(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)如果规定每天漆器笔筒的销售量不低于240件,当销售单价为多少元时,每天获取的利润最大,最大利润是多少?
(3)该网店店主热心公益事业,决定从每天的销售利润中捐出150元给希望工程,为了保证捐款后每天剩余利润不低于3600元,试确定该漆器笔筒销售单价的范围.
【分析】(1)可用待定系数法来确定y与x之间的函数关系式;
(2)根据利润=销售量×单件的利润,然后将(1)中的函数式代入其中,求出利润和销售单件之间的关系式,然后根据其性质来判断出最大利润;
(3)首先得出w与x的函数关系式,进而利用所获利润等于3600元时,对应x的值,根据增减性,求出x的取值范围.
?40k?b?300【解答】解:(1)由题意得:?,
55k?b?150??k??10解得:?.
?b?700故y与x之间的函数关系式为:y=﹣10x+700, (2)由题意,得 ﹣10x+700≥240, 解得x≤46,
设利润为w=(x﹣30)y=(x﹣30)(﹣10x+700), w=﹣10x2+1000x﹣21000=﹣10(x﹣50)2+4000, ∵﹣10<0,
∴x<50时,w随x的增大而增大,
∴x=46时,w大=﹣10(46﹣50)2+4000=3840,
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答:当销售单价为46元时,每天获取的利润最大,最大利润是3840元; (3)w﹣150=﹣10x2+1000x﹣21000﹣150=3600, ﹣10(x﹣50)2=﹣250, x﹣50=±5, x1=55,x2=45, 如图所示,由图象得:
当45≤x≤55时,捐款后每天剩余利润不低于3600元.
【点评】此题主要考查了二次函数的应用、一次函数的应用和一元二次方程的应用,利用函数增减性得出最值是解题关键,能从实际问题中抽象出二次函数模型是解答本题的重点和难点.
22.(2018乐山)已知关于x的一元二次方程mx2+(1﹣5m)x﹣5=0(m≠0). (1)求证:无论m为任何非零实数,此方程总有两个实数根;
(2)若抛物线y=mx2+(1﹣5m)x﹣5=0与x轴交于A(x1,0)、B(x2,0)两点,且|x1﹣x2|=6,求m的值;
(3)若m>0,点P(a,b)与Q(a+n,b)在(2)中的抛物线上(点P、Q不重合),求代数式4a2﹣n2+8n的值.
【分析】(1)直接利用△=b2﹣4ac,进而利用偶次方的性质得出答案; (2)首先解方程,进而由|x1﹣x2|=6,求出答案;
(3)利用(2)中所求得出m的值,进而利用二次函数对称轴得出答案. 【解答】(1)证明:由题意可得:
22
△=(1﹣5m)2﹣4m×(﹣5) =1+25m2﹣10m+20m =25m2+10m+1 =(5m+1)2≥0,
故无论m为任何非零实数,此方程总有两个实数根;
(2)解:mx2+(1﹣5m)x﹣5=0, 1
解得:x1=﹣m ,x2=5, 由|x1﹣x2|=6, 1
得|﹣m ﹣5|=6, 1
解得:m=1或m=﹣11 ;
(3)解:由(2)得,当m>0时,m=1, 此时抛物线为y=x2﹣4x﹣5,其对称轴为:x=2, 由题已知,P,Q关于x=2对称, a+a+n∴ =2,即2a=4﹣n,
2
∴4a2﹣n2+8n=(4﹣n)2﹣n2+8n=16.
【点评】此题主要考查了抛物线与x轴的交点以及根的判别式,正确得出方程的根是解题关键.
六、(本大题共12分)
23.(2018郴州)如图1,已知抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于C点,点P是抛物线上在第一象限内的一个动点,且点P的横坐标为t. (1)求抛物线的表达式;
(2)设抛物线的对称轴为l,l与x轴的交点为D.在直线l上是否存在点M,使得四边形CDPM是平行四边形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
23
(3)如图2,连接BC,PB,PC,设△PBC的面积为S. ①求S关于t的函数表达式;
②求P点到直线BC的距离的最大值,并求出此时点P的坐标.
【分析】(1)由点A、B的坐标,利用待定系数法即可求出抛物线的表达式; (2)连接PC,交抛物线对称轴l于点E,由点A、B的坐标可得出对称轴l为直线x=1,分t=2和t≠2两种情况考虑:当t=2时,由抛物线的对称性可得出此时存在点M,使得四边形CDPM是平行四边形,再根据点C的坐标利用平行四边形的性质可求出点P、M的坐标;当t≠2时,不存在,利用平行四边形对角线互相平分结合CE≠PE可得出此时不存在符合题意的点M;
(3)①过点P作PF∥y轴,交BC于点F,由点B、C的坐标利用待定系数法可求出直线BC的解析式,根据点P的坐标可得出点F的坐标,进而可得出PF的长度,再由三角形的面积公式即可求出S关于t的函数表达式;
②利用二次函数的性质找出S的最大值,利用勾股定理可求出线段BC的长度,利用面积法可求出P点到直线BC的距离的最大值,再找出此时点P的坐标即可得出结论.
【解答】解:(1)将A(﹣1,0)、B(3,0)代入y=﹣x2+bx+c,
??1?b?c?0?b?2,解得:, ???9?3b?c?0c?3??∴抛物线的表达式为y=﹣x2+2x+3.
(2)在图1中,连接PC,交抛物线对称轴l于点E,
∵抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,
24
∴抛物线的对称轴为直线x=1.
当t=2时,点C、P关于直线l对称,此时存在点M,使得四边形CDPM是平行四边形.
∵抛物线的表达式为y=﹣x2+2x+3,
∴点C的坐标为(0,3),点P的坐标为(2,3), ∴点M的坐标为(1,6); 当t≠2时,不存在,理由如下:
若四边形CDPM是平行四边形,则CE=PE, ∵点C的横坐标为0,点E的横坐标为0, ∴点P的横坐标t=1×2﹣0=2. 又∵t≠2, ∴不存在.
(3)①在图2中,过点P作PF∥y轴,交BC于点F. 设直线BC的解析式为y=mx+n(m≠0), 将B(3,0)、C(0,3)代入y=mx+n,
?3m?n?0?m??1,解得:, ??n?3n?3??∴直线BC的解析式为y=﹣x+3. ∵点P的坐标为(t,﹣t2+2t+3), ∴点F的坐标为(t,﹣t+3), ∴PF=﹣t2+2t+3﹣(﹣t+3)=﹣t2+3t,
132933227∴S=2 PFOB=﹣2 t+2 t=﹣2 (t﹣2 )+8 .
3
②∵﹣2 <0,
327
∴当t=2 时,S取最大值,最大值为8 . ∵点B的坐标为(3,0),点C的坐标为(0,3), ∴线段BC=OB2+OC2 =32 ,
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8×292315
∴P点到直线BC的距离的最大值为 =8 ,此时点P的坐标为(2 ,4 ).
32
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【点评】本题考查了待定系数法求一次(二次)函数解析式、平行四边形的判定与性质、三角形的面积、一次(二次)函数图象上点的坐标特征以及二次函数的性质,解题的关键是:(1)由点的坐标,利用待定系数法求出抛物线表达式;(2)分t=2和t≠2两种情况考虑;(3)①利用三角形的面积公式找出S关于t的函数表达式;②利用二次函数的性质结合面积法求出P点到直线BC的距离的最大值.
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