4二次函数的应用(1)教学目标:1、经历数学建模的基本过程
2、会运用二次函数求实际问题中的最大值或最小值
3、体会二次函数是一类最优化问题的重要数学模型,感受数学的应用价值
教学重点和难点:重点:二次函数在最优化问题中的应用
难点:从现实问题中建立二次函数模型,学生较难理解
教学方法:启发教学辅助:投影片教学过程:1、求下列二次函数的最大值或最小值:⑴y=-x2+58x-112;⑵y=-x2+4x解:⑴配方得:y=-(x-29)2+729又因为:-1<0,则:图像开口向下,所以:当x=29时,y达到最大值为729⑵-1<0,则:图像开口向下,函数有最大值所以由求最值公式可知,当x=2时,y达到最大值为4
2、图中所示的二次函数图像的解析式为:⑴若-3≤x≤3,该函数的最大值、最小值分别为()、()
⑵又若0≤x≤3,该函数的最大值、最小值分别为()、()
求函数的最值问题,应注意对称轴是否在自变量的取值范围内
2、用长为8米的铝合金制成如图窗框,问窗框的宽和高各为多少米时,窗户的透光面积最大
最大面积是多少
解:设窗框的一边长为x米,则另一边的长为(4-x)米,又设该窗框的透光面积为y米2,那么:y=x(4-x)且0<x<4即:y=-x2+4x又有:-1<0,则:该函数的图像开口向下,故函数有最大值而图像的对称轴为直线x=2,且0<2<4所以由求最值公式可知,当x=2时,该函数达到最大值为4
答:该窗框的宽和高相等,都为2米时透光面积达到最大的4米2练习感悟:⑴数据(常量、变量)提取;⑵自变量、应变量识别;⑶构建函数解析式,并求出自变量的取值范围;⑷利用函数(或图像)的性质求最大(或最小)值
探究与建模3
图中窗户边框的上部分是由4个全等扇形组成的半圆,下部分是矩形
如果制作一个窗户边框的材料的总长度为8米,那么如何设计这个窗户边框的尺寸,使透光面积最大
(结果精确到