问题背景:若矩形的周长为1,则可求出该矩形面积的最大值.我们可以设矩形的一边长为x,面积为s,则s与x的函数关系式为:(x>0),利用函数的图象或通过配方均可求得该函

发布时间:2020-08-08 06:36:06

问题背景:
若矩形的周长为1,则可求出该矩形面积的最大值.我们可以设矩形的一边长为x,面积为s,则s与x的函数关系式为:(x>0),利用函数的图象或通过配方均可求得该函数的最大值.
提出新问题:
若矩形的面积为1,则该矩形的周长有无最大值或最小值?若有,最大(小)值是多少?
分析问题:
若设该矩形的一边长为x,周长为y,则y与x的函数关系式为:(x>0),问题就转化为研究该函数的最大(小)值了.
解决问题:
借鉴我们已有的研究函数的经验,探索函数(x>0)的最大(小)值.
(1)实践操作:填写下表,并用描点法画出函数(x>0)的图象:
x…1/41/31/21234…y…545…(2)观察猜想:观察该函数的图象,猜想当x=______时,函数(x>0)有最______值(填“大”或“小”),是______.
(3)推理论证:问题背景中提到,通过配方可求二次函数(x>0)的最大值,请你尝试通过配方求函数(x>0)的最大(小)值,以证明你的猜想.〔提示:当x>0时,〕

网友回答

解:(1)当x=时,y=2×(+4)=,
当x=时,y=2×(+3)=,
当x=时,y=2×(+2)=5,
当x=1时,y=2×(1+1)=4,
当x=2时,y=2×(2+)=5,
当x=3时,y=2×(3+)=,
当x=4时,y=2×(4+)=.
函数图象如右图:

(2)由(1)的计算结果和函数图象知:当x=1时,y=2(x+)有最小值,且最小值为4.

(3)证明:∵x>0,且x=()2,
∴y=2(x+)=2[()2-2+()2]+4=2(-)2+4;
∴当=,即x=1时,函数y=2(x+)有最小值,且最小值为4.
解析分析:(1)将x的值代入已知的函数解析式中,在确定了各点的坐标后,再通过描点-连线作出函数的图形.
(2)通过(1)的计算结果和函数图象即可得到结论.
(3)题干最后的“提示”已经给出了解题的思路,首先可以将函数化为:y=2(x+)=2(-)2+2,根据x的取值范围即可判断出y的最小值.

点评:此题主要考查的是利用配方法求函数最小(大)值的方法;通过给出的材料,以常见的二次函数作为样例,提出了较复杂函数最值的解法,充分理解阅读部分的含义是解题的关键.
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