利用函數(shù)構建數(shù)學模型解決實際問題是近幾年中考的一個熱點題型,是實踐性、創(chuàng)新性很強的命題亮點,其解題步驟一般如下:
實際問題 構建數(shù)學模型(如函數(shù)等) 解答數(shù)學問題 回歸實際問題,這也是解答此類問題的關鍵。
下面重點談談二次函數(shù)模型的構建。
例:(2009·湖北武漢)某商品的進價為每件40元,售價為每件50元,每個月可賣出210件,如果每件商品的售價每上漲1元,則每個月少賣10件(每件售價不能高于65元),設每件商品的售價上漲x元(x為正整數(shù)),每個月的銷售利潤為y元。
(1)求y與x的函數(shù)關系式,并直接寫出自變量x的取值范圍。
(2)每件商品的售價定為多少元時,每個月可獲得最大利潤?最大的月利潤為多少元?
(3)每件商品的售價定為多少元時,每個月的月利潤恰為2200元?根據(jù)以上結論,請你直接寫出售價在什么范圍時,每個月的利潤不低于2200元?
分析:本題旨在考查如何建立函數(shù)關系式,一元二次方程的基本解法及二次函數(shù)最值的確定。首先要將(1)中的函數(shù)關系式寫出來(即建立函數(shù)模型);然后再根據(jù)自變量的取值范圍及二次函數(shù)的頂點求最大的月利潤、售價及其范圍。
解:(1)y=(210-10x)(50+x-40)
=-10x2+110x+2100(0 (2)y=-10(x-5.5)2+2402.5 因為a=-10<0,所以當x=5.5時,y有最大值2402.5 因為0 當x=5時,50+x=55,y=2400(元) 當x=6時,50+x=56,y=2400(元) 所以每件商品的售價定為55元或56元時,每個月的利潤最大,最大的月利潤為2400元。 (3)當y=2200時,-10x2+110x+2100=2200 解得:x1=1,x2=10 所以當x=1時,50+x=51,當x=10時,50+x=60 所以每件商品的售價定為51或60元時,每個月的利潤為2200元。 當售價不低于51元且不高于60元且為整數(shù)時,每個月的利潤不低于2200元。 點評:解答此類問題時應注意:理清題意,確定變量,建立函數(shù)模型;將已知條件代入函數(shù)模型,利用函數(shù)的性質解決問題;將獲得的結果還原到實際問題中;當自變量的取值限制在一定范圍內(或附帶其他限制條件時),最值不一定在x=- 處取得,基于這一點,大家一定要注意。 (作者單位 四川省巴中二中)