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第2课时 二次函数的实际应用
命题点1 二次函数在实物抛物线问题中的应用
1.(2011·河北T8·3分)一小球被抛出后,距离地面的高度h(米)和飞行时间t(秒)满足下面的函数关系式:h=-5(t-1)2+6,则小球距离地面的最大高度是(C)
A.1米 B.5米 C.6米 D.7米
命题点2 二次函数在销售问题中的应用
2.(2012·河北T24·9分)某工厂生产一种合金薄板(其厚度忽略不计),这些薄板的形状均为正方形,边长(单位:cm)在5~50之间.每张薄板的成本价(单位:元)与它的面积(单位:cm2)成正比例,每张薄板的出厂价(单位:元)由基础价和浮动价两部分组成,其中基础价与薄板的大小无关,是固定不变的,浮动价与薄板的边长成正比例.在营销过程中得到了表格中的数据.
薄板的边长(cm)
20
30
出厂价(元/张)
50
70
(1)求一张薄板的出厂价与边长之间满足的函数关系式;
(2)已知出厂一张边长为40 cm的薄板,获得利润是26元(利润=出厂价-成本价).
①求一张薄板的利润与边长之间满足的函数关系式;
②当边长为多少时,出厂一张薄板获得的利润最大?最大利润是多少?
参考公式:抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是(-eq \f(b,2a),eq \f(4ac-b2,4a)).
解:(1)设一张薄板的边长为x cm,它的出厂价为y元/张,基础价为n元,浮动价为kx元,则y=kx+n.由表格中的数据,得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(50=20k+n,,70=30k+n,))解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(k=2,,n=10.))
∴y=2x+10.
(2)①设一张薄板的利润为P元,它的成本价为mx2元,由题意,得P=y-mx2=2x+10-mx2.
将x=40,P=26代入P=2x+10-mx2中,得
26=2×40+10-m×402,解得m=eq \f(1,25).
∴P=-eq \f(1,25)x2+2x+10.
②∵a=-eq \f(1,25)<0,x在5~50之间,
∴当x=-eq \f(b,2a)=-eq \f(2,2×(-\f(1,25)))=25时,P最大值=eq \f(4ac-b2,4a)=eq \f(4×(-\f(1,25))×10-22,4×(-\f(1,25)))=35,即出厂一张边长为25 cm的薄板,获得的利润最大,最大利润是35元.
3.(2013·河北T25·12分)某公司在固定线路上运输,拟用运营指数Q量化考核司机的工作业绩,Q=W+100,而W的大小与运输次数n及平均速度x(km/h)有关(不考虑其他因素),W由两部分的和组成:一部分与x的平方成正比,另一部分与x的n倍成正比.试行中得到了表中的数据.
次数n
2
1
速度x
40
60
指数Q
420
100
(1)用含x和n的式子表示Q;
(2)当x=70,Q=450时,求n的值;
(3)若n=3,要使Q最大,确定x的值;
(4)设n=2,x=40,能否在n增加m%(m>0)同时x减少m%的情况下,而Q的值仍为420,若能,求出m的值;若不能,请说明理由.
参考公式:抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是(-eq \f(b,2a),eq \f(4ac-b2,4a)).
解:(1)设W=k1x2+k2nx,∴Q=k1x2+k2nx+100.由表中数据,得
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(420=402·k1+2×40k2+100,,100=602·k1+1×60k2+100,))解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(k1=-\f(1,10),,k2=6.))
∴Q=-eq \f(1,10)x2+6nx+100.……4分
(2)由题意,得
450=-eq \f(1,10)×702+6×70n+100.∴n=2.……6分
(3)当n=3时,Q=-eq \f(1,10)x2+18x+100.
由a=-eq \f(1,10)0可知,要使Q最大,则
x=-eq \f(18,2×(-\f(1,10)))=90.9分
(4)能.由题意,得
420=-eq \f(1,10)[40(1-m%)]2+6×2(1+m%)×40(1-m%)+100,10分
即2(m%)2-m%=0,
解得m%=eq \f(1,2)或m%=0(舍去).
∴m=50.12分
重难点1 实物抛物线
(2018·河北模拟)如图,隧道的截面由抛物线和长方形构成,长方形的长是12 m,宽是4 m.按照图中所示的平面直角坐标系,抛物线可以用y=-eq \f
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