二次函数的最值问题举例(附练习、答案)二次函数2(0)yaxbxca是初中函数的主要内容,也是高中学习的重要基础.在初中阶段大家已经知道:二次函数在自变量x取任意实数时的最值情况(当0a时,函数在2bxa处取得最小值244acba,无最大值;当0a时,函数在2bxa处取得最大值244acba,无最小值.本节我们将在这个基础上继续学习当自变量x在某个范围内取值时,函数的最值问题.同时还将学习二次函数的最值问题在实际生活中的简单应用.【例1】当22x时,求函数223yxx的最大值和最小值.分析:作出函数在所给范围的及其对称轴的草图,观察图象的最高点和最低点,由此得到函数的最大值、最小值及函数取到最值时相应自变量x的值.解:作出函数的图象.当1x时,min4y,当2x时,max5y.【例2】当12x时,求函数21yxx的最大值和最小值.解:作出函数的图象.当1x时,min1y,当2x时,max5y.由上述两例可以看到,二次函数在自变量x的给定范围内,对应的图象是抛物线上的一段.那么最高点的纵坐标即为函数的最大值,最低点的纵坐标即为函数的最小值.根据二次函数对称轴的位置,函数在所给自变量x的范围的图象形状各异.下面给出一些常见情况:【例3】当0x时,求函数(2)yxx的取值范围.解:作出函数2(2)2yxxxx在0x内的图象.可以看出:当1x时,min1y,无最大值.所以,当0x时,函数的取值范围是1y.【例4】当1txt时,求函数21522yxx的最小值(其中t为常数).分析:由于x所给的范围随着t的变化而变化,所以需要比较对称轴与其范围的相对位置.解:函数21522yxx的对称轴为1x.画出其草图.(1)当对称轴在所给范围左侧.即1t时:当xt时,2min1522ytt;(2)当对称轴在所给范围之间.即1101ttt时:当1x时,2min1511322y;(3)当对称轴在所给范围右侧.即110tt时:当1xt时,22min151(1)(1)3222yttt.综上所述:2213,023,0115,122ttytttt在实际生活中,我们也会遇到一些与二次函数有关的问题:【例5】某商场以每件30元的价格购进一种商品,试销中发现这种商品每天的销售量m(件)与每件的销售价x(元)满足一次函数1623,3054mxx.(1)写出商场卖这种商品每天的销售利润y与每件销售价x之间的函数关系式;(2)若商场要想每天获得最大销售利润,每件商品的售价定为多少最合适?最大销售利润为多少?解:(1)由已知得每件商品的销售利润为(30)x元,那么m件的销售利润为(30)ymx,又1623mx.2(30)(1623)32524860,3054yxxxxx(2)由(1)知对称轴为42x,位于x的范围内,另抛物线开口向下当42x时,2max342252424860432y当每件商品的售价定为42元时每天有最大销售利润,最大销售利润为432元.A组1.抛物线2(4)23yxmxm,当m=_____时,图象的顶点在y轴上;当m=_____时,图象的顶点在x轴上;当m=_____时,图象过原点.2.用一长度为l米的铁丝围成一个长方形或正方形,则其所围成的最大面积为________.3.求下列二次函数的最值:(1)2245yxx;(2)(1)(2)yxx.4.求二次函数2235yxx在22x上的最大值和最小值,并求对应的x的值.5.对于函数2243yxx,当0x时,求y的取值范围.6.求函数23532yxx的最大值和最小值.7.已知关于x的函数22(21)1yxtxt,当t取何值时,y的最小值为0?B组1.已知关于x的函数222yxax在55x上.(1)当1a时,求函数的最大值和最小值;(2)当a为实数时,求函数的最大值.2.函数223yxx在0mx上的最大值为3,最小值为2,求m的取值范围.3.设0a,当11x时,函数21yxaxb的最小值是4,最大值是0,求,ab的值.4.已知函数221yxax在12x上的最大值为4,求a的值.5.求关于x的二次函数221yxtx在11x上的最大值(t为常数).练习第五讲二次函数的最值问题答案A组1.414或2,322.2216lm3.(1)有最小值3,无最大值;(2)有最大值94,无最小值.4.当34x时,min318y;当2x时,max19y.5.5y6.当56x时,min336y;当23x或1时,max3y.7.当54t时,min0y.B组1.(1)当1x时,min1y;当5x时,max37y.(2)当0a时,max2710ya;当0a时,max2710ya.2.21m.3.2,2ab.4.14a或1a.5.当0t时,max22yt,此时1x;当0t时,max22yt,此时1x.