生活中的二次函数
2017-12-29邓革周
文/邓革周
生活中的二次函数
文/邓革周

二次函数是初中数学的核心内容,它在生活中的应用非常广泛,涉及到桥梁建筑、市场经济、体育竞技等方面.请看下面的例子.
一、喷泉、桥梁
例1小明家附近的广场中央新修一个圆形喷水池(如图1),在水池中心竖直安装了一根高为2米的喷水管.它喷出的抛物线形水柱在与水池中心的水平距离为1米处达到最高,水柱落地处离池中心3米.
(1)请你建立适当的平面直角坐标系,并求出水柱抛物线的解析式;
(2)求出水柱的最大高度是多少.

图1

图2
解:(1)如图2所示,以水管与地面交点为原点,以原点与水柱落地点所在直线为x轴、水管所在直线为y轴,建立平面直角坐标系.
由已知,可设抛物线的解析式为y=a(x-1)2+h,

评注:利用二次函数解决喷泉、桥梁和拱门等建筑设计类问题时,要把数据转化为抛物线上的点,从而确定解析式,利用二次函数的性质解题.
二、市场经济
例2某超市销售一种商品,成本每千克40元,规定每千克售价不低于成本,且不高于80元.经市场调查,每天的销售量y(千克)与每千克售价x(元)满足一次函数关系,部分数据如下表:

(1)求y与x之间的函数表达式;
(2)设销售该商品每天的总利润为W(元),求W与x的函数表达式(利润=收入-成本);
(3)试说明(2)中总利润W随售价x的变化而变化的情况,并指出售价为多少元时获得最大利润,最大利润是多少?
解:(1)设y=kx+b,由已知得

∴y=-2x+200.
(2)由题意可得,W=(x-40)(-2x+200)=-2x2+280x-8000,
即W=-2x2+280x-8000.
(3)∵W=-2x2+280x-8000=-2(x-70)2+1800,40≤x≤80,
当40≤x≤70时,W随x的增大而增大,当70≤x≤80时,W随x的增大而减小,
∴当x=70时,总利润W取得最……
