中考数学最值问题的常用解法,本文主要内容关键词为:解法论文,中考论文,常用论文,数学论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
本文以2009年中考数学试题为例,谈谈最值问题的常用解法,供参考。
一、利用判别式
三、构造一次函数
例3 (潍坊市)某班50名同学分别站在公路的A、B两点处,A、B两点相距1000米,A处有30人,B处有20人,要让两处的同学走到一起,并且使所有同学走的路程总和最小,那么集合地点应选在()
图1
(A)A点处
(B)线段AB的中点处
(C)线段AB上,距A点米处
(D)线段AB上,距A点400米处
解:设集合地点在线段AB的M处,距A点x米,距B点y米,所有同学走的路程总和为w米,依题意,得
其中m的最大值为2。故选(B)。
五、利用“垂线段最短”
例5 (德州市)如图2,点A的坐标为(-1,0),点B在直线y=x上运动,当线段AB最短时,点B的坐标为()
图2
图3
故选(C)。
七、观察法
例7 (烟台市)如图4,将两张长为8,宽为2的矩形纸条交叉,使重叠部分是一个菱形,容易知道当两张纸条垂直时,菱形的周长有最小值8,那么菱形周长的最大值是______。
图4
图5
图6
图7
图8
解:如图8,过点B作BE⊥AC于E交AD于M点,过点M作MN⊥AB于点N,由角平分线性质可知,ME=MN,此时BM+MN的值最小,BM+MN=BE。
在Rt△ABE中,
∠BAE=45°,,
所以BE=4。
九、构造二次函数
例10 (包头市)将一条长为20cm的铁丝剪成两段,并以每一段铁丝的长度为周长各做成一个正方形,则这两个正方形面积之和的最小值是______。
解:设一段铁丝长为x cm,则另一段铁丝长为(20-x)cm,则
十、分段函数法
例11 (黄冈市)新星电子科技公司积极应对2008年世界金融危机,及时调整投资方向,瞄准光伏产业,建成了太阳能光伏电池生产线,由于新产品开发初期成本高,且市场占有率不高等因素的影响,产品投产上市一年来,公司经历了由初期的亏损到后来的逐步盈利过程(公司对经营的盈亏情况每月最后一天结算1次)。公司积累获得的利润y(万元)与销售时间x(月)之间的函数关系(即前x个月的利润总和y和x之间的关系)对应的点都在如图9所示的图象上。该图象从左至右,依次是线段OA、曲线AB和曲线BC,其中曲线AB为抛物线的一部分,点A为该抛物线的顶点,曲线BC为另一抛物线的一部分,且点A、B、C的横坐标分别为4、10、12。
图9
(1)求该公司累积获得利润y(万元)与时间x(月)之间的函数关系式;
(2)直接写出第x个月所获利润S(万元)与时间x(月)之间的函数关系式(不需要写出计算过程);
(3)前12个月中,第几个月公司所获得的利润最多?最多利润是多少万元?
解:(1)设直线OA的方程为y=kx,则由A(4,-40)在该直线上,得-40=4k,
解得k=-10,所以y=-10x。
设曲线AB所在的抛物线方程为
十一、立体图形平面化
例12 (恩施自治州)如图10,长方体的长为15,宽为10,高为20,点B离点C的距离为5,一只蚂蚁如果要沿着长方体表面从点A爬到点B,需要爬行的最短距离是()
图10
解:所求最短距离就是将长方体展开后线段AB
长度最短者。
图11
图12
十二、利用不等式组
例13 (深圳市)迎接大运,美化深圳,园林部门决定利用现有的3490盆甲种花卉和2950盆乙种花卉搭配A、B两种园艺造型共50个摆放在迎宾大道两侧,已知搭配一个A种造型需甲种花卉80盆,乙种花卉40盆,搭配一个B种造型需甲种花卉50盆,乙种花卉90盆。
(1)某校九年级(1)班课外活动小组承接了这个园艺造型搭配方案的设计,问符合题意的搭配方案有几种,请你帮助设计出来。
(2)若搭配一个A种造型的成本是800元,搭配一个乙种造型的成本是960元,试说明(1)中哪种方案成本最低?最低成本是多少元?
解:(1)设搭配A种造型x个,则B种造型为(50-x)个。依题意,得
解得31≤x≤33。
因为x是整数,所以x可取31,32,33。
所以可设计三种搭配方案:①A种园艺造型31个,B种园艺造型19个;②A种园艺造型32个,B种园艺造型18个;③A种园艺造型33个,B种园艺造型17个。
(2)方法一:由于B种造型的成本高于A种造型的成本,所以B种造型越少成本越低,故应选择方案③成本最低,最低成本为:
33×800+17×960=42720(元)。
方法二:方案①需成本:
31×800+19×960=43040(元);
方案②需成本:
32×800+18×960=42880(元);
方案③需成本;
33×800+17×960=42720(元)。
所以应选择方案③,成本最低,最低成本为42720元。