(word完整版)中考二次函数面积最值问题(含答案),推荐文档 联系客服

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二次函数最值问题

羄例1、小磊要制作一个三角形的钢架模型,在这个三角形中,长度为x(单位:cm)的边与这条边上的高之和为40 cm,这个三角形的面积S(单位:cm2)随x(单位:cm)的变化而变化. (1)请直接写出S与x之间的函数关系式(不要求写出自变量x的取值范围); (2)当x是多少时,这个三角形面积S最大?最大面积是多少?

1解:(1)S??x2?20x

2

1螁(2)∵a=-<0 ∴S有最大值 2

b20螂∴x?????20

12a2?(?)2

1蚆∴ S的最大值为S???202?20?20?200

2

2

蚅∴当x为20cm时,三角形面积最大,最大面积是200cm。

袃2.如图,矩形ABCD的两边长AB=18cm,AD=4cm,点P、Q分别从A、B同时出发,P在边AB上沿AB方向以每秒2cm的速度匀速运动,Q在边BC上沿BC方向以每秒1cm的速度匀速运动.设运动时间为x秒,△PBQ的面积为y(cm2).

(1)求y关于x的函数关系式,并写出x的取值范围;

肆(2)求△PBQ的面积的最大值.

1莆解:(1)∵S△PBQ=PB·BQ,

2

袄PB=AB-AP=18-2x,BQ=x,

袀 12

羈∴y=(18-2x)x,即y=-x+9x(0

2

2

蝿(2)由(1)知:y=-x+9x,

92 819膆∴y=-(x-)+,∵当0

242

2

蚁而0

莁3.如图,在矩形ABCD中,AB=6cm,BC=12cm,点P从点A出发,沿AB边向点B以

腿1cm/s的速度移动,同时点Q从点B出发沿BC边向点C以2cm/s的速度移动,如

袇果P,Q两点同时出发,分别到达B,C两点后就停止移动.

(1)设运动开始后第t秒钟后,五边形APQCD的面积为Scm2,写出S与t的函数关

葿系式,并指出自变量t的取值范围. (2)t为何值时,S最小?最小值是多少?

袄解:(1)第t秒钟时,AP=tcm,故PB=(6﹣t)cm,BQ=2tcm, 故S△PBQ=?(6﹣t)?2t=﹣t2+6t

∵S矩形ABCD=6×12=72.∴S=72﹣S△PBQ=t2﹣6t+72(0<t<6);

(2)∵S=t2﹣6t+72=(t﹣3)2+63,∴当t=3秒时,S有最小值63cm.

4.在某居民小区要在一块一边靠墙(墙长15m)的空地上修建一个矩形花园ABCD,花园

羀的一边靠墙,另三边用总长为40m的栅栏围成如图,若设花园的BC边长为x(m)花园

2

蒇的面积为y(m)

袄(1)求y与x之间的函数关系式,并求自变量的x的范围.

蚂蚃(2)当x取何值时花园的面积最大,最大面积为多少?

羆 解:(1)∵四边形ABCD是矩形, ∴AB=CD,AD=BC,

∵BC=xm,AB+BC+CD=40m,∴AB=

蒁∴花园的面积为:y=x?=﹣x2+20x(0<x≤15);

莅∴y与x之间的函数关系式为:y=﹣x2+20x(0<x≤15);

莄(2)∵y=﹣x2+20x=﹣(x﹣20)2+200,

薂∵a=﹣<0,∴当x<20时,y随x的增大而增大, ∴当x=15时,y最大,最大值y=187.5.

∴当x取15时花园的面积最大,最大面积为187.5.

5.已知边长为4的正方形截去一个角后成为五边形ABCDE(如图),其中AF=2,BF=1.

薃试在AB上求一点P,使矩形PNDM有最大面积. 解:设矩形PNDM的边DN=x,NP=y, 则矩形PNDM的面积S=xy(2≤x≤4) 易知CN=4-x,EM=4-y. 过点B作BH⊥PN于点H 则有△AFB∽△BHP

袈∴

24?xAFBH,即?, ?1y?3BFPH

薆1∴y??x?5,

21S?xy??x2?5x(2?x?4),

2

膈此二次函数的图象开口向下,对称轴为x=5,∴当x≤5时,函数值y随x的增大而增大,

1对于2?x?4来说,当x=4时,S最大???42?5?4?12.

2

6.如图,要建一个长方形养鸡场,鸡场的一边靠墙,如果用50 m长的篱笆围成中间有一道篱笆隔墙的养鸡场,设它的长度为x米.

蒃(1)要使鸡场面积最大,鸡场的长度应为多少m?

薁(2)如果中间有n(n是大于1的整数)道篱笆隔墙,要使鸡场面积最大,鸡场的长应为多少米?比较(1)(2)的结果,你能得到什么结论?

莆螆

肆解:(1)∵长为x米,则宽为

芀50?x米,设面积为S平方米. 3S?x?50?x1??(x2?50x) 33