二次函数与面积问题

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资源描述

教学目标:一、使学生经历探索实际问题中两个变量之间的函数关系的过程二、使学生理解用函数知识解决问题的思路。三、使学生体验数学建模思想,培养学生解决实际问题的能力。四、使学生体会数学知识的现实价值,提高学生的学习兴趣。靠墙问题例1:用一段长40m的篱笆围成一个一边靠墙的矩形菜园,墙长为24m,求矩形面积与矩形一边长的函数关系式,并求出自变量取值范围。当这个矩形的长、宽各为多少时,菜园的面积最大,最大面积是多少?18m墙菜园解:设垂直于墙的边长为xm,矩形面积为s,根据题意得:S=x(40-2x)=-2x2+40x靠墙围矩形问题例1:用一段长40m的篱笆围成一个一边靠墙的矩形菜园,墙长为24m,求矩形面积与矩形一边长的函数关系式,并求出自变量取值范围。当这个矩形的长、宽各为多少时,菜园的面积最大,最大面积是多少?18m墙菜园S=x(40-2x)=-2x2+40x=-2(x-10)2+200∴当x=10时,S最大为200∴40-2x=40-20=20<24∴当矩形长为20m,宽为10m时,菜园面积最大为200m2.ABCD解:(1)∵AB为x米、篱笆长为24米∴BC为(24-4x)米(3)∵墙的可用长度为8米(2)当x=时,S最大值==36(平方米)32ababac442∴S=x(24-4x)=-4x2+24x(0x6)∴024-4x≤84≤x6∴当x=4cm时,S最大值=32平方米在一面靠墙(足够长)的空地上用长为24米的篱笆,围成中间隔有两道篱笆的长方形花圃,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)当x取何值时所围成的花圃面积最大,最大值是多少?(3)若墙的最大可用长度为8米,则求围成花圃的最大面积。用一段长38m的篱笆围成一个如图所示的矩形菜园,墙长为18m,门宽2m,当这个矩形的长、宽各为多少时,菜园的面积最大,最大面积是多少?解:设垂直于墙的边长为xm,矩形面积为s,根据题意得:S=x(38-2x+2)=-2x2+40x=-2(x-10)2+200墙∴当x=11时,S有最大值,S=-2+200=19838-2x+2=40-22=18即:矩形的长为18m,宽为11m时面积最大为198m2用一段长38m的篱笆围成一个如图所示的矩形菜园,墙长为18m,门宽2m,当这个矩形的长、宽各为多少时,菜园的面积最大,最大面积是多少?解:设垂直于墙的边长为xm,矩形面积为s,根据题意得:S=x(38-2x+4)S=x(38-3x+6)直角边两动点问题在△ABC中,∠B=90°,AB=12cm,BC=24cm,动点P从点A开始沿边AB向B以2cm/s的速度移动(不与点B重合),动点Q从点B开始沿边BC向C以4cm/s的速度移动(不与点C重合).如果P、Q分别从A、B同时出发,设运动的时间为xs,四边形APQC的面积为ycm2.(1)求y与x之间的函数关系式;(2)四边形APQC的面积能否等于172cm2.若能,求出运动的时间;若不能,说明理由.∵0<AP<AB,0<BQ<BC,∴0x6.(2)不能.理由:当y=172时,4x2-24x+144=172.解之得:x1=7,x2=-1.又∵0x6,∴四边形APQC的面积不能等于172cm2.矩形折叠问题如图,把一张长10cm,宽8cm的矩形硬纸板的四周各剪去一个同样大小的正方形,再折合成一个无盖的长方体盒子(纸板的厚度忽略不计).(1)要使长方体盒子的底面积为48cm2,那么剪去的正方形的边长为多少?(2)你感到折合而成的长方体盒子的侧面积会不会有更大的情况?如果有,请你求出最大值和此时剪去的正方形的边长;如果没有,请你说明理由;(3)如果把矩形硬纸板的四周分别剪去2个同样大小的正方形和2个同样形状、同样大小的矩形,然后折合成一个有盖的长方体盒子,是否有侧面积最大的情况;如果有,请你求出最大值和此时剪去的正方形的边长;如果没有,请你说明理由.1.理解问题;“二次函数应用”的思路本节“最大面积”解决问题的过程,你能总结一下解决此类问题的基本思路吗?与同伴交流.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.做数学求解;5.检验结果的合理性,拓展等.(1)列出二次函数的解析式,并根据自变量的实际意义,确定自变量的取值范围;(2)在自变量的取值范围内,运用公式法或通过配方求出二次函数的最大值或最小值。也可以利用图象判断。在实际问题中,自变量往往是有一定取值范围的.因此,根据二次函数的顶点坐标,取得的最大值(或最小值),要根据实际问题要求检验自变量的这一取值是否在取值范围内,才能得到最后的结论.·北师大版二次函数在几何图形中的应用,实际上是数形结合的思想的运用,融代数与几何为一体,把代数问题与几何问题进行互相转化,本节课充分运用所学知识求出解析式,从而求出矩形的最大面积。谢谢同学们的积极参与考点整合·北师大版

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