Question

随着绿城南宁近几年城市建设的快速发展，对花木的需求量逐年提高．某园林专业户计划投资种植花卉及树木，根据市场调查与预测，种植树木的利润y₁与投资量x成正比例关系，如图①所示；种植花卉的利润y₂与投资量x成二次函数关系，如图②所示（注：利润与投资量的单位：万元）
（1）分别求出利润y₁与y₂关于投资量x的函数关系式；
（2）如果这位专业户以8万元资金投入种植花卉和树木，他至少获得多少利润，他能获取的最大利润是多少？

Answer 1

分析：（1）可根据图象利用待定系数法求解函数解析式；
（2）根据总利润=树木利润+花卉利润，列出函数关系式，再求函数的最值．

解答：解：（1）设y₁=kx，由图①所示，函数y₁=kx的图象过（1，2），
所以2=k•1，k=2，
故利润y₁关于投资量x的函数关系式是y₁=2x（x≥0）；
∵该抛物线的顶点是原点，
∴设y₂=ax²，
由图②所示，函数y₂=ax²的图象过（2，2），
∴2=a•2²，a=

1

2

，
故利润y₂关于投资量x的函数关系式是：y=

1

2

x²（x≥0）；

（2）设这位专业户投入种植花卉x万元（0≤x≤8），则投入种植树木（8-x）万元，他获得的利润是z万元，根据题意，
得z=2（8-x）+

1

2

x²=

1

2

x²-2x+16=

1

2

（x-2）²+14，
当x=2时，z的最小值是14，
∵0≤x≤8，
∴-2≤x-2≤6，
∴（x-2）²≤36，
∴

1

2

（x-2）²≤18，
∴

1

2

（x-2）²+14≤18+14=32，
即z≤32，此时x=8，
答：当x=8时，z的最大值是32．

点评：本题第（1）个问题是已知一次函数和二次函数的图象，求函数的解析式，观察两个函数的图象可知，前者是正比例函数，后者是二次函数，顶点是（0，0），利用待定系数法，先设两个函数的解析式，再将P（1，2），Q（2，2）代入相应的解析式求出参数即可；第（2）个问题是已知自变量的取值范围求二次函数的最值，属于二次函数的条件最值问题．这类试题一般先将函数解析式配方，将函数解析式变成顶点形式，找出顶点坐标和对称轴方程，结合自变量的取值范围，画出函数图象（抛物线的一部分），根据抛物线的对称性、开口方向，确定函数的最大（或最小）值，不宜直接用最值公式，这种解题方法体现了数学中的数形结合的思想，它的优点是直观形象，避免死记公式．