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九年级 上册
22.3 实际问题与二次函数 (第1课时)
学习目标: 能够表示实际问题中变量之间的二次函数关系,会运 用二次函数的顶点坐标求出实际问题的最大值(或最 小值).
学习重点: 探究利用二次函数的最大值(或最小值)解决实际问 题的方法.
写出下列抛物线的开口方向、对称轴和顶点坐标,并写出其最值.
(1) y=x2-4x-5(配方法);
开口方向:________, 对称轴:_____________,
顶点坐标:________, 最小值:_____________.
(2) y=-x2-3x+4(公式法).
开口方向:________ , 对称轴:____________,
顶点坐标:________ , 最大值:____________.
复习回顾
向上
直线 x=2
(2, -9)
-9
向下
直线 x=-1.5
(-1.5, 6.25)
6.25
思路一:由于抛物线 y = ax 2 + bx + c 的顶点是最低(高)点,当 时,二次函数 y = ax 2 + bx + c 有最小(大)值
如何求出二次函数 y = ax 2 + bx + c 的最小(大)值?
思路二:当自变量的取值区间在对称轴一侧时,最值不在顶点处. 要利用函数的增减性来确定,在端点处取得最值.
复习回顾
从地面竖直向上抛出一小球,小球的高度 h(单位: m)与小球的运动时间 t(单位:s)之间的关系式是 h= 30t - 5t 2 (0≤t≤6).小球的运动时间是多少时,小 球最高?小球运动中的最大高度是多少?
引例
小球运动的时间是 3 s 时,小球最高.
小球运动中的最大高度是 45 m.
问题1 例题研究的是哪两个变量之间的关系?
用总长为 60 m 的篱笆围成矩形场地,矩形面积 S 随矩形一边长 l 的变化而变化.当 l 是多少米时,场地 的面积 S 最大?
问题2 如何用l 表示矩形另一边?
问题3 矩形面积S 与一边长l 的关系式是什么?
问题4 实际问题中自变量的取值范围有没有限制,如何确定?
例
例
用总长为 60 m 的篱笆围成矩形场地,矩形面积 S 随矩形一边长 l 的变化而变化.当 l 是多少米时,场地 的面积 S 最大?
S 有最大值为 .
当 l 是 15 m 时,场地的面积 S 最大.
整理后得
(0<l<30).
∴ 当 时,
( )
解: ,
( )
如图,用一段长为60m的篱笆围成一个一边靠墙的矩形菜园,墙长32m,这个矩形的长、宽各为多少时,菜园的面积最大,最大面积是多少?
D
C
B
A
32 m
变式1
问题1 变式1与例题有什么异同?
问题2 我们可以设面积为S,如何设自变量?
问题3 面积S的函数关系式是什么?
问题4 如何求自变量x的取值范围?墙长32m有什么作用?
问题5 如何求最值?
如图,用一段长为60m的篱笆围成一个一边靠墙的矩形菜园,墙长18m,这个矩形的长、宽各为多少时,菜园的面积最大,最大面积是多少?
D
C
B
A
18 m
变式2
问题1 变式2与变式1有什么异同?
问题2 设未知数、列函数关系式?
问题3 求自变量的取值范围?
问题4 当x=15时,S取最大值,此结论是否正确?
问题5 如何求最值?
实际问题中求解二次函数最值问题,要先确定自变量的取值范围.最值可能在图象顶点处,也有可能在端点处取得.
注意点
某广告公司设计一幅周长为12m的矩形广告牌,广告设计费用每平方米1000元,设矩形的一边长为 x (m),面积为 S (m2).
(1)写出 S 与 x 之间的关系式,并写出自变量 x 的取值范围;
(2)请你设计一个方案,使获得的设计费最多,并求出这个费用.
练习
(1) 如何求二次函数的最小(大)值,并利用其 解决实际问题?
(2) 在解决问题的过程中应注意哪些问题?你学到了哪些思考问题的方法?
课堂小结
教科书习题 22.3 第 1,4,5 题.
作业
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