1.利用二次函数求最大利润问题的一般步骤:
①引入自变量,用含自变量的代数式分别表示
②建立关于
③根据
①引入自变量,用含自变量的代数式分别表示
单件利润
及销售量
;②建立关于
利润
的函数关系式;③根据
函数关系式
求出最大值及取得最大值时自变量
的值。答案
①单件利润 销售量 ②利润 ③函数关系式 自变量
解析
【分析】
本题考查利用二次函数求解最大利润问题的基本步骤,解题时可结合利润问题的核心等量关系梳理逻辑:总利润=单件利润×销售量,我们的目标是求总利润的最大值,因此首先需要确定自变量,将构成总利润的两个核心量用自变量表示;再据此构建总利润关于自变量的函数关系;最后结合函数关系式的性质求解最值和对应自变量的取值即可。
【解析】
① 根据总利润的计算逻辑,总利润由单件利润和销售量相乘得到,因此引入自变量后,首先要用含自变量的代数式分别表示单件利润和销售量,为后续表示总利润做铺垫。
② 我们的求解目标是利润的最大值,因此需要建立关于利润的函数关系式,这类关系式通常为二次函数。
③ 得到函数关系式后,就可以依据函数关系式(结合二次函数的性质、自变量的实际取值范围)计算出最大值,以及取得最大值时自变量的取值。
【答案】
①单件利润 销售量 ②利润 ③函数关系式 自变量
【知识点】
1. 二次函数的应用
2. 利润问题等量关系
3. 二次函数最值
【点评】
本题属于二次函数实际应用的基础概念题,主要考查利润最值问题的解题步骤,理解记忆步骤时可结合利润的基本计算公式,避免死记硬背,掌握该步骤是解决复杂二次函数利润应用题的基础。
【难度系数】
0.8
本题考查利用二次函数求解最大利润问题的基本步骤,解题时可结合利润问题的核心等量关系梳理逻辑:总利润=单件利润×销售量,我们的目标是求总利润的最大值,因此首先需要确定自变量,将构成总利润的两个核心量用自变量表示;再据此构建总利润关于自变量的函数关系;最后结合函数关系式的性质求解最值和对应自变量的取值即可。
【解析】
① 根据总利润的计算逻辑,总利润由单件利润和销售量相乘得到,因此引入自变量后,首先要用含自变量的代数式分别表示单件利润和销售量,为后续表示总利润做铺垫。
② 我们的求解目标是利润的最大值,因此需要建立关于利润的函数关系式,这类关系式通常为二次函数。
③ 得到函数关系式后,就可以依据函数关系式(结合二次函数的性质、自变量的实际取值范围)计算出最大值,以及取得最大值时自变量的取值。
【答案】
①单件利润 销售量 ②利润 ③函数关系式 自变量
【知识点】
1. 二次函数的应用
2. 利润问题等量关系
3. 二次函数最值
【点评】
本题属于二次函数实际应用的基础概念题,主要考查利润最值问题的解题步骤,理解记忆步骤时可结合利润的基本计算公式,避免死记硬背,掌握该步骤是解决复杂二次函数利润应用题的基础。
【难度系数】
0.8
2.利用二次函数求最大利润时,如果二次
函数图象的对称轴恰好在题目限定的自变量的范围内,则二次函数的
最大值
就是所求的最大利润;当二次函数图象的对称轴不在题目限定的自变量的范围内时,我们先要搞清自变量的取值是在对称轴的哪一侧,然后结合二次函数的增减性求出最大利润。答案
最大值
解析
【分析】
解题时先回忆二次函数求最大利润的相关性质:利润问题对应的二次函数通常开口向下,顶点是函数的最高点。首先判断对称轴是否在自变量的取值范围内:如果对称轴在限定范围内,说明顶点是可以取到的,此时顶点对应的函数值就是函数的最大值,也就是所求的最大利润,据此即可得到答案。
【解析】
在利用二次函数求解最大利润的问题中,利润关于自变量的二次函数一般二次项系数为负,抛物线开口向下。当二次函数图象的对称轴恰好在题目限定的自变量取值范围内时,函数顶点处于自变量可取的范围之内,此时二次函数的最大值就是对应的最大利润。
【答案】
最大值
【知识点】
二次函数最值;二次函数的实际应用
【点评】
本题考查二次函数在利润最值问题中的基础应用,核心是理解二次函数最值和自变量取值范围的关系,是二次函数实际应用类问题的基础考点,掌握该知识点是解决复杂利润最值问题的前提。
【难度系数】
0.8
解题时先回忆二次函数求最大利润的相关性质:利润问题对应的二次函数通常开口向下,顶点是函数的最高点。首先判断对称轴是否在自变量的取值范围内:如果对称轴在限定范围内,说明顶点是可以取到的,此时顶点对应的函数值就是函数的最大值,也就是所求的最大利润,据此即可得到答案。
【解析】
在利用二次函数求解最大利润的问题中,利润关于自变量的二次函数一般二次项系数为负,抛物线开口向下。当二次函数图象的对称轴恰好在题目限定的自变量取值范围内时,函数顶点处于自变量可取的范围之内,此时二次函数的最大值就是对应的最大利润。
【答案】
最大值
【知识点】
二次函数最值;二次函数的实际应用
【点评】
本题考查二次函数在利润最值问题中的基础应用,核心是理解二次函数最值和自变量取值范围的关系,是二次函数实际应用类问题的基础考点,掌握该知识点是解决复杂利润最值问题的前提。
【难度系数】
0.8
1.已知某商品的销售利润$y$(元)与该商品的销售单价$x$(元)之间满足$y=-20x^2 + 1400x - 20000$,则获利最多为($\quad\quad$)。
A.4 500元
B.5 500元
C.450元
D.20 000元
A.4 500元
B.5 500元
C.450元
D.20 000元
答案
A
解析
【分析】
本题要求最大获利,即求二次函数y的最大值。首先观察函数解析式:y是关于x的二次函数,且二次项系数为-20<0,说明抛物线开口向下,函数存在最大值,最大值对应抛物线顶点的纵坐标。我们可以通过配方法将一般式转化为顶点式,或直接代入顶点纵坐标公式求出最大值。
【解析】
方法一(配方法):
对函数解析式进行配方:
$\begin{aligned}y&=-20x^2 + 1400x - 20000\\&=-20(x^2 - 70x) - 20000\\&=-20(x^2 - 70x + 35^2 - 35^2) - 20000\\&=-20[(x - 35)^2 - 1225] - 20000\\&=-20(x - 35)^2 + 24500 - 20000\\&=-20(x - 35)^2 + 4500\end{aligned}$
因为$-20<0$,所以当$x=35$时,$y$取得最大值,最大值为4500元。
方法二(顶点公式法):
对于二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$,其最值为$\frac{4ac - b^2}{4a}$。
本题中$a=-20$,$b=1400$,$c=-20000$,代入公式得:
$\begin{aligned}y_{\mathrm{max}}&=\frac{4×(-20)×(-20000) - 1400^2}{4×(-20)}\\&=\frac{1600000 - 1960000}{-80}\\&=\frac{-360000}{-80}\\&=4500\end{aligned}$
即最大获利为4500元。
【答案】
A
【知识点】
二次函数最值计算;二次函数实际应用
【点评】
本题是二次函数在实际利润问题中的典型应用,解题核心是先根据二次项系数的正负判断函数有最大值还是最小值,再熟练运用配方法或顶点公式求解最值即可。
【难度系数】
0.8
本题要求最大获利,即求二次函数y的最大值。首先观察函数解析式:y是关于x的二次函数,且二次项系数为-20<0,说明抛物线开口向下,函数存在最大值,最大值对应抛物线顶点的纵坐标。我们可以通过配方法将一般式转化为顶点式,或直接代入顶点纵坐标公式求出最大值。
【解析】
方法一(配方法):
对函数解析式进行配方:
$\begin{aligned}y&=-20x^2 + 1400x - 20000\\&=-20(x^2 - 70x) - 20000\\&=-20(x^2 - 70x + 35^2 - 35^2) - 20000\\&=-20[(x - 35)^2 - 1225] - 20000\\&=-20(x - 35)^2 + 24500 - 20000\\&=-20(x - 35)^2 + 4500\end{aligned}$
因为$-20<0$,所以当$x=35$时,$y$取得最大值,最大值为4500元。
方法二(顶点公式法):
对于二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$,其最值为$\frac{4ac - b^2}{4a}$。
本题中$a=-20$,$b=1400$,$c=-20000$,代入公式得:
$\begin{aligned}y_{\mathrm{max}}&=\frac{4×(-20)×(-20000) - 1400^2}{4×(-20)}\\&=\frac{1600000 - 1960000}{-80}\\&=\frac{-360000}{-80}\\&=4500\end{aligned}$
即最大获利为4500元。
【答案】
A
【知识点】
二次函数最值计算;二次函数实际应用
【点评】
本题是二次函数在实际利润问题中的典型应用,解题核心是先根据二次项系数的正负判断函数有最大值还是最小值,再熟练运用配方法或顶点公式求解最值即可。
【难度系数】
0.8
2.某种新型礼炮的升空高度$h$(m)与飞行时间$t$(s)之间的关系式为$y=-\frac{5}{2}t^2 +20t +1$。若这种礼炮在点火升空到最高点引爆,则从点火升空到引爆需要的时间为(
A.6 s
B.5 s
C.4 s
D.3 s
C
)。A.6 s
B.5 s
C.4 s
D.3 s
答案
C
解析
【分析】
礼炮在最高点引爆,对应二次函数图象的顶点位置,由于该二次函数的二次项系数小于0,抛物线开口向下,顶点即为图象的最高点,因此求引爆时间等价于求二次函数顶点的横坐标。解题时先确定二次函数表达式中a、b的值,再代入顶点横坐标公式计算即可。
【解析】
已知二次函数关系式为$ y=-\frac{5}{2}t^2 +20t +1 $,其中二次项系数$ a=-\frac{5}{2}<0 $,因此抛物线开口向下,顶点为最高点,即礼炮引爆的位置。
对于二次函数$ y=ax^2+bx+c(a≠0) $,顶点的横坐标公式为$ t=-\frac{b}{2a} $。
将$ a=-\frac{5}{2} $,$ b=20 $代入公式得:
$ t=-\frac{20}{2×(-\frac{5}{2})}=-\frac{20}{-5}=4(\mathrm{s}) $
因此从点火升空到引爆需要的时间为4s。
【答案】
C
【知识点】
1. 二次函数的图象与性质
2. 二次函数顶点坐标的应用
【点评】
本题是二次函数在实际生活中的基础应用题,解题的核心是将实际场景中的“最高点”对应到二次函数的顶点特征,熟练掌握二次函数顶点坐标公式即可快速求解。
【难度系数】
0.8
礼炮在最高点引爆,对应二次函数图象的顶点位置,由于该二次函数的二次项系数小于0,抛物线开口向下,顶点即为图象的最高点,因此求引爆时间等价于求二次函数顶点的横坐标。解题时先确定二次函数表达式中a、b的值,再代入顶点横坐标公式计算即可。
【解析】
已知二次函数关系式为$ y=-\frac{5}{2}t^2 +20t +1 $,其中二次项系数$ a=-\frac{5}{2}<0 $,因此抛物线开口向下,顶点为最高点,即礼炮引爆的位置。
对于二次函数$ y=ax^2+bx+c(a≠0) $,顶点的横坐标公式为$ t=-\frac{b}{2a} $。
将$ a=-\frac{5}{2} $,$ b=20 $代入公式得:
$ t=-\frac{20}{2×(-\frac{5}{2})}=-\frac{20}{-5}=4(\mathrm{s}) $
因此从点火升空到引爆需要的时间为4s。
【答案】
C
【知识点】
1. 二次函数的图象与性质
2. 二次函数顶点坐标的应用
【点评】
本题是二次函数在实际生活中的基础应用题,解题的核心是将实际场景中的“最高点”对应到二次函数的顶点特征,熟练掌握二次函数顶点坐标公式即可快速求解。
【难度系数】
0.8
3.某商店销售一种进价为50元/件的商品,售价为60元/件,每星期可卖出200件。若每件商品的售价每上涨1元,则每星期就会少卖出10件。设每件商品的售价上涨x元(x为正整数),每星期销售该商品的利润为y元,则获利最多时x为(
A.5
B.65
C.55
D.15
A
)。A.5
B.65
C.55
D.15
答案
A
解析
【分析】
要解决这个利润最值问题,首先需明确销售问题的核心等量关系:总利润=单件利润×销售数量。先根据题目给出的售价上涨幅度,分别表示出涨价后的单件利润和对应的销售数量,据此列出利润y关于x的二次函数解析式,再结合二次函数的性质求最大值对应的x值即可。
【解析】
根据题意:
每件商品涨价x元后,单件利润为:$ (60 + x - 50) = (10 + x) $元
此时每星期的销售量为:$ (200 - 10x) $件
因此总利润y的表达式为:
$\begin{aligned}y&=(10+x)(200-10x)\\&=-10x^2 + 100x + 2000\end{aligned}$
该函数是二次函数,且二次项系数$ a=-10<0 $,函数图象开口向下,在顶点处取得最大值。
根据二次函数顶点横坐标公式$ x=-\frac{b}{2a} $,代入$ a=-10,b=100 $得:
$x=-\frac{100}{2×(-10)}=5$
x=5为正整数,符合题意,即获利最多时x为5。
【答案】
A
【知识点】
二次函数的应用;销售利润计算;二次函数最值
【点评】
本题是典型的二次函数实际应用问题,解题的核心是准确梳理数量关系列出函数解析式,再结合二次函数的性质求解最值,解题时需注意自变量需符合实际意义。
【难度系数】
0.7
要解决这个利润最值问题,首先需明确销售问题的核心等量关系:总利润=单件利润×销售数量。先根据题目给出的售价上涨幅度,分别表示出涨价后的单件利润和对应的销售数量,据此列出利润y关于x的二次函数解析式,再结合二次函数的性质求最大值对应的x值即可。
【解析】
根据题意:
每件商品涨价x元后,单件利润为:$ (60 + x - 50) = (10 + x) $元
此时每星期的销售量为:$ (200 - 10x) $件
因此总利润y的表达式为:
$\begin{aligned}y&=(10+x)(200-10x)\\&=-10x^2 + 100x + 2000\end{aligned}$
该函数是二次函数,且二次项系数$ a=-10<0 $,函数图象开口向下,在顶点处取得最大值。
根据二次函数顶点横坐标公式$ x=-\frac{b}{2a} $,代入$ a=-10,b=100 $得:
$x=-\frac{100}{2×(-10)}=5$
x=5为正整数,符合题意,即获利最多时x为5。
【答案】
A
【知识点】
二次函数的应用;销售利润计算;二次函数最值
【点评】
本题是典型的二次函数实际应用问题,解题的核心是准确梳理数量关系列出函数解析式,再结合二次函数的性质求解最值,解题时需注意自变量需符合实际意义。
【难度系数】
0.7
4.科技园电脑销售部经市场调查发现,销售某型号电脑所获利润$y$(元)与销售台数$x$(台)满足$y=-x^2+40x+15600$,则当卖出
20
台时,所获利润最大。答案
20
解析
【分析】
本题是二次函数在实际利润问题中的应用,要求最大利润对应的销售台数,本质是求二次函数取最大值时的自变量x的值。首先观察二次函数解析式,二次项系数为-1<0,说明抛物线开口向下,函数在顶点处取得最大值,我们只需要计算顶点的横坐标即可,可通过顶点公式或配方法求解,且x为销售台数,结果需符合实际意义。
【解析】
对于二次函数$y=ax^2+bx+c$($a≠0$),本题中$a=-1$,$b=40$,$c=15600$。
因为$a=-1<0$,所以抛物线开口向下,当$x=-\frac{b}{2a}$时,$y$取得最大值。
将$a=-1$,$b=40$代入顶点横坐标公式:
$x=-\frac{40}{2×(-1)}=20$
也可通过配方法验证:
$y=-x^2+40x+15600$
$=-(x^2-40x)+15600$
$=-(x^2-40x+400-400)+15600$
$=-(x-20)^2+400+15600$
$=-(x-20)^2+16000$
因此当$x=20$时,利润$y$最大,且20符合销售台数的实际意义。
【答案】
20
【知识点】
二次函数的最值、二次函数的图象与性质
【点评】
本题属于二次函数实际应用的基础题型,解题核心是明确开口向下的二次函数在顶点处取得最大值,熟练掌握顶点公式或配方法是解题的关键,此类题型也是二次函数应用类题目的常考基础模型。
【难度系数】
0.8
本题是二次函数在实际利润问题中的应用,要求最大利润对应的销售台数,本质是求二次函数取最大值时的自变量x的值。首先观察二次函数解析式,二次项系数为-1<0,说明抛物线开口向下,函数在顶点处取得最大值,我们只需要计算顶点的横坐标即可,可通过顶点公式或配方法求解,且x为销售台数,结果需符合实际意义。
【解析】
对于二次函数$y=ax^2+bx+c$($a≠0$),本题中$a=-1$,$b=40$,$c=15600$。
因为$a=-1<0$,所以抛物线开口向下,当$x=-\frac{b}{2a}$时,$y$取得最大值。
将$a=-1$,$b=40$代入顶点横坐标公式:
$x=-\frac{40}{2×(-1)}=20$
也可通过配方法验证:
$y=-x^2+40x+15600$
$=-(x^2-40x)+15600$
$=-(x^2-40x+400-400)+15600$
$=-(x-20)^2+400+15600$
$=-(x-20)^2+16000$
因此当$x=20$时,利润$y$最大,且20符合销售台数的实际意义。
【答案】
20
【知识点】
二次函数的最值、二次函数的图象与性质
【点评】
本题属于二次函数实际应用的基础题型,解题核心是明确开口向下的二次函数在顶点处取得最大值,熟练掌握顶点公式或配方法是解题的关键,此类题型也是二次函数应用类题目的常考基础模型。
【难度系数】
0.8
5.儿童商场购进一批新款服装,销售时标价为75元/件,按8折销售仍可获利50%。商场现决定对新款服装开展促销活动,每件在8折的基础上再降价x元,已知每天销售数量y(件)与降价x(元)之间的函数关系式为$y=20+4x(x>0)$。
(1)求该新款服装的进价;
(2)求促销期间每天销售新款服装所获得利润W的最大值。
(1)求该新款服装的进价;
(2)求促销期间每天销售新款服装所获得利润W的最大值。
答案
(1)新款服装的进价为40元/件。
(2)促销期间每天销售新款服装所获得利润W的最大值是625元。
(2)促销期间每天销售新款服装所获得利润W的最大值是625元。
解析
【分析】
(1)求进价可利用利润问题的基本等量关系:售价=进价×(1+利润率)。已知标价75元打8折后的售价,且利润率为50%,设进价为未知数列一元一次方程即可求解。
(2)求利润最大值,首先明确总利润=单件利润×销售数量。先算出促销时每件服装的利润,再结合给出的销量与降价x的函数关系,列出总利润W关于x的二次函数解析式,再利用二次函数的性质求最大值即可。
【解析】
(1) 设该新款服装的进价为$a$元/件。
打8折后的售价为:$75×0.8=60$(元)
由按8折销售仍获利50%,可列方程:
$a×(1+50\%)=60$
解得:$a=60÷1.5=40$
(2) 促销时每件服装的利润为:$60-x-40=20-x$(元)
已知每天销量$y=20+4x$,则总利润:
$W=(20-x)(20+4x)$
展开整理得:
$W=-4x^2+60x+400$
该二次函数二次项系数为$-4<0$,图象开口向下,存在最大值,用配方法变形:
$W=-4(x^2-15x)+400=-4(x-7.5)^2+625$
当$x=7.5$时,$W$取得最大值625元。
【答案】
(1) 该新款服装的进价为40元/件;(2) 促销期间每天销售新款服装所获得利润的最大值是625元。
【知识点】
一元一次方程应用;二次函数实际应用;二次函数最值
【点评】
本题是典型的利润类实际应用题,解题核心是掌握利润问题的基本等量关系,正确列出方程和二次函数解析式,再结合二次函数性质求解最值,能有效考查学生用数学知识解决实际问题的能力。
【难度系数】
0.7
(1)求进价可利用利润问题的基本等量关系:售价=进价×(1+利润率)。已知标价75元打8折后的售价,且利润率为50%,设进价为未知数列一元一次方程即可求解。
(2)求利润最大值,首先明确总利润=单件利润×销售数量。先算出促销时每件服装的利润,再结合给出的销量与降价x的函数关系,列出总利润W关于x的二次函数解析式,再利用二次函数的性质求最大值即可。
【解析】
(1) 设该新款服装的进价为$a$元/件。
打8折后的售价为:$75×0.8=60$(元)
由按8折销售仍获利50%,可列方程:
$a×(1+50\%)=60$
解得:$a=60÷1.5=40$
(2) 促销时每件服装的利润为:$60-x-40=20-x$(元)
已知每天销量$y=20+4x$,则总利润:
$W=(20-x)(20+4x)$
展开整理得:
$W=-4x^2+60x+400$
该二次函数二次项系数为$-4<0$,图象开口向下,存在最大值,用配方法变形:
$W=-4(x^2-15x)+400=-4(x-7.5)^2+625$
当$x=7.5$时,$W$取得最大值625元。
【答案】
(1) 该新款服装的进价为40元/件;(2) 促销期间每天销售新款服装所获得利润的最大值是625元。
【知识点】
一元一次方程应用;二次函数实际应用;二次函数最值
【点评】
本题是典型的利润类实际应用题,解题核心是掌握利润问题的基本等量关系,正确列出方程和二次函数解析式,再结合二次函数性质求解最值,能有效考查学生用数学知识解决实际问题的能力。
【难度系数】
0.7
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