21. 根据以下素材,探索完成任务.


答案
【解析】:
任务1:
本题可根据“毛利润$=$(销售价$-$成本价)$×$销售量”来建立函数表达式。
已知网上销售这种麦秆画的成本价为$30$元/幅,网上销售价为$50$元/幅时,平均每天的销售量是$100$幅,销售价每降低$x$元$(0\leq x\leq20)$,平均每天就可以多售出$10x$幅。
那么网上销售这种麦秆画的销售单价为$(50 - x)$元,销售量为$(100 + 10x)$幅。
根据毛利润公式可得:
$y=(50 - x - 30)(100 + 10x)$
$=(20 - x)(100 + 10x)$
$=20×100+20×10x-100x-10x^2$
$=-10x^2 + 100x + 2000$
所以,网上每天销售这种麦秆画的毛利润$y$(元)关于$x$(元)的函数表达式为$y = -10x^2 + 100x + 2000$。
任务2:
已知网上每天销售这种麦秆画的毛利润为$1250$元,即$y = 1250$,代入$y = -10x^2 + 100x + 2000$可得:
$-10x^2 + 100x + 2000 = 1250$
移项化为标准的一元二次方程形式:
$10x^2 - 100x - 750 = 0$
两边同时除以$10$得:
$x^2 - 10x - 75 = 0$
因式分解得:
$(x - 15)(x + 5) = 0$
则$x - 15 = 0$或$x + 5 = 0$,
解得$x_1 = 15$,$x_2 = -5$(因为$0\leq x\leq20$,所以舍去)。
网上销售价为$50 - x = 50 - 15 = 35$(元)。
所以,网上销售的价格为$35$元。
任务3:
先求出实体店毛利润的表达式,再求出总毛利润的表达式,最后根据二次函数的性质求最大值。
实体店毛利润:
已知实体店销售价定为$60$元/幅,成本价为$30$元/幅,平均每天的销售量为$(80 - 2x)$幅。
根据毛利润公式可得实体店毛利润为:
$(60 - 30)(80 - 2x)=30(80 - 2x)=2400 - 60x$。
总毛利润:
总毛利润$W =$网上毛利润$+$实体店毛利润,即:
$W = -10x^2 + 100x + 2000 + 2400 - 60x$
$=-10x^2 + 40x + 4400$
对于二次函数$W = -10x^2 + 40x + 4400$,其中$a = -10\lt0$,函数图象开口向下,对称轴为$x = -\frac{b}{2a}=-\frac{40}{2×(-10)} = 2$。
所以当$x = 2$时,$W$有最大值,$W_{max} = -10×2^2 + 40×2 + 4400 = -40 + 80 + 4400 = 4440$。
此时网上销售价为$50 - x = 50 - 2 = 48$(元)。
所以,当网上销售价为每幅$48$元时,总毛利润最大,最大总毛利润是$4440$元。
【答案】:
任务1:$y = -10x^2 + 100x + 2000$;
任务2:$35$元;
任务3:网上销售价为每幅$48$元时,总毛利润最大,最大总毛利润是$4440$元。
任务1:
本题可根据“毛利润$=$(销售价$-$成本价)$×$销售量”来建立函数表达式。
已知网上销售这种麦秆画的成本价为$30$元/幅,网上销售价为$50$元/幅时,平均每天的销售量是$100$幅,销售价每降低$x$元$(0\leq x\leq20)$,平均每天就可以多售出$10x$幅。
那么网上销售这种麦秆画的销售单价为$(50 - x)$元,销售量为$(100 + 10x)$幅。
根据毛利润公式可得:
$y=(50 - x - 30)(100 + 10x)$
$=(20 - x)(100 + 10x)$
$=20×100+20×10x-100x-10x^2$
$=-10x^2 + 100x + 2000$
所以,网上每天销售这种麦秆画的毛利润$y$(元)关于$x$(元)的函数表达式为$y = -10x^2 + 100x + 2000$。
任务2:
已知网上每天销售这种麦秆画的毛利润为$1250$元,即$y = 1250$,代入$y = -10x^2 + 100x + 2000$可得:
$-10x^2 + 100x + 2000 = 1250$
移项化为标准的一元二次方程形式:
$10x^2 - 100x - 750 = 0$
两边同时除以$10$得:
$x^2 - 10x - 75 = 0$
因式分解得:
$(x - 15)(x + 5) = 0$
则$x - 15 = 0$或$x + 5 = 0$,
解得$x_1 = 15$,$x_2 = -5$(因为$0\leq x\leq20$,所以舍去)。
网上销售价为$50 - x = 50 - 15 = 35$(元)。
所以,网上销售的价格为$35$元。
任务3:
先求出实体店毛利润的表达式,再求出总毛利润的表达式,最后根据二次函数的性质求最大值。
实体店毛利润:
已知实体店销售价定为$60$元/幅,成本价为$30$元/幅,平均每天的销售量为$(80 - 2x)$幅。
根据毛利润公式可得实体店毛利润为:
$(60 - 30)(80 - 2x)=30(80 - 2x)=2400 - 60x$。
总毛利润:
总毛利润$W =$网上毛利润$+$实体店毛利润,即:
$W = -10x^2 + 100x + 2000 + 2400 - 60x$
$=-10x^2 + 40x + 4400$
对于二次函数$W = -10x^2 + 40x + 4400$,其中$a = -10\lt0$,函数图象开口向下,对称轴为$x = -\frac{b}{2a}=-\frac{40}{2×(-10)} = 2$。
所以当$x = 2$时,$W$有最大值,$W_{max} = -10×2^2 + 40×2 + 4400 = -40 + 80 + 4400 = 4440$。
此时网上销售价为$50 - x = 50 - 2 = 48$(元)。
所以,当网上销售价为每幅$48$元时,总毛利润最大,最大总毛利润是$4440$元。
【答案】:
任务1:$y = -10x^2 + 100x + 2000$;
任务2:$35$元;
任务3:网上销售价为每幅$48$元时,总毛利润最大,最大总毛利润是$4440$元。
22.
答案
22.【解析】:
(1)对于函数$y = ax^2 - 2ax - 4a(x\geq0)$,
令$y = 0$,即$ax^2 - 2ax - 4a = 0$。
因为$a\neq0$,方程两边同时除以$a$得$x^2 - 2x - 4 = 0$。
根据一元二次方程求根公式$x=\frac{-b\pm\sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}$,其中$a = 1$,$b = -2$,$c = -4$,
则$x=\frac{2\pm\sqrt{(-2)^2 - 4×1×(-4)}}{2×1}=\frac{2\pm\sqrt{4 + 16}}{2}=\frac{2\pm2\sqrt{5}}{2}=1\pm\sqrt{5}$。
因为$x\geq0$,所以舍去$1 - \sqrt{5}$,得到$x = 1 + \sqrt{5}$。
所以图象$M_1$与$x$轴的交点坐标为$(1 + \sqrt{5},0)$。
(2)当$a = 1$时,
$x\geq0$时,$y = x^2 - 2x - 4$;
$x\lt0$时,$y = -x^2 - 2x + 4$。
若点$(m,-\frac{5}{2})$在$y = x^2 - 2x - 4(x\geq0)$上,则$m^2 - 2m - 4 = -\frac{5}{2}$,
即$2m^2 - 4m - 8 = -5$,$2m^2 - 4m - 3 = 0$,
根据求根公式$m=\frac{4\pm\sqrt{(-4)^2 - 4×2×(-3)}}{2×2}=\frac{4\pm\sqrt{16 + 24}}{4}=\frac{4\pm2\sqrt{10}}{4}=1\pm\frac{\sqrt{10}}{2}$,
因为$m\geq0$,所以$m = 1 + \frac{\sqrt{10}}{2}$。
若点$(m,-\frac{5}{2})$在$y = -x^2 - 2x + 4(x\lt0)$上,则$-m^2 - 2m + 4 = -\frac{5}{2}$,
即$2m^2 + 4m - 8 = 5$,$2m^2 + 4m - 13 = 0$,
根据求根公式$m=\frac{-4\pm\sqrt{4^2 - 4×2×(-13)}}{2×2}=\frac{-4\pm\sqrt{16 + 104}}{4}=\frac{-4\pm2\sqrt{30}}{4}=-1\pm\frac{\sqrt{30}}{2}$,
因为$m\lt0$,所以$m = -1 - \frac{\sqrt{30}}{2}$。
综上,$m$的值为$1 + \frac{\sqrt{10}}{2}$或$-1 - \frac{\sqrt{30}}{2}$。
(3)$a$的取值范围是$a\lt-\frac{1}{6}$或$a\gt\frac{1}{2}$。
【答案】:
(1)$(1 + \sqrt{5},0)$;
(2)$1 + \frac{\sqrt{10}}{2}$或$-1 - \frac{\sqrt{30}}{2}$;
(3)$a=\frac{1}{5}或a\lt\frac{1}{5}$或$a\gt\frac{1}{4}$。
(1)对于函数$y = ax^2 - 2ax - 4a(x\geq0)$,
令$y = 0$,即$ax^2 - 2ax - 4a = 0$。
因为$a\neq0$,方程两边同时除以$a$得$x^2 - 2x - 4 = 0$。
根据一元二次方程求根公式$x=\frac{-b\pm\sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}$,其中$a = 1$,$b = -2$,$c = -4$,
则$x=\frac{2\pm\sqrt{(-2)^2 - 4×1×(-4)}}{2×1}=\frac{2\pm\sqrt{4 + 16}}{2}=\frac{2\pm2\sqrt{5}}{2}=1\pm\sqrt{5}$。
因为$x\geq0$,所以舍去$1 - \sqrt{5}$,得到$x = 1 + \sqrt{5}$。
所以图象$M_1$与$x$轴的交点坐标为$(1 + \sqrt{5},0)$。
(2)当$a = 1$时,
$x\geq0$时,$y = x^2 - 2x - 4$;
$x\lt0$时,$y = -x^2 - 2x + 4$。
若点$(m,-\frac{5}{2})$在$y = x^2 - 2x - 4(x\geq0)$上,则$m^2 - 2m - 4 = -\frac{5}{2}$,
即$2m^2 - 4m - 8 = -5$,$2m^2 - 4m - 3 = 0$,
根据求根公式$m=\frac{4\pm\sqrt{(-4)^2 - 4×2×(-3)}}{2×2}=\frac{4\pm\sqrt{16 + 24}}{4}=\frac{4\pm2\sqrt{10}}{4}=1\pm\frac{\sqrt{10}}{2}$,
因为$m\geq0$,所以$m = 1 + \frac{\sqrt{10}}{2}$。
若点$(m,-\frac{5}{2})$在$y = -x^2 - 2x + 4(x\lt0)$上,则$-m^2 - 2m + 4 = -\frac{5}{2}$,
即$2m^2 + 4m - 8 = 5$,$2m^2 + 4m - 13 = 0$,
根据求根公式$m=\frac{-4\pm\sqrt{4^2 - 4×2×(-13)}}{2×2}=\frac{-4\pm\sqrt{16 + 104}}{4}=\frac{-4\pm2\sqrt{30}}{4}=-1\pm\frac{\sqrt{30}}{2}$,
因为$m\lt0$,所以$m = -1 - \frac{\sqrt{30}}{2}$。
综上,$m$的值为$1 + \frac{\sqrt{10}}{2}$或$-1 - \frac{\sqrt{30}}{2}$。
(3)$a$的取值范围是$a\lt-\frac{1}{6}$或$a\gt\frac{1}{2}$。
【答案】:
(1)$(1 + \sqrt{5},0)$;
(2)$1 + \frac{\sqrt{10}}{2}$或$-1 - \frac{\sqrt{30}}{2}$;
(3)$a=\frac{1}{5}或a\lt\frac{1}{5}$或$a\gt\frac{1}{4}$。
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