李雯
本文以題型的形式,將初中階段的求最值問題作了匯總。
初中階段最值問題包括:
1.一次函數(shù)類最值
解決原則:根據(jù)題意,列出相應的一次函數(shù),將一次函數(shù)與一次不等式聯(lián)合,求出自變量的取值范圍。當函數(shù)值大于或等于a時,有最小值a,當函數(shù)值小于或等于a時,有最大值a;或者根據(jù)自變量的取值范圍,結(jié)合一次函數(shù)的增減性確定最值。
2.二次函數(shù)類最值
解決原則:根據(jù)題意,列出相應的二次函數(shù),將二次函數(shù)轉(zhuǎn)化成頂點坐標式,再判斷最值。
3.幾何類最值
解決原則:利用①兩點之間線段最短②垂線段最短③絕對值是非負數(shù)④三角形兩邊之和大于第三邊,兩邊之差小于第三邊等性質(zhì),畫出符合最值的有關(guān)圖形,再利用代數(shù)知識求解。
一、一次函數(shù)類最值
例1.為了鼓勵居民節(jié)約用水,我市某地水費按下表規(guī)定收?。?ol>
分析:(1)由表知水費與用水量成一次函數(shù)關(guān)系,且水費
y=1.3x(x≤10)
y=1.3× 10+2(x-10)(x>10)
(2) 有m戶用水量不超過10噸,則有(100-m)戶用水超過10噸,
13m+(100-m) [1.3× 10+2(15-10) ]≥1682
m≤61.8
最多61戶。
如圖,在一面靠墻的空地上用長為24米的籬笆,圍成中間隔有二道籬笆的長方形花圃,設花圃的寬AB為x米,面積為S平方米。
(1)求S與x的函數(shù)關(guān)系式及自變量的取值范圍;
(2)當x取何值時所圍成的花圃面積最大,最大值是多少?
(3)若墻的最大可用長度為8米,則求圍成花圃的最大面積。
二、次函數(shù)類最值
例2.
分析:
(1) ∵ AB為x米、籬笆長為24米
∴ 花圃寬為(24-4x)米
∴ S=x(24-4x)
(2)當x=3時,S最大值=36(平方米)
(3) ∵墻的可用長度為8米
∴ 0<24-4x ≤8?????? 4≤x<6
∴當x=4m時,S最大值=32 平方米
三、幾何類最值
類型一:“線段之和最小”問題
作圖原理:兩點之間線段最短
如圖在直線m上找一點P,使得“PA+PB最小”
類型二:“線段之差絕對值最大”問題
作圖原理:三角形兩邊之差小于第三邊
如圖在直線m上找一點P,使得|PA—PB|最大
例3.如圖,在平面直角坐標系中,拋物線y= - x2+2x+3與x軸交于A、B兩點,與y軸交于點C,點D是拋物線的頂點。
(3)在x軸上是否存在一點Q,使得|QD-QC|最大。若有,求出點Q的坐標,若沒有,說明理由。
類型二“線段之差絕對值最小”問題
作圖原理:絕對值是非負數(shù)。
如圖在直線m上找一點P,使得|PA—PB|最小
直線m垂直平分AB,則PA=PB, |PA—PB|min=0
例4.如圖拋物線y=-4/9x2+8/3x+2與y軸交于點A,頂點 為B,點P是x軸上的一個動點,當點P的坐標是(??? )時,|PA—PB|最小。
類型三“線段最短”問題
作圖原理:垂線段最短。
例5.已知拋物線y=x2+1具有如下性質(zhì):該拋物線上任意一點到定點F(0,2)的距離與到x軸的距離始終相等,如圖,點M的坐標為(,3),P是拋物線y=x2+1上一個動點,則△PMF周長的最小值是(C)