九年级数学下册2_4第1课时图形面积的最大值教案1(新版)北师大版.pdf
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1、精品教案可编辑2.4 二次函数的应用第 1 课时图形面积的最大值1能根据实际问题列出函数关系式,并根据问题的实际情况确定自变量取何值时,函数取得最值;(重点)2通过建立二次函数的数学模型解决实际问题,培养分析问题、解决问题的能力,提高用数学的意识,在解决问题的过程中体会数形结合思想(难点)一、情境导入如图所示,要用长20m 的铁栏杆,围成一个一面靠墙的长方形花圃,怎么围才能使围成的花圃的面积最大?如果花圃垂直于墙的一边长为xm,花圃 的面积为ym2,那么yx(20 2x)试问:x为何值时,才能使y的值最大?精品教案可编辑二、合作探究探究点一:二次函数yax2bxc的最值已知二次函数yax24x
2、a1 的最小值为 2,则a的值为()A3 B 1 C4 D 4 或 1解析:二次函数yax24xa1有最小值2,a0,y最小值4acb24a4a(a1)424a2,整理,得a23a40,解得a 1 或 4.a0,a 4.故选C.方法总结:求二次函数的最大(小)值有三种方法,第一种是由图象直接得出,第二种是配方法,第三种是公式法变式训 练:见 学练优 本课时练习“课堂达标训练”第 1 题探究点二:利用二次函数求图形面积的最大值【类型一】利用二次函数求矩形面积的最大值如图,在一面靠墙的空地上用长为24 米的篱笆,围成中间隔有二道篱笆的长方形花圃,设花圃的宽AB为x米,面积为S平方精品教案可编辑米(
3、1)求S与x的函数关系式及自变量的取值范围;(2)当x取何值时所围成的花圃面积最大,最大值是多少?(3)若墙的最大可用长度为8 米,则求围成花圃的最大面积解析:(1)根据AB为xm,则BC为(24 4x)m,利用长方形的面积公式,可求出关系式;(2)由(1)可知y和x为二次函数关系,根据二次函数的性质即可求围成的长方形花圃的最大面积及对应的AB的长;(3)根据BC的长度大于0 且小于等于8 列出不等式组求解即可解:(1)ABx,BC24 4x,SABBCx(24 4x)4x2 24x(0 x6);(2)S 4x224x 4(x3)236,0 x 6,当x3 时,S有最大值为36;(3)24 4
4、x 8,24 4x0,4x6.所以,当x4 时,花圃的面积最大,最大面积为32 平方米方法总结:根据已知条件列出二次函数式是解题的关键但要注意不要漏掉题中自变量的取值范围变式训练:见 学练优 本课时练习“课堂达标训练”第 8 题【类型二】利用割补法求图形的最大面积在矩形ABCD的各边AB,BC,CD,DA上分别选取点E,F,G,H,使得AEAH精品教案可编辑CFCG,如果AB60,BC40,四边形EFGH的最大面积是()A 1350 B 1300 C 1250 D1200解析:设AEAHCFCGx,四边形EFGH的面积是S.由题意得BEDG60 x,BFDH40 x,则SAHESCGF12x2
5、,SDGHSBEF12(60 x)(40 x),所以四边形EFGH的面积为S 60 40 x2(60 x)(40 x)2x2 100 x 2(x25)2 1250(0 x 40)当x25 时,S最大值1250.故选 C.方法总结:考查利用配方法求二次函数的最值,先配方,确定函数的对称轴,再与函数的自变量的取值范围结合即可求出四边形EFGH的面积最大值变式训练:见 学练优本课时练习“课后巩固提升”第 7 题【类型三】动点问题中的最值问题如图,在矩形ABCD中,ABm(m是大于 0 的常数),BC8,E为线段BC上的动点(不与B、C重合)连接DE,作EFDE,垂足为E,EF与线段BA交于点F,设C
6、Ex,BFy.(1)求y关于x的函数关系式;(2)若m 8,求x为何值时,y的值最大,最大值是多少?(3)若y12m,要使DEF为等腰三角形,精品教案可编辑m的值应为多少?解析:(1)利用互余关系找角相等,证明BEFCDE,根据对应边的比相等求函数关系式;(2)把m的值代入函数关系式,再求二次函数的最大值;(3)DEF90,只有当DEEF时,DEF为等腰三角形,把条件代入即可解:(1)EFDE,BEF 90 CEDCDE.又BC 90,BEFCDE,BFCEBECD,即yx8xm,解得y8xx2m;(2)由(1)得y8xx2m,将m8 代入,得y18x2x18(x2 8x)18(x4)22,所
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