知识目标知识目标目标突破目标突破总结反思总结反思4二次函数的应用第1课时最大面积问题知识目标经历探究图形变化的过程,建立二次函数模型,能利用二次函数解决几何图形中的最值问题.目标突破目标一利用二次函数求图形的最大面积例1[教材习题2.8第2题变式题]如图2-4-1所示,有长为24m的篱笆,围成中间隔有一道篱笆的矩形花圃,且花圃的长AD(AD≥AB)可借用一段墙体(墙体的最大可用长度a=10m).(1)如果所围成的花圃的面积为45m2,试求AB的长;(2)按题目的设计要求,能围成面积比45m2更大的花圃吗?如果能,请求出最大面积,并说明围法;如果不能,请说明理由.图2-4-1[解析]先设AB的长为xm,再用含x的代数式表示花圃的长BC,从而建立面积y(m2)与宽x(m)之间的函数表达式.再利用题设要求依据方程和二次函数的知识来谨慎求解即可.解:(1)设花圃的宽AB=xm,由题意知BC应为(24-3x)m,故y与x之间的函数表达式为y=x·(24-3x)=-3x2+24x.当y=45时,-3x2+24x=45,∴x2-8x+15=0,解得x1=3,x2=5.当x=3时,BC=24-3×3=15(m)>10m,即要借用墙体的长AD为15m,这不合题意,应舍去;当x=5时,BC=24-3×5=9(m)<10(m),符合题意.故AB的长为5m.(2)能围成面积比45m2更大的矩形花圃.由(1)知,y=-3x2+24x=-3(x-4)2+48. x≤24-3x≤10,∴143≤x≤6.由抛物线y=-3(x-4)2+48知,当x<4时,y随x的增大而增大,当x>4时,y随x的增大而减小.∴当x=143时,y=-3(x-4)2+48有最大值,且最大值为48-3×143-42=1403.答:当AB=143m,BC=10m,即围成长为10m,宽为143m的矩形花圃时,其面积最大,为1403m2.[归纳总结]要求二次函数的最值的方法:求二次函数的最值时,不要盲目地认为顶点的纵坐标就是函数的最值.要结合实际意义确定自变量的取值范围,根据二次函数的增减性求出该范围内的最值.例2如图2-4-2所示,在△ABC中,∠C=90°,BC=5米,AC=12米.点M在线段CA上,从C向A运动,速度为1米/秒;同时点N在线段AB上,从A向B运动,速度为2米/秒.运动时间为t秒.当其中一点到达终点时,另一点也停止运动.(1)当t为何值时,∠AMN=∠ANM?(2)当t为何值时,△AMN的面积最大?并求出这个最大值.图2-4-2[解析](1)求AM=AN时t的值;(2)根据题意求出△AMN的面积与t之间的二次函数表达式,再用顶点公式或配方法求出当△AMN的面积最大时的t值.解:(1)依题意有AM=12-t,AN=2t. ∠AMN=∠ANM,∴AM=AN,∴12...