实际问题与二次函数(1)目标:应用二次函数的有关知识解决一些生活实际问题,进而培养学生理解实际问题、从数学角度抽象分析问题和运用数学知识解决实际问题的能力。通过实践体会到数学来源于生活又服务于生活。前面我们结合实际问题,讨论了二次函数,看到了二次函数在解决实际问题中的一些应用,下面我们进一步用二次函数讨论一些实际问题。某商品现在的售价为每件60元,每星期可卖出300件,市场调查反映:如调整价格,每涨价1元,每星期要少卖出10件;每降价1元,每星期可多卖出20件,已知商品的进价为每件40元,如何定价才能使利润最大?探究1(1)设每件涨价x元,则每星期售出商品的利润y随之变化。我们先来确定y随x变化的函数式。涨价x元时,每星期少卖___件,实际卖出___________件,销售额为_______________.怎样确定x的取值范围分析:调查价格包括涨价和降价两种情况。我们先看涨价的情况。即y=(300-10x)(20+x)10x(300-10x)(60+x)(300-10x)(0x30)即y=-10x+100x+6000,其中,0≤x≤30.根据上面的函数,填空:当x=_____时,y最大,也就是说,在涨价的情况下,涨价_____元,即定价_____元时,利润最大,最大利润是_________.255656250(2)在降价的情况下,最大利润是多少?请你参考(1)的讨论自己得出答案。由(1)(2)的讨论及现在的销售状况,你知道应如何定价能使利润最大了吗?设每件降价x元y=(300+20x)(20-x)当x=2.5时,y最大为6125涨价5元时,利润最大为6250练习:某商人若将进货单价为8元的商品按每件10元出售,每天可销售100件。现在他为了增加利润,提高了售价。但他发现商品每涨一元,其销售量就减少10件。请你应用已学知识帮他决定:将售出价定为多少时,才能使每天所赚利润最大?并预算出最大利润。本题是确定提高利润的最佳方案问题。解:设这种商品涨了x元,(X为正整数)每天所赚利润为y元,则y=(2+x)(100-10x)=-10x2+80x+200=-10(x-4)2+360,∴当x=4时,利润y最大,此时售价为14元,每天所赚利润为360元。•1)训练对文字信息的分析能力;•2)体验将实际问题转化为数学问题的方法:•即在对实际问题理解的基础上,建立起商品涨价的钱数与所获利润的函数关系,再应用二次函数的性质求取利润最大值,提出解决问题的方案。问题2:某公司推出了一种高效环保型洗涤用品,年初上市后,公司经历了从亏损到盈利的过程,下面的二次函数图象(部分)刻画了该公司年初以来累计利润s(万元)与销售时间t(月)之间的关系(即前t个月的利润总和s与t之间的关系)。根据图象提供的信息,解答下列问题:012345-2S(万元)t(月)123-11)由已知图象上的三点坐标求累积利润s(万元)与时间t(月)之间的函数关系式;2)求截止到几月末公司累积利润可达到30万元;3)求第8个月公司所获利润是多少万元?本题是涉及实际亏损与盈利的经济问题。012345-2S(万元)t(月)123-11)由已知图象上的三点坐标求累积利润s(万元)与时间t(月)之间的函数关系式;关键点:1)观察二次函数的部分图像,用哪三点坐标解题更简便?-3解:设s与t的函数关系式为s=at2+bt+c∵图像过点(0,0),(1,-1.5),(2,-2)a+b+c=-1.54a+2b+c=-2c=0解得a=21b=-2c=0∴s=t2─2t,(1≤t≤12的整数)21∴212a2设s=a(t-2)012345-2S(万元)t(月)123-12)求截止到几月末公司累积利润可达到30万元;1)累积利润s(万元)与时间t(月)之间的函数关系式为s=t2─2t21解:把s=30代入s=t2-2t21得:30=t2-2t21解得:t1=10,t2=-6(舍)答:截止到10月末公司累积利润可达到30万元关键点:2)实际问题必须考虑自变量t的取值范围,并结合实际决定计算结果中t值的取舍;(1≤t≤12的整数)012345-2S(万元)t(月)123-12)截止到10月末公司累积利润可达到30万元;1)累积利润s(万元)与时间t(月)之间的函数关系式为s=t2─2t21解:把t=7代入:s=×72-2×7=10.521答:第8个月公司获利润5.5万元3)求第8个月公司所获利润是多少万元?把t=8代入:s=×82-2×8=1621∴16-10.5=5.5关键点:3)要认真审题,准确理解题意。体会第8个月利润与累计利润的区别和如何求取?(应用二次函数的对应关系)本题归纳:1)训练学生从图像获取信息的能力;2)复习巩固三点确定二次函数解析式的方法;体验生活中两个变量间的对应关系,是如何应用数学知识体现的。如图中,是抛物线形拱桥,当水面在L时,拱顶离水面2米,水面宽4米。水面下降4米,水面宽度增加多少?我们知道,二次函数的图像是抛物线,建立适当的坐标系,就可以求出这条抛物线表示的二次函数。为解题简便,以抛物线的顶点为原点,以抛物线的对称轴为y轴,如图建立平面直角坐标系.可设这一条抛物线表示的二次函数为y=ax².有抛物线经过点(2,-2),可得:-2=a×2²,这条抛物线表示的二次函数为当水面下降4米时,水面的纵坐标为y=-6.请你根据上面的函数表达式求出这时的水面宽度。12a212yx水面下降4米,水面宽度增加_______米.4)(43XY0BCA探究四:公园要建造圆形的喷水池,在水池中央垂直于水面处安装一个柱子OA,O点恰在水面中心,OA=1.25米,由柱子顶端A处的喷头向外喷水,水流在各个方向沿形状相同的抛物线路线落下。为使水流较为漂亮,要求设计成水流在离OA距离为1米处达到距水面最大高度2.25米。如果不计其他因素,那么水池的半径至少要多少米,才能使喷出的水流落不到池外?本题是涉及公园美化的应用性问题。XY0BCA解:如图建立坐标系,设抛物线顶点为B,水流落水与x轴交于C点。由题意可知A(0,1.25)、B(1,2.25)、C(x,0)关键点:1)根据题目条件该如何建立直角坐标系.XY0BCA如图建立坐标系,设抛物线顶点为B.由题意可知A(0,0)、B(1,1)、C(x,-1.25)XY0BCA如图建立坐标系,设抛物线顶点为B.由题意可知A(-1,-1),O(-1,-1.25)、B(O,0)、C(x,-2.25)XY0BCA解:如图建立坐标系,设抛物线顶点为B,水流落水与x轴交于C点。由题意可知A(0,1.25)、B(1,2.25)、C(x,0)解:如图建立坐标系,设抛物线顶点为B,水流落水与x轴交于C点。由题意可知A(0,1.25)、B(1,2.25)、C(x,0)0BCAXY设抛物线为y=a(x-1)2+2.25(a≠0),点A坐标代入,得a=-1当y=0,即-(x-1)2+2.25=0时,∴水池的半径至少要2.5米。x1=-0.5(舍去),x2=2.5x1=-0.5(舍去)2(1)2.25yx水流沿抛物线落下,容易联想到二次函数的图像,但是转化为数学问题的关键是坐标系的建立。选择了恰当的位置建立坐标系,就会给运算带来方便。以OA所在直线为y轴,过O点垂直于OA的直线为x轴,点O为原点可作为最好选择。XY0BCA思考:公园要建造圆形的喷水池,在水池中央垂直于水面处安装一个柱子OA,O点恰在水面中心,OA=1.25米,由柱子顶端A处的喷头向外喷水,水流在各个方向沿形状相同的抛物线路线落下。为使水流较为漂亮,要求设计成水流在离OA距离为1米处达到距水面最大高度2.25米。如果不计其他因素,那么水池的半径至少要多少米,才能使喷出的水流落不到池外?课后思考:若水流喷出的抛物线形状与(1)相同,水池的半径为3.5米,要使水流刚好不落到池外,这时水流的最大高度是多少米?二次函数的图象和性质在经济类问题的解决中,可以用来直观的体现两个变量间的关系,便于数据的分析,处理和寻找事物发展的规律。