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同学们,今天就让我们一 起去体会生活中的数学给 我们带来的乐趣吧! 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:每涨价1元,每星期少卖出10 件;每降价1元,每星期可多卖出 18件,已知商品的进价为每件40 元,如何定价才能使利润最大? 请大家带着以下几个问题读题 (1)题目中有几种调整价格的方法? (2)题目涉及到哪些变量?哪一个量是 自变量?哪些量随之发生了变化? 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:每涨价1 元,每星期少卖出10件;每降价1元,每 星期可多卖出18件,已知商品的进价为 每件40元,如何定价才能使利润最大? 分析: 调整价格包括涨价和降价两种情况 先来看涨价的情况:⑴设每件涨价x元,则每星期售出商 品的利润y也随之变化,我们先来确定y与x的函数关系式。 涨价x元时则每星期少卖 10x件,实际卖出(300-10x) 件,销额 为 (60+x)(300-10x) 元,买进商品需付40(300-10x)元因此, y=(60+x)(300-10x)-40(300-10x) 所得利润为 元 即 y 10 x 100 x 6000 2 (0≤X≤30) y 10 x 2 100 x 6000 (0≤X≤30) b x 5时,y最大值 10 52 100 5 6000 6250 2a 所以,当定价为65元时,利润最大,最大利润为6250元 y \元 6250 6000 0 5 30 x\元 可以看出,这个函数的 图像是一条抛物线的一 部分,这条抛物线的顶 点是函数图像的最高点, 也就是说当x取顶点坐 标的横坐标时,这个函 数有最大值。由公式可 以求出顶点的横坐标. 在降价的情况下,最大利润是多少? 请你参考(1)的过程得出答案。 解:设降价x元时利润最大,则每星期可多卖18x件,实 际卖出(300+18x)件,销售额为(60-x)(300+18x)元,买 进商品需付40(300-10x)元,因此,得利润 做一做 y 60 x 300 18 x 40300 18 x 18 x 60 x 6000 2 (0≤x≤20) 2 b 5 5 5 当x 时,y最大 18 60 6000 6050 2a 3 3 3 1 答:定价为 58 元时,利润最大,最大利润为6050元 3 由(1)(2)的讨论及现在的销售 情况,你知道应该如何定价能 使利润最大了吗? (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。 1.在2006年青岛崂山北宅樱桃节前夕,某果品批发公司为 指导今年的樱桃销售,对往年的市场销售情况进行了调查 统计,得到如下数据: 销售价 x(元/千克) … 25 24 23 22 … 销售量 y(千克) … 2000 2500 3000 3500 … (1)在如图的直角坐标系内,作出各组 有序数对(x,y)所对应的点.连接各 点并观察所得的图形,判断y与x之间的 函数关系,并求出y与x之间的函 数关系式; (2)若樱桃进价为13元/千克,试求销 售利润P(元)与销售价x (元/千克)之间 的函数关系式,并求出当x取何值时,P 的值最大? 解:(1)正确描点、连线.由图象可知,y是x的一次 函数.设 y=kx+b , ∵点(25,2000),(24,2500)在图象上, 2000 25k b, 2500 24k b. 解之得: k 500, b 14500. ∴ y =-500x+14500 (2)P=(x-13)·y=(x-13)·(-500 x+14500) =-500 x 2+21000 x-188500=-500(x-21)2+ 32000. ∴P与x的函数关系式为P=-500 x 2+21000 x- 188500,当销售价为21元/千克时,能获得最大利润. (03河北) 2:某高科技发展公司投资500万元,成功研制出一种 市场需求量较大的高科技替代产品,并投入资金1500万元进行批 量生产。已知生产每件产品的成本为40元,在销售过程中发现: 当销售单价定为100元时,年销售量为20万件;销售单价每增加 10元,年销售量将减少1万件,设销售单价为x元,年销售量为y 万件,年获利(年获利=年销售额-生产成本-投资)z万元。 (1)试写出y与x之间的函数关系式;(不必写出的取值范围) (2)试写出z与x之间的函数关系式;(不必写出的取值范围) (3)计算销售单价为160元时的年获利,并说明同样的年获利, 销售单价还可以定为多少元?相应的年销售量分别为多少万件? (4)公司计划:在第一年按年获利最大确定的销售单价进行销售, 第二年年获利不低于1130万元。请你借助函数的大致图象说明, 第二年的销售单价x(元)应确定在什么范围内? 解:(1)依题意知,当销售单价定为x元时,年销售量 1 减少 10 (x-100)万件. 1 1 ∴y=20- 10(x-100) = - 10x+30. 1 即y与x之间的函数关系式是: y = - 10 x+30. 1 1 (2)由题意,得:z = (30- 10)(x-40)-500-1500 = - 10 x2+34x-3200. 1 2 即z与x之间的函数关系式是: 1 z =2 - 10 x +34x-3200. (3) ∵当x取160时,z= - 10 ×160 +34×160-3200 = - 320. 1 2 ∴ - 320 = - x +34x-3200. 10 2 整理,得x -340+28800=0. 由根与系数的关系,得 160+x=340. ∴x=180. 即同样的年获利,销售单价还可以定为180元. 1 当x=160时,y= - ×160+30=14; 10 1 当x=180时,y= -10 ×180+30=12. 即相应的年销售量分别为14万件和12万件. 1 1 2 (4)∵z = - 10x +34x-3200= - 10 (x-170)2-310. ∴当x=170时,z取最大值,最大值为-310. 也就是说:当销售单价定为170元时,年获利最大,并 且到第一年底公司还差310万元就可以收回全部投资. 第二年的销售单价定为x元时,则年获利为: 1 z = (30x)(x-40)-310 1 10 = - 10 x2+34x-1510. z(万元) 1380 1130 1 2 当z =1130时,即1130 = - 10x +34x -1510. 整理,得 x2-340x+26400=0. 解得 x1=120, x2=220. 1 2 函数z = - 10 x +34x-1510的图象大致如图所示:由图 象可以看出:当120≤x≤220时,z≥1130. 所以第二年的销售单价应确定在不低于120元且不高于 220元的范围内. O 120 170 220 x(元 例:某机械租赁公司有同一型号的机械设备40套。经过一段时 间的经营发现:当每套机械设备的月租金为270元时,恰好全部 租出。在此基础上,当每套设备的月租金每提高10元时,这种 设备就少租出一套,且没租出的一套设备每月需支出费用(维护 费、管理费等)20元。设每套设备的月租金为x(元),租赁公 司出租该型号设备的月收益(收益=租金收入-支出费用)为y (元)。 (1)用含x的代数式表示未出租的设备数(套)以及所有未出 租设备(套)的支出费 (2)求y与x之间的二次函数关系式; (3)当月租金分别为300元和350元式,租赁公司的月收益分别 是多少元?此时应该出租多少套机械设备?请你简要说明理由; b 2 4ac b 2 (4)请把(2)中所求出的二次函数配方成 y a( x 2a ) 4a 的形式,并据此说明:当x为何值时,租赁公司出租该型号设备 的月收益最大?最大月收益是多少? x 270 10 解:(1)未租出的设备为 套,所有未出租设备支出的费 用为(2x-540)元; (2) y (40 x 270 ) x (2 x 540) 1 x2 65x 540 10 10 (3)当月租金为300元时,租赁公司的月收益为11040元,此时 租出设备37套;当月租金为350元时,租赁公司的月收益为 11040元,此时租出设备32套。因为出租37套和32套设备获得同 样的收益,如果考虑减少设备的磨损,应该选择出租32套;如果 考虑市场占有率,应该选择37套; (4)y 1 x2 65x 540 1 ( x 325)2 11102.5 10 10 ∴ 当x=325时,y有最大值11102.5。 但是当月租金为325元时,出租设备的套数为34. 5套,而34.5不 是整数,故出租设备应为34(套)或35(套)。即当月租金为 330元(租出34套)或月租金为320元(租出35套)时,租赁公 司的月收益最大,最大月收益均为11100元。 例:(07河北)某超市销售某种品牌的纯牛奶,已知进价为 每箱40元,生产厂家要求每箱的售价在40元~70元之间.市 场调查发现:若每箱50元销售,平均每天可销售90箱,价 格每降低1元,平均每天多销售3箱;价格每升高1元,平均 每天少销售3箱. (1)写出平均每天的销售量y(箱)与每箱售价x(元)之 间的函数关系式(注明自变量x的取值范围); (2)求出超市平均每天销售这种牛奶的利润W(元)与每 箱牛奶的售价x(元)之间的二次函数关系式(每箱的利润= 售价-进价); b 2 4ac b 2 (3)请把(2)中所求出的二次函数配方成 y a( x 2a ) 4a 的形式,并指出当x=40、70时,W的值. (4)在坐标系中画出(2)中二次函数的图象,请你观察图 象说明:当牛奶售价为多少时,平均每天的利润最大?最大 利润为多少? 解:(1)y=240-3x;(2)W=-3x2+360x-9600 (40≤x≤70);(3)W=-3(x-60)2+ 1200.当 x =40时,W=0;当x =70时,W=900.(4)图象 略.由图象可知:当售价为60元时,最大销售利润 为1 200元. y (4,4) 1 a 9 20 9 0 1 2 y x 4 4 (0≤x≤8) 9 4 8 x 如图,建立平面 直角坐标系, 点(4,4)是图中这段抛物 线的顶点,因此可设这段抛 物线对应的函数为: y ax 4 4 2 (0≤x≤8) 20 抛物线经过点 0, 9 20 2 a0 4 4 9 20 当x 8时,y 9 ∵篮圈中心距离地面3米 ∴此球不能投中 若假设出手的角度和力度都不变, 则如何才能使此球命中? (1)跳得高一点 (2)向前平移一点 探究 在出手角度和力度都不变的情况下,小明的出手高度 为多少时能将篮球投入篮圈? y 6 (4,4) 4 (8,3) 20 8, 9 20 0, 9 2 0 1 2 3 4 5 5 6 7 8 9 10 x -2 在出手角度、力度及高度都不变的情况下,则小明朝 着篮球架再向前平移多少米后跳起投篮也能将篮球投 入篮圈? y 6 (4,4) (5,4) 4 (7,3) (8,3) ● 20 0, 9 2 0 1 2 3 4 55 6 7 8 9 10 X -2 例:某跳水运动员进行10米跳台训练时,身体(看成一点)在空 中的运动路线是一条抛物线如图所示(图中标出的数据为已知条 件),在跳某个 规范动作时,通常情况下,该运动员在空中的最 2 高处距水面10 3 m,入水处距池边的距离为4 m,运动员在距水面 高度为5 m以前,必须完成规范的翻腾动作,并调整好入水姿势, y 否则就会出现失误。 3m A (1)求这条抛物线对应 x 的二次函数解析式 (2)在某次试跳时,测得运动员 在空中的运动路线是(1)中的抛物线且 10m 运动员在空中调整好入水姿势时,距池边 2 的水平距离为3 m,问此次跳水会不会失误, 5 通过计算说明理由。 跳 台 支 柱 1m B 池边 水面 解:(1)在给定的直角坐标系下,设最高点为A,入水 点位B,抛物线的关系式为:y=ax2+bx+c 由题意知,O、B两点的坐标依次为(0,0),(2, 2 -10)且顶点的纵坐标为 3 25 c=0 a=- 6 ∴ 解得: 4ac-b2 2 10 = 3 b= 3 4a 4a+2b+c=-10 c=0 a=- 3 2 ∵抛物线对称轴在 y轴右 或 b 侧,∴- 2a>0 b=-2 又∵抛物线开口向下,∴a<0,b>0 c=0 ∴a=- 25 b= 10 c=0 6 3 25 2 ∴抛物线关系式为y=- 6 x + 10 x 3 3 (2)当运动员在空中距池边的水平距离为3 3 m,即3 5 16 5 8 25 8 2 2= 5 时,y=() ×( ) + 10 × 8 =5 6 5 3 3 14 16 ∴此时运动员距水面的高为10= 3 3 因此此次跳水会出现失误 例: (05河北)某食品零售店为仪器厂代销一种面 包,未售出的面包可退回厂家,以统计销售情况发现, 当这种面包的单价定为7角时,每天卖出160个。在 此基础上,这种面包的单价每提高1角时,该零售店 每天就会少卖出20个。考虑了所有因素后该零售店 每个面包的成本是5角。 设这种面包的单价为x(角),零售店每天销售这种 面包所获得的利润为y(角)。 ⑴用含x的代数式分别表示出每个面包的利润与卖出 的面包个数; ⑵求y与x之间的函数关系式; ⑶当面包单价定为多少时,该零售店每天销售这种面 包获得的利润最大?最大利润为多少? 解:⑴每个面包的利润为(x-5)角,卖出的面包个数为 (300-20x)(或[160-(x-7)×20]) (2) y (300 20 x)( x 5) 20 x 2 400 x 1500 2 y 20 x 400 x 1500 即: (3) y 20 x 400 x 1500 20( x 10) 500 2 2 ∴当x=10时,y的最大值为500。 ∴当每个面包单价定为10角时,该零售店每天获得的 利润最大,最大利润为500角 例: (06河北)利达经销店为某工厂代销一种建筑材料(这 里的代销是指厂家先免费提供货源,待货物售出后再进行结算, 未售出的由厂家负责处理).当每吨售价为260元时,月销售 量为45吨.该经销店为提高经营利润,准备采取降价的方式进 行促销.经市场调查发现:当每吨售价每下降10元时,月销售 量就会增加7. 5吨.综合考虑各种因素,每售出一吨建筑材料 共需支付厂家及其它费用100元.设每吨材料售价为x(元), 该经销店的月利润为y(元). (1)当每吨售价是240元时,计算此时的月销售量; (2)求出y与x的函数关系式(不要求写出x的取值范围); (3)该经销店要获得最大月利润,售价应定为每吨多少元? (4)小静说:“当月利润最大时,月销售额也最大.”你认 为对吗?请说明理由. 260 240 解:(1)45 10 7.5=60(吨). (2) y ( x 100)(45 260 x 7.5) 10 3 y x 2 315 x 24000 4 化简得: (3) y 3 x 2 315x 24000 3 ( x 210)2 9075 4 4 利达经销店要获得最大月利润,材料的售价应定为每吨21元. (4)我认为,小静说的不对. 理由:方法一:当月利润最大时,x为210元, 3 260 x ( x 160)2 19200 而对于月销售额 W x(45 10 7.5) 4 来说,当x为160元时,月销售额W最大.∴当x为210元时,月 销售额W不是最大. ∴小静说的不对. 方法二:当月利润最大时,x为210元,此时,月销售额为 17325元;而当x为200元时,月销售额为18000元.∵17325< 18000,∴当月利润最大时,月销售额W不是最大. ∴小静说的不对. 例:图14-1是某段河床横断面的示意图.查阅该河段的水文资料,得到下表中 的数据: (1)请你以上表中的各对数据(x,y)作为点的坐标,尝试在图14-2所示的 坐标系中画出y关于x的函数图象; (2)① 填写下表: ② 根据所填表中数据呈现的规律,猜想出用x表示y 的二次函数表达式: . (3)当水面宽度为36 m时,一艘吃水深度(船底部到水 面的距离)为1.8 m的货船能否在这个河段安全通过?为什 么? y/ m 14 12 10 8 6 4 2 O 10 20 30 40 50 60 x /m 图14—2 解:(1)图象如下图所示. y/m 14 (2) 12 x 5 10 20 30 40 50 10 8 x2 y 6 200 200 200 200 200 200 4 2 1 2 y x . 200 O 10 20 30 40 50 60 x/m (3)当水面宽度为36m时,相应的x=18,则 1 y 200 182 1.62, 此时该河段的最大水深为1.62m 因为货船吃水深 为1.8m,而1.62<1.8, 所以当水面宽度为36m时,该货船不能通过这个 河段. 例(08河北)研究所对某种新型产品的产销情况进行了研究, 为投资商在甲、乙两地生产并销售该产品提供了如下成果:第 一年的年产量为x(吨)时,所需的全部费用y(万元)与x满 1 2 y x 5 x 90 ,投入市场后当年能全部售出,且在 足关系式 10 甲、乙两地每吨的售价P甲、P乙(万元)均与x满足一次函数关 系.(注:年利润=年销售额-全部费用) 1 p x 14 ,请你 (1)成果表明,在甲地生产并销售x吨时,甲 20 用含x的代数式表示甲地当年的年销售额,并求年利润 w甲 (万元) 与x之间的函数关系式; 1 p xn (2)成果表明,在乙地生产并销售x吨时, 乙 (n为常 10 数),且在乙地当年的最大年利润为35万元.试确定n的值; (3)受资金、生产能力等多种因素的影响,某投资商计划第一 年生产并销售该产品18吨,根据(1),(2)中的结果,请你 通过计算帮他决策,选择在甲地还是乙地产销才能获得较大的 年利润? 2 参考公式:抛物线 y ax2 bx c(a 0) 的顶点坐标是. b ,4ac b 2a 4a 解:(1)甲地当年的年销售额为 w甲 3 2 x 9 x 90 20 1 2 x 14 x 20 万元; (2)在乙地区生产并销售时, 年利润. w 101 x nx 101 x 5x 90 15 x (n 5) x 90 由 4 1 (90) (n 5) ,解得 n 15或. 5 2 2 2 乙 5 1 4 5 2 35 经检验, n 5 不合题意,舍去, n 15 . (3)在乙地区生产并销售时,年利润 w乙 1 x 2 10 x 90 , 5 x 18 w 25.2 将 代入上式,得 乙 (万元);将 x 18 代 3 2 w 入 甲 20 x 9 x 90 , 得w甲 23.4 (万元). w乙 w甲 ,应选乙地. 用抛物线的知识解决运动场上或者生 活中的一些实际问题的一般步骤: 建立直角坐标系 二次函数 问题求解 找出实际问题的答案