潤是2000元.【變式3.1】(2022秋?姑蘇區(qū)校級月考)云南某星級酒店共有50個房間供給受疫情影響需要隔離的人員居住,每間房價不低于200元且不超過350元,酒店還需對隔離人員居住的每個房間每天支出各種費用共計120元已知需要隔離的人員居住的房間數(shù)y(單位:間)和每個房間定價x(單位:元)符合一次函數(shù)關(guān)系,如圖是y關(guān)于x的函數(shù)圖象.(1)求y與x之間的函數(shù)解析式;(2)當(dāng)房價定為多少元時,酒店利潤最大?最大利潤是多少元?【分析】(1)根據(jù)圖象設(shè)y關(guān)于x的函數(shù)解析式為y=kx+b,然后用待定系數(shù)法求函數(shù)解析式即可;(2)根據(jù)酒店利潤數(shù)=單個房間的利潤×隔離人員居住房間數(shù)列出二次函數(shù)的關(guān)系式,再根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)解決問題.【解答】解:(1)由題意,設(shè)y關(guān)于x的函數(shù)解析式為y=kx+b,把(280,40),(290,38)代入得:,解得:,∴y與x之間的函數(shù)解析式為y=﹣x+96(200≤x≤350);(2)設(shè)酒店的利潤為w元,則w=(x﹣120)y=(x﹣120)(﹣x+96)=﹣x2+120x﹣11520=﹣(x﹣300)2+6480,∵﹣<0,230≤x≤350∴當(dāng)x=300時,w取得最大值,最大值為6480元,答:當(dāng)每間房價定價為300元時,酒店每天所獲利潤最大,最大利潤是6480元.【變式3.2】(2022?淮陰區(qū)校級一模)近年來,電動車駕駛安全越來越被重視.某商店銷售頭盔,每個進(jìn)價50元.經(jīng)市場調(diào)研,當(dāng)售價為60元時,每月可銷售300個;售價每增加1元,銷售量將減少10個.為了提高銷售量,當(dāng)售價為80元時,啟用網(wǎng)絡(luò)主播直播帶貨,此時售價每增加1元,需支付給主播300元.物價局對此頭盔規(guī)定:售價最高不超過110元.如圖中的折線ABC表示該品牌頭盔的銷售量y(單位:個)與售價x(單位:元)之間的函數(shù)關(guān)系.(1)直接寫出點B的坐標(biāo)(80,100),并求線段BC對應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式;(2)啟用網(wǎng)絡(luò)主播直播帶貨后,當(dāng)售價為多少元時,該商家獲得的利潤最大?最大利潤是多少元?【分析】(1)當(dāng)x=80時,y=300﹣10×(80﹣60)=100,即點B(80,100),設(shè)線段BC的表達(dá)式為:y=kx+b,將點(80,100)、(110,250)代入上式,即可求解;(2)當(dāng)60≤x≤80時,w=(x﹣50)(﹣10x+900)=﹣10(x﹣70)2+4000,當(dāng)80≤x≤110時,w=(x﹣50)(5x﹣300)=5(x﹣85)2+2875,分別求取最大值,即可求解.【解答】解:(1)當(dāng)x=80時,y=300﹣10×(80﹣60)=100,即點B(80,100),設(shè)線段BC的表達(dá)式為:y=kx+b,將點(80,100)、(110,250)代入上式得:,解得,故線段BC對應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式為:y=5x﹣300;故答案為:(80,100);(2)設(shè)啟用網(wǎng)絡(luò)主播直播帶貨后,獲得的利潤為w元,當(dāng)80≤x≤110時,w=(x﹣50)(5x﹣300)﹣300(x﹣80)=5(x﹣85)2+2875,當(dāng)x=110時,w取得最大值為6000,故當(dāng)80≤x≤85時,w隨x的增大而減小,即w≤3000,當(dāng)85≤x≤110時,w隨x的增大而增大,即w≤15250.故當(dāng)x=110時,w的值最大;綜上,當(dāng)售價為110元時,該商家獲得的利潤最大,最大利潤為6000.【變式3.3】(2022春?豐縣月考)某商場購進(jìn)一種每件成本為100元的新商品,在商場試銷發(fā)現(xiàn):銷售單價x(元/件)與每天銷售量y(件)之間滿足如圖所示的關(guān)系:(1)求出y與x之間的函數(shù)關(guān)系式;(2)寫出每天的利潤W與銷售單價x之間的函數(shù)關(guān)系式;(3)疫情期間,有關(guān)部門規(guī)定每件商品的利潤率不得超過30%,那么將售價定為多少,來保證每天獲得的總利潤最大,最大總利潤是多少?(利潤率=利潤÷成本×100%)(4)疫情過后,有關(guān)部門規(guī)定每件商品的利潤率不得超過50%,每銷售一件商品便向某慈善機構(gòu)捐贈a元(10≤a≤25),捐贈后發(fā)現(xiàn),該商品每天銷售的總利潤仍隨著售價的增大而增大.請直接寫出a的取值范圍.【分析】(1)設(shè)與x之間的函數(shù)關(guān)系式為y=kx+b(k≠0),利用待定系數(shù)法可求出其解析式,再求出x的取值范圍即可;(2)根據(jù)利潤﹣(售價﹣單價)x銷售量,即可得出答案;(3)根據(jù)題意可求出的取值范圍,再根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì),即可得出答案;(4)根據(jù)題意可求出x的取值范圍和W與xa的關(guān)系式,再將其配方,根據(jù)該商品每天銷售的總利潤仍隨著售價的增大而增大,即可得出關(guān)于a的不等式,解出a的解集即可得出答案.【解答】解:(1)設(shè)y與x之間的函數(shù)關(guān)系式為y=kx+b(k≠0),由所給函數(shù)圖象可知:,解得:.∴y=﹣x+180,令y=0,則﹣x+180=0,解得:x=180.故y與x的函數(shù)關(guān)系式為y=﹣x+180(100<x≤180);(2)∵y=﹣x+180,∴W=(x﹣100)y=(x﹣100)(﹣x+180),=﹣x2+280x﹣18000,即每天的利潤W與銷售單價x之間的函數(shù)關(guān)系式為W=﹣x2+280x﹣18000(100<x≤180);(3)根據(jù)題意可得:≤30%,解得:x≤130,∴100<x≤130,∵W=﹣x2+280x﹣18000=﹣(x﹣140)2+1600,∴當(dāng)x=130時,W有最大值,且Wmax=﹣(130﹣140)2+1600=1500(元).故將售價定為130元,每天獲得的總利潤最大,最大總利潤是1500元.(4)根據(jù)題意可知≤50%,解得:x≤150,W=﹣x2+280x﹣18000﹣a(﹣x+180)=﹣[x﹣(140+)]2+﹣40a+1600,∵該商品每天銷售的總利潤仍隨著售價的增大而增大,∴140+≥150,解得:a≥20,∵10≤a≤25,∴20≤a≤25.【考點4】二次函數(shù)的應(yīng)用:最大利潤【例4】(2022春?崇川區(qū)校級月考)在“鄉(xiāng)村振興”行動中,某村辦企業(yè)以A,B兩種農(nóng)作物為原料開發(fā)了一種有機產(chǎn)品,A原料的單價是B原料單價的1.5倍.若用900元收購A原料會比用900元收購B原料少100kg,生產(chǎn)該產(chǎn)品每盒需要A原料2kg和B原料4kg,每盒還需其它成本9元.市場調(diào)查發(fā)現(xiàn):該產(chǎn)品每盒的售價是60元時,每天可以銷售500盒;每漲價1元,每天少銷售10盒.(1)求每盒產(chǎn)品的成本(成本=原料費+其它成本);(2)若每盒產(chǎn)品漲價x元(x≤12,且x為整數(shù)),每天的利潤是w元,①求w與x的函數(shù)解析式(不需要寫出自變量的取值范圍);②若要使該產(chǎn)品銷售過程中的日利潤不低于15750元,不超過15990元,請直接寫出x的取值范圍.【分析】(1)根據(jù)題意列方程先求出兩種原料的單價,再根據(jù)成本=原料費+其他成本計算每盒產(chǎn)品的成本即可;(2)①根據(jù)利潤等于售價減去成本列出函數(shù)關(guān)系式即可;②根據(jù)①中的函數(shù)關(guān)系式,利用函數(shù)的性質(zhì)求最值即可.【解答】解:(1)設(shè)B原料單價為m元,則A原料單價為1.5m元,根據(jù)題意,得﹣=100,解得m=3,經(jīng)檢驗,m=3是方程的解,∴1.5m=4.5,∴每盒產(chǎn)品的成本是:4.5×2+4×3+9=30(元),答:每盒產(chǎn)品的成本為30元;(2)①根據(jù)題意,得w=(30+x)(500﹣10x)=﹣10x2+200x+15000,∴w關(guān)于x的函數(shù)解析式為:w=﹣10x2+200x+15000;②由①知w=﹣10x2+200x+15000=﹣10(x﹣10)2+16000,當(dāng)﹣10x2+200x+15000=15750時,x=5或15,當(dāng)﹣10x2+200x+15000=15990時,x=11或9,所以當(dāng)年日利潤不低于15750元,不超過15990元,5≤x≤9或11≤x≤15.【變式4.1】(2022?射陽縣一模)新冠疫情爆發(fā)后,某超市發(fā)現(xiàn)使用濕巾紙量變大,其中A種濕巾紙售價為每包18元;B種濕巾紙售價為每包12元.該超市決定購進(jìn)一批這兩種濕巾紙,經(jīng)市場調(diào)查得知,購進(jìn)2包A種濕巾紙與購進(jìn)3包B種濕巾紙的費用相同,購進(jìn)10包A種濕巾紙和購進(jìn)6包B種濕巾紙共需168元.(1)求A、B兩種濕巾紙的進(jìn)價.(2)該超市平均每天可售出40包A種濕巾紙,后來經(jīng)過市場調(diào)查發(fā)現(xiàn),A種濕巾紙單價每降低1元,則平均每天的銷量可增加8包.為了盡量讓顧客得到更多的優(yōu)惠,該超市將A種濕巾紙調(diào)整售價后,當(dāng)天銷售A種濕巾紙獲利224元,那么A種濕巾紙的單價降了多少元?(3)該超市準(zhǔn)備購進(jìn)A、B兩種濕巾紙共600包,其中B種濕巾紙的數(shù)量不少于A種濕巾紙數(shù)量的兩倍.請為該超市設(shè)計獲利最大的進(jìn)貨方案,并求出最大利潤.【分析】(1)設(shè)A種濕巾紙的進(jìn)價為x元,B種濕巾紙的進(jìn)為y元.根據(jù)“購進(jìn)2包A種濕巾紙與購進(jìn)3包B種濕巾紙的費用相同.購進(jìn)10包A種濕巾紙和購進(jìn)6包B種濕巾紙共需168元建立方程組,解方程組即可得;(2)設(shè)種濕巾紙的單價降了a元,根據(jù)當(dāng)天銷售A種濕巾紙獲利224元建立方程,解方程即可得.(3)設(shè)購進(jìn)種濕巾紙m包,該超市獲得利潤為W元,則購進(jìn)B種濕巾紙(600﹣m)包,先求出W與m之間的函數(shù)關(guān)系式,再求出m的取值范圍,然后根據(jù)一次函數(shù)的增減性即可得.【解答】解:(1)設(shè)種濕巾紙的進(jìn)價為x元,B種濕巾紙的進(jìn)價為y元,由題意得:,解得,答:A種濕巾紙的進(jìn)價為12元,B種濕巾紙的進(jìn)價為8元.(2)設(shè)A種濕巾紙的單價降了a元,由題意得:(40+8a)(18﹣a﹣12)=224,解得a=2或a=﹣1(不符題意,舍去).答:A種濕巾紙的單價降了2元.(3)設(shè)購進(jìn)種濕巾紙m包,該超市獲得利潤為W元,則購進(jìn)B種濕巾紙(600﹣m)包,由題意得:W=(18﹣12)m+(12﹣8)(600﹣m)=2m+2400,∵B種濕巾紙的數(shù)量不少于A種濕巾紙數(shù)量的兩倍,∴,解得0<m≤200,由一次函數(shù)的性質(zhì)可知,當(dāng)0<m≤200時,w隨m的增大而增大,則當(dāng)m=200時,W取得最大值,最大值為2×200+2400=2800,答:該超市獲利最大的進(jìn)貨方案是購進(jìn)A種濕巾紙200包,購進(jìn)B種濕巾紙400包,最大利潤為2800元.【變式4.2】(2022?南京二模)某農(nóng)場有100畝土地對外出租,現(xiàn)有兩種出租方式:方式一:若每畝土地的年租金是400元,則100畝土地可以全部租出.每畝土地的年租金每增加5元土地少租出1畝.方式二:每畝土地的年租金是600元.(1)若選擇方式一,當(dāng)出租80畝土地時,每畝年租金是500元;(2)當(dāng)土地出租多少畝時,方式一與方式二的年總租金差最大?并求出最大值;(3)農(nóng)場熱心公益事業(yè),若選擇方式一,農(nóng)場每租出1畝土地捐出a元(a>0)給慈善機構(gòu);若選擇方式二,農(nóng)場一次性捐款1800元給慈善機構(gòu).當(dāng)租出的土地小于60畝時,方式一的年收入高于方式二的年收入,直接寫出a的取值范圍.(注:年收入=年總租金﹣捐款數(shù))【分析】(1)根據(jù)年租金=400+5(100﹣租出去的畝數(shù))即可求解;(2)設(shè)出租的土地為x畝,根據(jù)題意分別求出方式一和方式二的租金,然后做差,用二次函數(shù)的性質(zhì)求解即可;(3)先求出方式一和方式二的年收入,再做差,然后根據(jù)函數(shù)的性質(zhì)求出最小值,再根據(jù)當(dāng)租出的土地小于60畝時,方式一的年收入高于方式二的年收入求出a的取值范圍.【解答】解:(1)根據(jù)題意得:400+5(100﹣80)=400+100=500(元),故答案為:500元;(2)設(shè)出租的土地為x畝,方式一年總租金為y1元,根據(jù)題意,得y1=[400+5(100﹣x)]?x=﹣5x2+900x,方式二年總租金為y2元,根據(jù)題意,得y2=600x,∴y1﹣y2=﹣5x2+900x﹣600x=﹣5(x﹣30)2+4500,∴當(dāng)x=30時,y1﹣y2有最大值4500,∴當(dāng)土地出租30畝時,方式一與方式二的年總租金差最大,最大值為4500元;(3)設(shè)出租x畝土地,方式一的年收入為:﹣5x2+900x﹣ax,方式二的年收入為:600x﹣1800,設(shè)方式一與方式二的年總收入差為w元,由題意可得:w=﹣5x2十900x﹣ax﹣600x+1800=﹣5x2+(300﹣a)x+1800∴對稱軸為直線x=﹣=30﹣a,∵a>0,∴對稱軸直線x=30﹣a<30,∵0<x≤60,∴當(dāng)x=60時,w取得最小值w60=﹣5×602+(300﹣a)×60+1800=﹣60a+1800,租出的土地小于60畝時,方式一的年收入高于方式二的年收入,則w60=﹣60a+1800≥0,即60a≤1800,解得:a≤30,∵a>0,∴a的取值范圍是0<a≤30.【變式4.3】(2022春?錫山區(qū)期中)某商店出售一款電動玩具,進(jìn)價為每件30元,銷售一段時間后發(fā)現(xiàn),該玩具的日銷售量y(件)與銷售單價x(元/件)滿足一次函數(shù)關(guān)系,其銷售單價、日銷售量的三組對應(yīng)數(shù)值如表:銷售單價x(元/件)505570日銷售量y(件)706550(1)請直接寫出y與x的函數(shù)關(guān)系式;(2)求該商店銷售這款玩具獲得的最大日利潤;(3)銷售一段時間以后,由于原材料成本上漲,該款玩具的進(jìn)價每件增加了10元,但物價部門為了規(guī)范市場經(jīng)營秩序,規(guī)定銷售單價不能超過a元/件,在日銷售量y(件)與銷售單價x(元/件)保持(1)中函數(shù)關(guān)系不變的情況下,該玩具的日銷售最大利潤是1500元,求a的值.【分析】(1)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),利用待定系數(shù)法得關(guān)系式.(2)根據(jù)利潤等于每件的利潤乘以件數(shù),再利用配方法求出最值.(3)將1500元代入新函數(shù),先求解的值,再根據(jù)最大利潤為1500元進(jìn)行檢驗即可得到的a.【解答】解:∵該玩具的日銷售量y(件)與銷售單價x(元/件)滿足一次函數(shù)關(guān)系,∴設(shè)解析式為y=kx+b,由表中數(shù)據(jù)得,解得:,∴y與x的函數(shù)關(guān)系式為y=﹣x+120;(2)設(shè)獲得的日利潤為w元,由題意得:w=(x﹣30)y=(x﹣30)(﹣x+120)=﹣x2+150x﹣3600=﹣(x﹣75)2+2025,∵,∴30≤x≤120,∵﹣1<0,∴當(dāng)x=75時,w有最大值,最大值為2025,∴該商店銷售這款玩具獲得的最大日利潤為2025元;(3)∵玩具的進(jìn)價每件增加了10元,∴進(jìn)價為:40元,設(shè)此時的利潤為M元,∴M=y(tǒng)(x﹣40)=(﹣x+120)(x﹣40)=﹣x2+160x﹣4800=﹣(x﹣80)2+1600,∵,∴40≤x≤120,∵該玩具的日銷售最大利潤是1500元,∴﹣(x﹣80)2+1600=1500,解得:x=90或x=70,∵當(dāng)x=90時,最大利潤可以達(dá)到1600元,不合題意,∴a=70.【考點5】二次函數(shù)的應(yīng)用:拋物型問題【例5】(2022春?崇川區(qū)期末)5月19日,崇川區(qū)進(jìn)行了一次全民核酸檢測,某小區(qū)上午6點開始檢測,居民陸續(xù)到采集點排隊,7點20后排隊不再新增人數(shù),秀秀就排隊采樣的時間和人數(shù)進(jìn)行了統(tǒng)計,得到下表:時間x(分鐘)020406080859095100人數(shù)y(人)80150200230240180120600秀秀把數(shù)據(jù)在平面直角坐標(biāo)系里描點連線,得到如圖所示函數(shù)圖象:當(dāng)0≤x≤80,y是x的二次函數(shù);當(dāng)80<x≤100,y是x的一次函數(shù).(1)如果B是二次函數(shù)圖象的頂點,求二次函數(shù)解析式;(2)若排隊人數(shù)在200人及以上,即為滿負(fù)荷狀態(tài),問滿負(fù)荷狀態(tài)持續(xù)的時間多長?【分析】(1)將A,B點的坐標(biāo)代入二次函數(shù)解析式中即可;(2)利用待定系數(shù)法將一次函數(shù)解析式求出來,然后將y=200分別代入兩個函數(shù)求出x,相減即可得出答案.【解答】解:(1)設(shè)二次函數(shù)解析式為:y=a(x﹣80)2+240,將A(0,80)代入得a=﹣,∴二次函數(shù)解析式為:y=﹣(x﹣80)2+240=﹣x2+4x+80;(2)設(shè)BC的解析式為:y=kx+b,將C(80,240),D(100,0)代入,得:,解得:,∴CD的解析式為:y=﹣12x+1200,將y=200代入y=﹣x2+4x+80中,得:x2﹣160x+4800,解得:x=40或x=120(舍去),將y=200代入y=﹣12x+1200中,得:﹣12x+1200=200,解得:x=,∵﹣40=,∴滿負(fù)荷狀態(tài)的時間為分.【變式5.1】(2022?玄武區(qū)二模)跳臺滑雪是冬季奧運會的比賽項目.如圖,運動員通過助滑道后在點A處騰空,在空中沿拋物線飛行,直至落在著陸坡BC上的點P處.騰空點A到地面OB的距離OA為70m,坡高OC為60m,著陸坡BC的坡度(即tanα)為3:4.以O(shè)為原點,OB所在直線為x軸,OA所在直線為y軸,建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系.已知這段拋物線經(jīng)過點(4,75),(8,78).(1)求這段拋物線表示的二次函數(shù)表達(dá)式;(2)在空中飛行過程中,求運動員到坡面BC豎直方向上的最大距離;(3)落點P與坡頂C之間的距離為50m.【分析】(1)設(shè)二次函數(shù)表達(dá)式為y=ax2+bx+c,把(0,70)(4,75)(8,78)代入可得關(guān)系式;(2)作MN∥y軸分別交拋物線和BC于M、N兩點,先求出BC的關(guān)系式,再分別表示出M、N的縱坐標(biāo),計算縱坐標(biāo)的差可得答案;(3)計算拋物線和線段BC的交點P的坐標(biāo),再利用勾股定理可得答案.【解答】解:(1)∵OA為70m,∴A(0,70),設(shè)二次函數(shù)表達(dá)式為y=ax2+bx+c,把(0,70)(4,75)(8,78)代入得,解得,所以二次函數(shù)的表達(dá)式為y=﹣x2+x+70;(2)如圖,作MN∥y軸分別交拋物線和BC于M、N兩點,∵坡高OC為60m,著陸坡BC的坡度(即tanα)為3:4,∴OB=80m,即B(80,0),設(shè)線段BC的關(guān)系式為y=kx+b,則,解得:,所以線段BC的關(guān)系式為y=﹣x+60,設(shè)M(a,﹣a2+a+70),則N(a,﹣a+60),則MN=﹣a2+a+70+﹣60=﹣a2+a+10=﹣(a﹣18)2+30.25,答:運動員到坡面BC豎直方向上的最大距離是30.25米;(3)如圖,由題意得﹣x2+x+70=﹣x+60,解得x1=40,x2=﹣4(舍去),即P(40,30),∴PD=40米,OD=30米,∴CD=60﹣30=30(米),∴PC==50(米),答:落點P與坡頂C之間的距離為50米,故答案為:50.【變式5.2】(2022秋?如皋市校級月考)如圖①,一個可調(diào)節(jié)高度的噴灌架噴射出的水流可以近似地看成拋物線.圖②是噴射出的水流在平面直角坐標(biāo)系中的示意圖,其中噴灌架置于點O處,噴水頭的高度(噴水頭距噴灌架底部的距離)設(shè)置的是1米,當(dāng)噴射出的水流距離噴水頭水平距離為8米時,達(dá)到最大高度5米.(1)求水流運行軌跡的函數(shù)解析式;(2)若在距噴灌架12米處有一棵3.5米高的果樹,問:水流是否會碰到這棵果樹?請通過計算說明.【分析】(1)設(shè)拋物線的解析式為y=a(x﹣8)2+5,用待定系數(shù)法求得解析式;(2)將x=12代入(1)中所求代數(shù)式,再跟3.5進(jìn)行比較.【解答】解:(1)由題可知:拋物線的頂點為(8,5),設(shè)水流形成的拋物線為y=a(x﹣8)2+5,將點(0,1)代入可得a=﹣,∴拋物線為:y=﹣(x﹣8)2+5.(2)能,理由如下:當(dāng)x=12時,y=﹣(12﹣8)2+5=4>3.5,∴水流不能碰到這棵果樹.【變式5.3】(2022秋?如東縣期中)嘉嘉進(jìn)行鉛球訓(xùn)練,他嘗試?yán)脭?shù)學(xué)模型來研究鉛球的運動情況.他以水平方向為x軸方向,1m為單位長度,建立了如圖所示的平面直角坐標(biāo)系,鉛球從y軸上的點A處出手,運動路徑可看作拋物線,嘉嘉某次試投時,鉛球行進(jìn)高度y(單位:m)與水平距離x(單位:m)之間的函數(shù)關(guān)系是y=﹣(x﹣4)2+3.如圖,B是該函數(shù)圖象上的一點.(1)畫出該函數(shù)的大致圖象;(2)若鉛球推出的距離不小于9m,成績?yōu)閮?yōu)秀.請通過計算,判斷嘉嘉此次試投的成績是否能達(dá)到優(yōu)秀.【分析】(1)根據(jù)題意畫出圖象即可;(2)根據(jù)題意解方程即可得到結(jié)論.【解答】解:(1)函數(shù)圖象如圖所示;(2)解:令y=0,得﹣(x﹣4)2+3=0,解得x1=10,x2=﹣2(C在x軸正半軸,故舍去),∴拋物線與x軸的坐標(biāo)為(10,0).∴鉛球推出的距離為10m,∵若鉛球推出的距離不小于9m,成績?yōu)閮?yōu)秀,∴嘉嘉此次試投的成績達(dá)到優(yōu)秀.【考點6】二次函數(shù)的應(yīng)用:分段函數(shù)問題【例6】(2022春?睢寧縣月考)因為疫情,體育中考中考生進(jìn)入考點需檢測體溫.防疫部門為了解學(xué)生錯峰進(jìn)入考點進(jìn)行體溫檢測的情況,調(diào)查了一所學(xué)校某天上午考生進(jìn)入考點的累計人數(shù)y(人)與時間x(分鐘)的變化情況,數(shù)據(jù)如表:時間x(分鐘)01234567899<x≤15人數(shù)y(人)0170320450560650720770800810810(1)研究表中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)9分鐘內(nèi)考生進(jìn)入考點的累計人數(shù)是時間的二次函數(shù),請求出9分鐘內(nèi)y與x之間的函數(shù)關(guān)系式.(2)如果考生一進(jìn)考點就開始排隊測量體溫,體溫檢測點有2個,每個檢測點每分鐘檢測20人,求排隊人數(shù)最多時有多少人?全部考生都完成體溫檢測需要多少時間?(3)在(2)的條件下,如果要在12分鐘內(nèi)讓全部考生完成體溫檢測,從一開始就應(yīng)該至少增加幾個檢測點?【分析】(1)利用待定系數(shù)法可求解析式;(2)設(shè)第x分鐘時的排隊人數(shù)為w人,由二次函數(shù)的性質(zhì)和一次函數(shù)的性質(zhì)可求當(dāng)x=7時,w的最大值=490,當(dāng)9<x≤15時,210≤w<450,可得排隊人數(shù)最多時是490人,由全部考生都完成體溫檢測時間×每分鐘檢測的人數(shù)=總?cè)藬?shù),可求解;(3)設(shè)從一開始就應(yīng)該增加m個檢測點,由“在12分鐘內(nèi)讓全部考生完成體溫檢測”,列出不等式,可求解.【解答】解:(1)有表格中數(shù)據(jù)可知,當(dāng)x=0時,y=0,∴二次函數(shù)的關(guān)系式可設(shè)為:y=ax2+bx,由題意可得:解得:180,∴9分鐘內(nèi)y與x之間的函數(shù)關(guān)系式y(tǒng)=﹣10x2+180x;(2)設(shè)第x分鐘時的排隊人數(shù)為w人,由題意可得:w=y(tǒng)﹣40x=,①當(dāng)0≤x≤9時,w=﹣10x2+140x=﹣10(x﹣7)2+490,∴當(dāng)x=7時,w的最大值=490,②當(dāng)9<x≤15時,w=810﹣40x,w隨x的增大而減小,∴210≤w<450,∴排隊人數(shù)最多時是490人,要全部考生都完成體溫檢測,根據(jù)題意得:810﹣40x=0,解得:x=20.25,答:排隊人數(shù)最多時有490人,全部考生都完成體溫檢測需要20.25分鐘;(3)設(shè)從一開始就應(yīng)該增加m個檢測點,由題意得:12×20(m+2)≥810,解得m≥,∵m是整數(shù),∴m≥的最小整數(shù)是2,∴一開始就應(yīng)該至少增加2個檢測點.【變式6.1】(2022?南京模擬)某地實施產(chǎn)業(yè)扶貧種植某種水果,其成本經(jīng)過測算為20元/千克,投放市場后,經(jīng)過市場調(diào)研發(fā)現(xiàn),這種水果在上市的一段時間內(nèi)的銷售單價p(元/千克)與時間t(天)之間的函數(shù)圖象如圖,且其日銷售量y(千克)與時間t(天)的關(guān)系是:y=﹣2t+160.(0≤t<80,且t為整數(shù))(1)試求銷售單價p(元/千克)與時間t(天)之間的函數(shù)表達(dá)式;(2)哪一天的銷售利潤最大?最大日銷售利潤為多少?【分析】(1)當(dāng)0≤t≤40時,設(shè)銷售單價p(元/千克)與時間t(天)之間的函數(shù)關(guān)系式為p=kt+b,根據(jù)待定系數(shù)法求解即可,當(dāng)40<t<80時,p=40,即可求解;(2)設(shè)日銷售利潤為w元,分別求出分段函數(shù)中w的最大值,即可求解.【解答】解:(1)當(dāng)0≤t≤40時,設(shè)銷售單價p(元/千克)與時間t(天)之間的函數(shù)關(guān)系式為p=kt+b,∴,∴,∴p=t+30,當(dāng)40<t<80時,p=40,綜上所述:p=;(2)設(shè)日銷售利潤為w元,當(dāng)0≤t≤40時,w=(p﹣20)?y=(t+30﹣20)(﹣2t+160)==﹣(t﹣20)2+1800,∵﹣<0,∴當(dāng)t=20時,w有最大值為1800元,當(dāng)40<t<80時,w=(p﹣20)?y=20(﹣2t+160)=﹣40t+3200,∵﹣40<0,∴w<﹣40×40+3200,即w<1600,∴綜上可得,第20天的銷售利潤最大,最大日銷售利潤為1800元.【變式6.2】(2022春?錫山區(qū)校級期中)一大型商場經(jīng)營某種品牌商品,該商品的進(jìn)價為每件30元,根據(jù)市場調(diào)查發(fā)現(xiàn),該商品每周的銷售量y(件)與售價x(元/件)(x為正整數(shù))之間滿足一次函數(shù)關(guān)系,下表記錄的是某三周的有關(guān)數(shù)據(jù):x(元/件)405060y(件)1000095009000(1)求y與x的函數(shù)關(guān)系式(不求自變量的取值范圍);(2)在銷售過程中要求銷售單價不低于成本價,且不高于150元/件.若某一周該商品的銷售量不少于6000件,求這一周該商場銷售這種商品獲得的最大利潤和售價分別為多少元?(3)抗疫期間,該商場這種商品售價不大于150元/件時,每銷售一件商品便向某慈善機構(gòu)捐贈m元(10≤m≤60),捐贈后發(fā)現(xiàn),該商場每周銷售這種商品的利潤仍隨售價的增大而增大.請求出m的取值范圍.【分析】(1)用待定系數(shù)法求出一次函數(shù)的解析式便可;(2)根據(jù)“在銷售過程中要求銷售單價不低于成本價,且不高于150元/件.若某一周該商品的銷售量不少于6000件,”列出x的不等式組,求得x的取值范圍,再設(shè)利潤為w元,由w=(x﹣30)y,列出w關(guān)于x的二次函數(shù),再根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)求出利潤的最大值和售價;(3)根據(jù)題意列出利潤w關(guān)于售價x的函數(shù)解析式,再根據(jù)函數(shù)的性質(zhì),列出m的不等式進(jìn)行解答便可.【解答】解:(1)設(shè)y與x的函數(shù)關(guān)系式為:y=kx+b(k≠0),把x=40,y=10000和x=50,y=9500代入得,,解得,,∴y=﹣50x+12000;(2)根據(jù)“在銷售過程中要求銷售單價不低于成本價,且不高于150元/件.若某一周該商品的銷售量不少于6000件,”得,,解得,30≤x≤120,設(shè)利潤為w元,根據(jù)題意得,w=(x﹣30)y=(x﹣30)(﹣50x+12000)=﹣50x2+13500x﹣360000=﹣50(x﹣135)2+551250,∵﹣50<0,∴當(dāng)x<135時,w隨x的增大而增大,∵30≤x≤120,且x為正整數(shù),∴當(dāng)x=120時,w取最大值為:﹣50×(120﹣135)2+551250=540000,答:這一周該商場銷售這種商品獲得的最大利潤為540000元,售價為120元;(3)根據(jù)題意得,w=(x﹣30﹣m)(﹣50x+12000)=﹣50x2+(13500+50m)x﹣360000﹣12000m,∴對稱軸為直線x=135+0.5m,∵﹣50<0,∴當(dāng)x<135+0.5m時,w隨x的增大而增大,∵該商場這種商品售價不大于150元/件時,捐贈后發(fā)現(xiàn),該商場每周銷售這種商品的利潤仍隨售價的增大而增大.對稱軸x=135+0.5m,m大于等于10,則對稱軸大于等于149,由于x取整數(shù),實際上x是二次函數(shù)的離散整數(shù)點,x取30,31,...149時利潤一直增大,只需保證x=150時利潤大于x=149時即可滿足要求,所以對稱軸要大于149就可以了,∴135+0.5m>149.5,解得m>29,∵29<m≤60,∴29<m≤60.【變式6.3】(2021秋?沭陽縣校級期末)某鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)貿(mào)公司新開設(shè)了一家網(wǎng)店,銷售當(dāng)?shù)剞r(nóng)產(chǎn)品,其中一種當(dāng)?shù)靥禺a(chǎn)在網(wǎng)上試銷售,其成本為每千克2元.公司在試銷售期間,調(diào)查發(fā)現(xiàn),每天銷售量y(kg)與銷售單價x(元)滿足如圖所示的函數(shù)關(guān)系(其中2<x≤10).(1)求y與x之間的函數(shù)關(guān)系式;(2)銷售單價x為多少元時,每天的銷售利潤最大?最大利潤是多少元?【分析】(1)當(dāng)2<x≤5時,y=600;當(dāng)5<x≤10時,設(shè)y=kx+b(k≠0),用待定系數(shù)法求解即可;(2)設(shè)每天的銷售利潤為w元,分別列出當(dāng)2<x≤5時和當(dāng)5<x≤10時的函數(shù)關(guān)系式并求得相應(yīng)的最大值,然后取其中較大者即可.【解答】解:(1)當(dāng)2<x≤5時,y=600;當(dāng)5<x≤10時,設(shè)y=kx+b(k≠0),把(5,600),(10,400)代入得:,解得,∴y=﹣40x+800,∴y與x之間的函數(shù)關(guān)系式為:y=;(2)設(shè)每天的銷售利潤為w元,當(dāng)2<x≤5時,w=600(x﹣2)=600x﹣1200,當(dāng)x=5時,w最大=600×5﹣1200=1800(元);當(dāng)5<x≤10時,w=(﹣40x+800)(x﹣2)=﹣40(x﹣11)2+3240,當(dāng)x=10時,w最大=﹣40×1+3240=3200(元).綜上所述,銷售單價x為10元時,每天的銷售利潤最大,最大利潤是3200元.【考點7】二次函數(shù)的綜合:面積問題【例7】(2021秋?欽北區(qū)期末)如圖,拋物線y=ax2+bx+6與直線y=x+2相交于A(,)、B(4,6)兩點,點P是線段AB上的動點(不與A、B兩點重合),過點P作PC⊥x軸于點D,交拋物線于點C,點E是直線AB與x軸的交點.(1)求拋物線的解析式;(2)當(dāng)點C是拋物線的頂點時,求△BCE的面積;(3)是否存在點P,使得△BCE的面積最大?若存在,求出這個最大值;若不存在,請說明理由.【分析】(1)把A(,)、B(4,6)代入拋物線y=ax2+bx+6中列方程組解出即可;(2)利用配方法計算拋物線頂點C的坐標(biāo),計算PC的長,根據(jù)三角形面積公式可得結(jié)論;(3)設(shè)P(m,m=2),表示點C的坐標(biāo),計算PC的長,同理根據(jù)(2)中△BCE的面積公式可得結(jié)論.【解答】解:(1)把A(,)、B(4,6)代入拋物線y=ax2+bx+6中得:,解得:,∴拋物線的解析式為:y=2x2﹣8x+6;(2)如圖1,∵y=2x2﹣8x+6=2(x﹣2)2﹣2,∴頂點C(2,﹣2),當(dāng)x=2時,y=2+2=4,∴PC=4﹣(﹣2)=6,當(dāng)y=0時,x+2=0,∴x=﹣2,∴E(﹣2,0),∴△BCE的面積=△PCE的面積+△PBC的面積=PC?ED+PC?(xB﹣xD)=PC?(xB﹣xE)=×6×(4+2)=18;(3)存在,設(shè)點P的坐標(biāo)為(m,m+2),則C(m,2m2﹣8m+6),∴PC=m+2﹣(2m2﹣8m+6)=﹣2m2+9m﹣4,∴△BCE的面積=PC?(xB﹣xE)=×(﹣2m2+9m﹣4)×(4+2)=﹣6(m﹣)2+;∵﹣6<0,∴當(dāng)m=時,△BCE的面積最大,這個最大值是.【變式7.1】(2022?茌平區(qū)一模)如圖,已知二次函數(shù)的圖象交x軸于點B(﹣8,0),C(2,0),交y軸點A.(1)求二次函數(shù)的表達(dá)式;(2)連接AC,AB,若點P在線段BC上運動(不與點B,C重合),過點P作PD∥AC,交AB于點D,試猜想△PAD的面積有最大值還是最小值,并求出此時點P的坐標(biāo).(3)連接OD,在(2)的條件下,求出的值.【分析】(1)運用待定系數(shù)法即可求得答案;(2)設(shè)P(m,0)(﹣8<m<2),則PB=m+8,PC=2﹣m,利用三角形面積公式可得S△PAB=2m+16,由PD∥AC,可得,進(jìn)而得出==,即S△PAD=﹣(m+3)2+5,利用二次函數(shù)的性質(zhì)即可得出答案;(3)當(dāng)P(﹣3,0)時,P為BC邊的中點,進(jìn)而推出D為AB邊的中點,得出,即可求得答案.【解答】解:(1)∵點B(﹣8,0),C(2,0)在二次函數(shù)的圖象上,∴,解得:,∴二次函數(shù)的表達(dá)式是y=x2+x﹣4.(2)猜想:△PAD的面積有最大值.設(shè)P(m,0)(﹣8<m<2),則PB=m+8,PC=2﹣m,∵B(﹣8,0),C(2,0),∴BC=2﹣(﹣8)=10,在y=x2+x﹣4中,令x=0,得y=﹣4,∴A(0,﹣4),∴OA=4,∴S△PAB=PB?OA=(m+8)×4=2m+16,∵PD∥AC,∴,∴==,∴S△PAD=S△PAB=×(2m+16)=﹣(m+3)2+5,∵,∴當(dāng)m=﹣3時,△PAD的面積存在最大值,此時P(﹣3,0).(3)當(dāng)P(﹣3,0)時,P為BC邊的中點,∴,∴D為AB邊的中點,∴,在Rt△AOB中,,∴,∴.【變式7.2】(2022?官渡區(qū)二模)拋物線交x軸于A、B兩點,交y軸正半軸于點C,對稱軸為直線.(1)如圖1,若點C坐標(biāo)為(0,2),則b=﹣,c=2;(2)若點P為第二象限拋物線上一動點,在(1)的條件下,求四邊形ABCP面積最大時,點P坐標(biāo)和四邊形ABCP的最大面積;(3)如圖2,點D為拋物線的頂點,過點O作MN∥CD分別交拋物線于點M,N,當(dāng)MN=3CD時,求c的值.【分析】(1)由點C坐標(biāo)為(0,2)得c=2,根據(jù)對稱軸為直線x=﹣可得b的值;(2)設(shè)點P(x,),根據(jù)S四邊形ABCP=S△APC+S△ABC,列出四邊形面積關(guān)于m的二次函數(shù)即可得出點P的坐標(biāo)和四邊形ABCP面積的最大值;(3)求出,C(0,c),求出直線CD的解析式為:,進(jìn)而求出直線MN的解析式為,聯(lián)立y=﹣x2﹣x+2,得,分別過C,N作x軸的平行線,過D,M作y軸的平行線交于點G,H,證明△MHN∽△DGC,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)即可求解.【解答】解:(1)∵拋物線y=﹣x2+bx+c交y軸正半軸于點C,點C坐標(biāo)為(0,2),對稱軸為直線x=﹣.∴c=2,x=﹣=﹣,∴,故答案為:﹣,2;(2)∵c=2,,∴y=﹣x2﹣x+2,令y=﹣x2﹣x+2=0,整理得(x﹣1)(x+4)=0解得x=1或x=﹣4,∴A(﹣4,0),B(1,0);∵C(0,2),∴AB=5,OC=2,∴S△ABC=AB×OC=5,∵A(﹣4,0),C(0,2);∴l(xiāng)AC:y=x+2,過點P作x軸的垂線,交AC于點Q,設(shè)點P(x,)(x<0),則點Q(x,x+2),PQ=﹣(x+2)=,∴S△APC=S△APQ+S△PCQ=PQ×(xC﹣xA)=﹣x2﹣4x(x<0),∴S四邊形ABCP=S△APC+S△ABC=﹣x2﹣4x+5=﹣(x+2)2+9,∵﹣1<0,函數(shù)圖象開口向下,又x<0,∴當(dāng)x=﹣2時,S四邊形ABCP最大=9,此時點P(﹣2,3),∴當(dāng)點P(﹣2,3)時,四邊形ABCP的最大面積,最大面積為9;(3)∵,∴,∵,C(0,c)∴設(shè)直線CD的解析式為y=kx+b1(k≠0),代入點D,C的坐標(biāo)得,解得,∴直線CD的解析式為:,∵M(jìn)N∥CD,∴直線MN的解析式為:,由題意,聯(lián)立得:,解得:,由題意,,,∴,分別過C,N作x軸的平行線,過D,M作y軸的平行線交于點G,H,∴∠G=∠H,∠DCG=∠MOA=∠MNH,∴△MHN∽△DGC,∴,∵M(jìn)N=3CD,∴,∵,C(0,c),∴,∴,又∵,∴.【變式7.3】(2022?老河口市模擬)在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=﹣x2+2mx的頂點為A,直線l:y=x﹣1與x軸交于點B.(1)如圖,已知點A的坐標(biāo)為(2,4),拋物線與直線l在第一象限交于點C.①求拋物線的解析式及點C的坐標(biāo);②點M為線段BC上不與B,C重合的一動點,過點M作x軸的垂線交x軸于點D,交拋物線于點E,設(shè)點M的橫坐標(biāo)t.當(dāng)EM>BD時,求t的取值范圍;(2)過點A作AP⊥l于點P,作AQ∥l交拋物線于點Q,連接PQ,設(shè)△APQ的面積為S.直接寫出①S關(guān)于m的函數(shù)關(guān)系式;②S的最小值及S取最小值時m的值.【分析】(1)①利用拋物線的頂點可得y=﹣(x﹣2)2+4,聯(lián)立方程組求解即可得到點C的坐標(biāo);②先證得△OBC是等腰直角三角形,進(jìn)而得出△BDM是等腰直角三角形,可得:EM=﹣t2+3t+1,BD=MD=t﹣1,由EM>BD,可得﹣t2+3t+1>t﹣1,即t2﹣2t﹣2<0,令y=t2﹣2t﹣2,根據(jù)二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)即可求得答案;(2)①如圖2,過點A作AG∥y軸交直線l于點G,過點Q作QH⊥AG于點H,則AG=m2﹣m+1,利用三角函數(shù)可得AP=AG?sin45°=(m2﹣m+1),根據(jù)AQ∥直線l,可得直線AG的解析式為y=x+m2﹣m,進(jìn)而求得點Q的橫坐標(biāo)為m﹣1,故QH=m﹣(m﹣1)=1,AQ=,運用三角形面積公式可求得S=m2﹣m+;②運用二次函數(shù)的性質(zhì)即可求得答案.【解答】解:(1)①∵拋物線y=﹣x2+2mx的頂點為A(2,4),∴y=﹣(x﹣2)2+4=﹣x2+4x,聯(lián)立方程組,解得:,,∵點C在第一象限,∴C(,);②設(shè)直線l:y=x﹣1與y軸交于點F,則F(0,﹣1),∴OF=1,∵B(1,0),∴OB=1,∴OB=OF,∴△OBC是等腰直角三角形,∴∠OBF=∠OFB=45°,∴∠MBD=∠OBF=45°,∵∠BDM=90°,∴△BDM是等腰直角三角形,∴BD=MD,∵M(jìn)(t,t﹣1),D(t,0),E(t,﹣t2+4t),∴EM=﹣t2+4t﹣(t﹣1)=﹣t2+3t+1,BD=MD=t﹣1,∵EM>BD,∴﹣t2+3t+1>t﹣1,∴t2﹣2t﹣2<0,令y=t2﹣2t﹣2,當(dāng)y=0時,t2﹣2t﹣2=0,解得:t=1±,∴當(dāng)y<0,即t2﹣2t﹣2<0時,1﹣<t<1+(i),∵點M為線段BC上不與B,C重合的一動點,∴1<t<(ii),由(i)(ii)得:1<t<1+,故t的取值范圍為:1<t<1+;(2)①如圖2,過點A作AG∥y軸交直線l于點G,過點Q作QH⊥AG于點H,∵y=﹣x2+2mx=﹣(x﹣m)2+m2,∴A(m,m2),∴G(m,m﹣1),∴AG=m2﹣(m﹣1)=m2﹣m+1,由(1)②知:∠OFB=45°,∵AG∥y軸,∴∠AGP=∠OFB=45°,∵AP⊥直線l,∴∠APG=90°,∴AP=AG?sin45°=(m2﹣m+1),∵AQ∥直線l,∴設(shè)直線AG的解析式為y=x+n,把A(m,m2)代入得:m+n=m2,∴n=m2﹣m,∴直線AG的解析式為y=x+m2﹣m,令﹣x2+2mx=x+m2﹣m,解得:x1=m,x2=m﹣1,∴點Q的橫坐標(biāo)為m﹣1,∴QH=m﹣(m﹣1)=1,∵AQ∥l,∴∠QAH=∠AGP=45°,∠PAQ=90°,∵∠AHQ=90°,∴△AHQ是等腰直角三角形,∴AQ=QH=,∴S=AP?AQ=×(m2﹣m+1)×=m2﹣m+,故S關(guān)于m的函數(shù)關(guān)系式為S=m2﹣m+;②∵S=m2﹣m+=(m﹣)2+,∴當(dāng)m=時,S的最小值為.【考點8】二次函數(shù)的綜合:線段最值問題【例8】(2022?濱城區(qū)二模)如圖,拋物線y=ax2+bx+3(a≠0),經(jīng)過點A(﹣1,0),B(3,0)兩點.(1)求拋物線的解析式及頂點M的坐標(biāo);(2)連接AC、BC,N為拋物線上的點且在第四象限,當(dāng)S△NBC=S△ABC時,求N點的坐標(biāo);(3)在(2)問的條件下,過點C作直線l∥x軸,動點P(m,3)在直線l上,動點Q(m,0)在x軸上,連接PM、PQ、NQ,當(dāng)m為何值時,PM+PQ+QN最小,并求出PM+PQ+QN的最小值.【分析】(1)由點A,B的坐標(biāo),利用待定系數(shù)即可求出拋物線的解析式,再將其變形成頂點式后,即可得出頂點M的坐標(biāo);(2)連接AN,則AN∥BC,利用二次函數(shù)圖象上點的坐標(biāo)特征可求出點C的坐標(biāo),由點B,C的坐標(biāo),利用待定系數(shù)法可求出直線BC的解析式,設(shè)直線AN的解析式為y=﹣x+d,代入點A的坐標(biāo)可求出d值,再聯(lián)立直線AN與拋物線的解析式,即可求出點N的坐標(biāo);(3)過點M作MM′∥PQ,且MM′=PQ,連接M′Q,則當(dāng)點M′,Q,N三點共線時,PM+QN取最小值,此時PM+PQ+QN最小,由點P,Q的坐標(biāo)可得出PQ=3,結(jié)合點M的坐標(biāo)可得出點M′的坐標(biāo),由點M′,N的坐標(biāo),利用待定系數(shù)法可求出直線M′N的解析式,利用一次函數(shù)圖象上點的坐標(biāo)特征,可求出m的值,再利用兩點間的距離公式(勾股定理)可求出M′N的長度,進(jìn)而可得出PM+PQ+QN最小值.【解答】解:(1)將A(﹣1,0),B(3,0)代入y=ax2+bx+3,得:,解得:,∴拋物線的解析式為y=﹣x2+2x+3.又∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,∴頂點M的坐標(biāo)為(1,4).(2)連接AN,如圖1所示.∵S△NBC=S△ABC,且兩三角形有相同的底BC,∴AN∥BC.當(dāng)x=0時,y=3,∴點C的坐標(biāo)為(0,3).設(shè)直線BC的解析式為y=kx+c(k≠0),將B(3,0),C(0,3)代入y=kx+c,得:,解得:,∴直線BC的解析式為y=﹣x+3.設(shè)直線AN的解析式為y=﹣x+d,將A(﹣1,0)代入y=﹣x+d得:1+d=0,解得:d=﹣1,∴直線AN的解析為y=﹣x﹣1.聯(lián)立兩函數(shù)解析式得:,解得:(不符合題意,舍去),,∴點N的坐標(biāo)為(4,﹣5).(3)過點M作MM′∥PQ,且MM′=PQ,連接M′Q,如圖2所示.∵M(jìn)M′∥PQ,且MM′=PQ,∴四邊形MM′QP為平行四邊形,∴M′Q=MP,∴當(dāng)點M′,Q,N三點共線時,PM+QN取最小值.∵點P的坐標(biāo)為(m,3),點Q的坐標(biāo)為(m,0),∴PQ=3,∴MM′=3,∴點M′的坐標(biāo)為(1,4﹣3),即(1,1).設(shè)直線M′N的解析式為y=px+q(p≠0),將M′(1,1),N(4,﹣5)代入y=px+q,得:,解得:,∴直線M′N的解析式為y=﹣2x+3.又∵點Q在直線M′N上,∴0=﹣2m+3,∴m=,此時M′N=M′Q+QN=MP+QN==3,∴當(dāng)m為時,PM+PQ+QN最小,PM+PQ+QN的最小值為3+3.【變式8.1】(2022?松江區(qū)二模)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知直線y=2x+8與x軸交于點A、與y軸交于點B,拋物線y=﹣x2+bx+c經(jīng)過點A、B.(1)求拋物線的表達(dá)式;(2)P是拋物線上一點,且位于直線AB上方,過點P作PM∥y軸、PN∥x軸,分別交直線AB于點M、N.①當(dāng)MN=AB時,求點P的坐標(biāo);②聯(lián)結(jié)OP交AB于點C,當(dāng)點C是MN的中點時,求的值.【分析】(1)先根據(jù)題意求出點A、B的坐標(biāo),代入y=﹣x2+bx+c即可求得拋物線的表達(dá)式;(2)①證明△PMN∽△OBA,可得,設(shè)點M的橫坐標(biāo)為m(﹣4<m<0),則PM=﹣m2﹣4m,又OA=4,OB=8,建立方程求解即可得出答案;②連接OP交AB于點C,先求出點N的坐標(biāo),利用中點公式可求得C(﹣,),再證明點C是AB的中點,可得C(﹣2,4),建立方程求解即可得出答案.【解答】解:(1)∵直線y=2x+8與x軸交于點A、與y軸交于點B,∴令x=0,則y=8,令y=0,則x=﹣4,∴B(0,8),A(﹣4,0),∵拋物線y=﹣x2+bx+c經(jīng)過點A、B,∴,∴,∴拋物線的表達(dá)式為:y=﹣x2﹣2x+8;(2)①∵P是拋物線上一點,且位于直線AB上方,過點P作PM∥y軸、PN∥x軸,分別交直線AB于點M、N,∴PM⊥PN,∠PNM=∠BAO,∴∠MPN=∠AOB=90°,∴△PMN∽△OBA,∴,設(shè)點M的橫坐標(biāo)為m(﹣4<m<0),則M(m,2m+8),P(m,﹣m2﹣2m+8),∴PM=﹣m2﹣2m+8﹣(2m+8)=﹣m2﹣4m,∵B(0,8),A(﹣4,0),∴OA=4,OB=8,∵M(jìn)N=AB,∴,∴=,解得m1=m2=﹣2,∴P(﹣2,8);②如圖,連接OP交AB于點C,∵PN∥x軸,P(m,﹣m2﹣2m+8),∴點N的縱坐標(biāo)為﹣m2﹣2m+8,令y=﹣m2﹣2m+8,則2x+8=﹣m2﹣2m+8,解得:x=,N(,﹣m2﹣2m+8),∵點C是MN的中點,M(m,2m+8),∴C(﹣,),由①知:∠MPN=90°,又點C是MN的中點,∴PC=CM=CN,∴∠CPN=∠CNP,∠CPM=∠CMP,∵PM∥y軸、PN∥x軸,∴∠BOC=∠CPM,∠OBC=∠CMP,∠OAC=∠CNP,∠AOC=∠CPN,∴∠BOC=∠OBC,∠OAC=∠AOC,∴AC=OC,BC=OC,∴AC=BC,∴點C是AB的中點,∴C(﹣2,4),∴﹣=﹣2,解得:m=±2,∵﹣4<m<0,∴m=﹣2,∴PM=﹣m2﹣4m=﹣(﹣2)2﹣4×(﹣2)=8﹣8,∵PM∥y軸,∴△PCM∽△OCB,∴===﹣1,故的值為﹣1.【變式8.2】(2022?徐州二模)如圖,已知二次函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象與x軸交于A(﹣1,0),B(2,0)兩點,與y軸交于點(0,2).(1)求此二次函數(shù)的表達(dá)式;(2)點Q在以BC為直徑的圓上(點Q與點O,點B,點C均不重合),試探究QO,QB,QC的數(shù)量關(guān)系,并說明理由.(3)E點為該圖象在第一象限內(nèi)的一動點,過點E作直線BC的平行線,交x軸于點F.若點E從點C出發(fā),沿著拋物線運動到點B,則點F經(jīng)過的路程為2.【分析】(1)利用待定系數(shù)法即可得二次函數(shù)的解析式;(2)證明△BOC為等腰直角三角形,再分三種情況:①當(dāng)點Q在半圓BOC相對的半圓上時,如圖,連接QC,BQ,OQ,把△OBQ繞點O逆時針旋轉(zhuǎn)90°,得到△OCQ′,可證得△OQQ′是等腰直角三角形,故QB+QC=QO;②當(dāng)點Q在劣弧上時,如圖,連接QB、QC,在CQ上截取CQ′=QB,連接OQ′,可證△OCQ′≌△OBQ(SAS),得出△OQQ′是等腰直角三角形,故QC﹣QB=QO;③當(dāng)點Q在劣弧上時,如圖,連接QB、QC,在BQ上截取BQ′=QC,連接OQ′,同理可得QB﹣QC=QO;(3)先求出直線BC的解析式,設(shè)E的坐標(biāo)E(n,﹣n2+n+2),設(shè)直線EF的解析式為y=﹣x+b1,將E的坐標(biāo)代入EF解析式中,聯(lián)立兩個解析式判定Δ,求出直線EF的解析式,計算出F的橫坐標(biāo)即可求出經(jīng)過的路程.【解答】解:(1)將A(﹣1,0),B(2,0),(0,2)代入y=ax2+bx+c,得:,解得:,∴二次函數(shù)的表達(dá)式為:y=﹣x2+x+2;(2)QB+QC=QO或QC﹣QB=QO或QB﹣QC=QO,理由:∵Q在以BC為直徑圓上,∴∠BOC=∠BQC=90°,∵B(2,0),C(0,2),∴OB=OC=2,∠BOC=90°,∴△BOC為等腰直角三角形,∴∠OCB=∠OBC=45°,①當(dāng)點Q在半圓BOC相對的半圓上時,如圖,連接QC,BQ,OQ,把△OBQ繞點O逆時針旋轉(zhuǎn)90°,得到△OCQ′,∵四邊形OBQC是圓內(nèi)接四邊形,∴∠OBQ+∠OCQ=180°,由旋轉(zhuǎn)知:∠QOQ′=90°,∠OCQ′=∠OBQ,CQ′=BQ,OQ′=OQ,∴∠OCQ′+∠OCQ=180°,∴Q、C、Q′三點在同一條直線上,CQ′+CQ=QQ′,∴QB+QC=QQ′,∵△OQQ′是等腰直角三角形,∴QQ′=QO,∴QB+QC=QO;②當(dāng)點Q在劣弧上時,如圖,連接QB、QC,在CQ上截取CQ′=QB,連接OQ′,∵=,∴∠OCQ=∠OBQ,在△OCQ′和△OBQ中,,∴△OCQ′≌△OBQ(SAS),∴∠COQ′=∠BOQ,OQ′=OQ,∵∠COQ′+∠BOQ′=90°,∴∠BOQ+∠BOQ′=90°,即∠QOQ′=90°,∴△OQQ′是等腰直角三角形,∴QQ′=QO,∵QQ′=QC﹣CQ′=QC﹣QB,∴QC﹣QB=QO;③當(dāng)點Q在劣弧上時,如圖,連接QB、QC,在BQ上截取BQ′=QC,連接OQ′,同理可得:QB﹣QC=QO,綜上所述,QB+QC=QO或QC﹣QB=QO或QB﹣QC=QO;(3)設(shè)直線BC:y=kx+m把點B、點C代入得,解得:k=﹣1,m=2,∴y=﹣x+2,又∵EF∥BC,點E在拋物線上,設(shè)E(n,﹣n2+n+2),設(shè)直線EF解析式為y=﹣x+b1,把E代入得:﹣n2+n+2=﹣n+b1,∴b1=﹣n2+2n+2,∴y=﹣x﹣n2+2n+2,聯(lián)立,∴﹣x﹣n2+2n+2=﹣x2+x+2,得x2﹣2x﹣n2+2n=0∵Δ=4﹣4(﹣n2+2n)=4+4n2﹣8n=4(n﹣1)2=0,∴只有一個交點,∴n=1,b1=﹣1+2+2=3,∴y=﹣x+3,當(dāng)y=0時x=3,∴F橫坐標(biāo)最大為3,∴F經(jīng)過路程為:(3﹣2)×2=2,故答案為:2.【變式8.3】(2022?槐蔭區(qū)二模)如圖,拋物線y=x2+bx+c與x軸分別交于A,B兩點(點A在點B的左側(cè)),與y軸交于點C,若A(﹣1,0)且OC=3OA.(1)求該拋物線的函數(shù)表達(dá)式;(2)如圖1,點D是該拋物線的頂點,點P(m,n)是第二象限內(nèi)拋物線上的一個點,分別連接BD、BC、BP,當(dāng)∠PBA=2∠CBD時,求m的值;(3)如圖2,∠BAC的角平分線交y軸于點M,過M點的直線l與射線AB,AC分別交于E,F(xiàn),已知當(dāng)直線l繞點M旋轉(zhuǎn)時,為定值,請直接寫出該定值.【分析】(1)求出A、C兩點,再將所求點代入y=x2+bx+c,即可求解;(2)先判斷△BCD是直角三角形,在Rt△BCD中,取DG=BG,構(gòu)造∠CGD=2∠CBD,利用勾股定理解得CG=,則tan∠GCD=tan∠HBA==,由此求出H(0,),求出直線BH解析式,再求直線BH與拋物線的交點P即可;(3)過點M作MT⊥AC交于點T,過點F作FK⊥x軸交于點K,利用△OAC的面積求出OM的長,從而確定M點坐標(biāo),設(shè)直線EF的解析式為y=kx+,可求E點坐標(biāo),通過聯(lián)立方程組,求出F點坐標(biāo),利用tan∠OAC=tan∠KAF==,設(shè)KF=a,則AK=3a,AF=a,由3a=﹣,求出a=,可求AF=,即可
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 5G5G網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化合作服務(wù)協(xié)議2026
- 2026年水果零售店供貨協(xié)議合同
- 2026年標(biāo)準(zhǔn)版離婚協(xié)議書(有財產(chǎn))
- 城市交通信號燈維護(hù)與操作指南(標(biāo)準(zhǔn)版)
- 信息技術(shù)服務(wù)管理體系建立與實施指南(標(biāo)準(zhǔn)版)
- 小升初題目及答案
- 2025年金融產(chǎn)品創(chuàng)新與風(fēng)險管理手冊
- 小升初的考試試卷及答案
- 3企業(yè)生產(chǎn)管理手冊(標(biāo)準(zhǔn)版)
- 印刷設(shè)備裝配調(diào)試工節(jié)假日后復(fù)工安全考核試卷含答案
- 2026屆浙江省寧波市九校數(shù)學(xué)高一上期末監(jiān)測試題含解析
- 2025-2030中國低壓變頻器行業(yè)營銷渠道及投融資方式分析研究報告
- 2025山東恒豐銀行濟南分行社會招聘1人筆試歷年典型考題及考點剖析附帶答案詳解
- 渠道管理制度規(guī)范
- 2025年企業(yè)安全生產(chǎn)培訓(xùn)講義
- GB/T 714-2025橋梁用結(jié)構(gòu)鋼
- 心臟瓣膜置換術(shù)護(hù)理查房
- 【診療方案】慢性阻塞性肺疾病診治指南(2025年修訂版)
- 初三上學(xué)期物理期末復(fù)習(xí)知識詳解(含答案)
- 營養(yǎng)員指導(dǎo)員培訓(xùn)
- 期末模擬測試(試卷)2025-2026學(xué)年六年級語文上冊(統(tǒng)編版)
評論
0/150
提交評論