22.3 实际问题与二次函数
第1课时 面积问题
教学目标
1.能根据实际问题列出函数关系式.
2.使学生能根据问题的实际情况,确定函数自变量x的取值范围.
3.通过建立二次函数的数学模型解决实际问题,培养学生分析问题、解决问题的能力,提高学生应用数学的意识.
教学重难点
重点:用函数知识解决面积最大问题. 难点:建立二次函数模型. 教学过程 一、教师导学
给你长8 cm的铝合金条,问: ①你能用它制成一矩形窗框吗? ②怎样设计,窗框的透光面积最大? ③如何验证?
这就是我们下面要讨论的问题. 二、合作探究
我们先看下面一道例题.
【例】用6 m长的铝合金型材做一个形状如图所示的矩形窗框.应做成长、宽各为多少时,才能使做成的窗框的透光面积最大?最大透光面积是多少?
分析:先思考解决以下问题:
(1)若设做成的窗框的宽为x m,则长为多少m?
(6-3x)
m 2
(2)根据实际情况,x有没有限制?若有限制,请指出它的取值范围,并说明理由.让学生讨论、交
x>0??6-3x
流,达成共识:根据实际情况,应有x>0,且>0,即解不等式组?6-2x,解这个不等式组,得
2
??2>0到不等式组的解集为0 (3)你能说出面积y与x的函数关系式吗? 6-3x3y=x·,即y=-x2+3x 22 (4)求当x取何值时,窗框的透光面积最大?最大面积为多少? 333y=-(x-1)2=即当x=1时,y最大值= 222 从在上面的例题中我们可以看出,要求最大透光面积,首先要求出面积与边之间的函数关系式,根 据实际情况得出自变量的取值范围,利用二次函数的性质在取值范围内得出最大值. 三、巩固练习 星光中学课外活动小组准备围建一个矩形生物苗圃园,其中一边靠墙,另外三边用长为30米的篱笆围成.已知墙长为18米(如图所示),设这个苗圃园垂直于墙的一边的长为x米. (1)若平行于墙的一边的长为y米,直接写出y与x之间的函数关系式及其自变量x的取值范围. (2)垂直于墙的一边的长为多少米时,这个苗圃园的面积最大?并求出这个最大值. (3)当这个苗圃园的面积不小于88平方米时,试 结合函数图象,直接写出x的取值范围. 解:(1)y=30-2x(6≤x<15). (2)设矩形苗圃园的面积为S, 则S=xy=x(30-2x)=-2x2+30x, ∴S=-2(x-7.5)2+112.5. 由(1)知6≤x<15, ∴当x=7.5时,S最大值=112.5, 即当矩形苗圃园垂直于墙的边长为7.5米时,这个苗圃园的面积最大,最大值为112.5平方米. (3)6≤x≤11. 四、总结提升 本节课应掌握: 分析问题中的数量关系,建立二次函数模型,注意实际问题中自变量的取值范围以及二次函数性质的实际应用. 五、布置作业 教材P52 习题22.3 4、5、6、7. 第2课时 销售利润问题 教学目标 1.能运用二次函数分析和解决简单的实际问题,培养分析问题和解决问题的能力和应用数学的意识. 2.经历探索实际问题与二次函数的关系的过程,深刻理解二次函数是刻画现实世界的一个有效的数学模型. 3.通过学习和合作交流,了解数学带给人们的价值及美感. 教学重难点 重点:用函数知识解决销售利润问题 难点:建立二次函数模型 教学过程 一、教师导入 商场的服装,经常出现涨价、降价,这其中有何奥妙呢?商家的利润是否随涨价而增大,随降价而减小?要想使商家获得最大利润,该如何定价?这些就是我们本节课要解决的问题. 二、合作探究 某商店将每件进价8元的某种商品按每件10元出售,一天可销出约100件,该店想通过降低售价,增加销售量的办法来提高利润,经过市场调查,发现这种商品单价每降低0.1元,其销售量可增加约10件.将这种商品的售价降低多少时,能使销售利润最大? 分析:可设每件商品降价x元,该商品每天的利润为y元,可先根据题意列出y与x之间的函数关系式,此时应特别注意x的取值范围,然后再在自变量的取值范围内利用二次函数的性质求出最大值. 解:设每件商品降价x元(0≤x≤2),该商品每天的利润为y元. 商品每天的利润y与x的函数关系式是: y=(10-x-8)(100+100x) 即y=-100x2+100x+200 1 配方得y=-100(x-)2+225 21 因为x=时,满足0≤x≤2. 2 1 所以当x=时,函数取得最大值,最大值y=225. 2 所以将这种商品的售价降低0.5元时,能使销售利润最大. 从上面的例题中,我们可以看出,解有关销售利润的问题首先还是要根据题意列出二次函数关系式,再利用二次函数的性质求解. 三、巩固练习 某公司营销A,B两种产品,根据市场调研,发现如下信息: 信息1:销售A种产品所获利润y(万元)与所售产品x(吨)之间存在二次函数关系y=ax2+bx. 当x=1时,y=1.4;当x=3时,y=3.6. 信息2:销售B种产品所获利润y(万元)与所售产品x(吨)之间存在正比例函数关系y=0.3x. 根据以上信息,解答下列问题: (1)求二次函数解析式; (2)该公司准备购进A,B两种产品共10吨,请设计一个营销方案,使销售A,B两种产品获得的利润之和最大,最大利润是多少? ???a+b=1.4,?a=-0.1, 解:(1)由题意,得?解得?∴二次函数的解析式为:y=-0.1x2+1.5x. ?9a+3b=3.6.?b=1.5.?? (2)设A种产品购进x吨,则B种产品购进(10- x)吨,销售这两种产品所获得的利润之和为W万元.则W=(-0.1x2+1.5x)+0.3(10-x)=-0.1x2+1.2x+3=-0.1(x-6)2+6.6. ∴x=6时,W有最大值6.6.∴10-6=4(吨). 答:A,B两种产品的进货量分别为6吨和4吨时,获得的销售利润之和最大,最大利润是6.6万元. 四、总结提升 本节课应掌握: 根据题意列出二次函数关系式,注意自变量的取值范围以及二次函数性质的实际应用. 五、布置作业 教材P51 习题22.3 2、8