初中数学浙教版九年级上册1.4 二次函数的应用 基础巩固训练
一、几何问题
1.(2019·保定模拟)某农场拟建两间矩形饲养室,一面靠足够长的墙体,中间用一道围栏隔开,并在如图8所示的三处各留1m宽的门,所有围栏的总长(不含门)为27m,则能建成的饲养室面积最大为( )
A.75m2 B. m2 C.48m2 D. m2
2.如图,AB=5,P是线段AB上的动点,分别以AP、BP为边,在线段AB的同侧作正方形APCD和正方形BPEF,连接CF,则CF的最小值是 .
3.(2019·广州模拟)如图1是一块长为60cm的正方体薄铁片制作的一个长方体盒子,如果要做一个没有盖的长方体盒子,可先在薄铁片的四个角上截去四个相同的小正方形(如图2),然后把四边折合起来.
(1)求做成的盒子底面积y(cm2)与截去小正方形边长x(cm2)之间的函数关系式;
(2)当做成的盒子的底面积为900cm2时,试求该盒子的容积.
二、拱桥问题
4.(2019·山西)北中环桥是省城太原的一座跨汾河大桥(如图1),它由五个高度不同,跨径也不同的抛物线型钢拱通过吊桥,拉锁与主梁相连,最高的钢拱如图2所示,此钢拱(近似看成二次函数的图象-抛物线)在同一竖直平面内,与拱脚所在的水平面相交于A,B两点,拱高为78米(即最高点O到AB的距离为78米),跨径为90米(即AB=90米),以最高点O为坐标原点,以平行于AB的直线为 轴建立平面直角坐标系,则此抛物线钢拱的函数表达式为( )
A. B.
C. D.
5.(2019·南关模拟)如图,有一个横截面边缘为抛物线的水泥门洞,门洞内的地面宽度为 ,两侧蹑地面 高处各有一盏灯,两灯间的水平距离为 ,则这个门洞的高度为 .(精确到 )
6.(2019·新华模拟)如图,一座拱桥的轮廓是抛物线型,拱高6m,在长度为8m的两支柱OC和AB之间,还安装着三根支柱,相邻两支柱间的距离均为5m.
(1)建立如图所示的直角坐标系,求拱桥抛物线的函数表达式;
(2)求支柱EF的长度;
(3)拱桥下面拟铺设行车道,要保证高3m的汽车能够通过(车顶与拱桥的距离不小于0.3m),行车道最宽可以铺设多少米
三、抛球问题
7.(2018九上·黄石期中)把一个物体以初速度v0(米/秒)竖直向上抛出,在不计空气阻力的情况下,物体的运动路线是一条抛物线,且物体的上升高度h(米)与抛出时间t(秒)之间满足:h=v0t- gt2(其中g是常数,取10米/秒2).某时,小明在距地面2米的O点,以10米/秒的初速度向上抛出一个小球,抛出2.1秒时,该小球距地面的高度是( )
A.1.05米 B.-1.05米 C.0.95米 D.-0.95米
8.(2019八上·昭通期末)为响应“足球进校园”的号召,我县教体局在今年 11 月份组织了“县长杯”校园足球比赛.在某场比赛中,一个球被从地面向上踢出,它距地面的高度 h(m)可用公式 h=﹣5t2+v0t
表示,其中 t(s)表示足球被踢出后经过的时间,v0(m/s)是足球被踢出时的速度,如果足球的最大高度到 20m,那么足球被踢出时的速度应达到 m/s.
9.(2019九下·温州模拟)如图是一个倾斜角为a 的斜坡,将一个小球从斜坡的坡脚 O 点处抛出,落在 A点处,小球的运动路线可以用抛物线 来刻画,已知 tan a = .
(1)求抛物线表达式及点
A 的坐标.
(2)求小球在运动过程中离斜坡坡面 OA 的最大距离.
四、销售问题
10.某公司在甲、乙两地同时销售某种品牌的汽车.已知在甲、乙两地的销售利润y(单位:万元)与销售量x(单位:辆)之间分别满足:y1=﹣x2+10x,y2=2x,若该公司在甲,乙两地共销售15辆该品牌的汽车,则能获得的最大利润为( )
A.30万元 B.40万元 C.45万元 D.46万元
11.(2019九下·温州竞赛)某商户购进某种商品的进价是50元/个,根据市场调研发现售价是80元/个时,每月可卖出200个,若销售单价每降低1元,则每月可多卖出10个,同样若销售单价每增加1元,则每月可少卖出10个.若计划下月该商品的销售利润不低于5760元,则该商品的销售单价x(元)的取值范围是 .
12.(2019·苍南模拟)一连锁店销售某品牌商品,该商品的进价是60元.因为是新店开业,所以连锁店决定当月前10天进行试营业活动,活动期间该商品的售价为每件80元,据调查研究发现:当天销售件数 (件)和时间第x(天)的关系式为 ( ),已知第4天销售件数是40件,第6天销售件数是44件.活动结束后,连锁店重新制定该商品的销售价格为每件100元,每天销售的件数也发生变化:当天销售数量 (件)与时间第x(天)的关系为: ( ).
(1)
求 关于x的函数关系式;
(2)若某天的日毛利润是1120元,求x的值;
(3)
因为该连锁店是新店开业,所以试营业结束后,厂家给这个连锁店相应的优惠政策:当这个连锁店日销售量达到60件后(不含60),每多销售1件产品,当日销售的所有商品进价减少2元,设该店日销售量超过60件的毛利润总额为W,请直接写出W关于x的函数解析式,及自变量x的取值范围: .
五、求近似解
13.(2017九下·滨海开学考)二次函数y=ax2+bx+c中,函数y与自变量x的部分对应值如下表,则方程ax2+bx+c=0的一个解的范围是( )
x 6.17 6.18 6.19
y -0.03 -0.01 0.02
A.-0.03<x<-0.01 B.-0.01<x<0.02
C.6.18<x<6.19 D.6.17<x<6.18
14.(2019·秀洲模拟)如图,抛物线y=ax2和直线y=bx+c的两个交点坐标分别为A(-2,4),B(1,1), 则关于x的方程ax2=bx+c的解为 .
六、动态几何问题
15.如图,在△ABC中,∠C=90°,AB=10cm,BC=8cm,点P从点A沿AC向点C以1cm/s的速度运动,同时点Q从点C沿CB向点B以2cm/s的速度运动(点Q运动到点B停止),在运动过程中,四边形PABQ的面积最小值为( )
A.19cm2 B.16cm2 C.15cm2 D.12cm2
16.如图所示,在矩形ABCD中,AB=6厘米,BC=12厘米,点P在线段AB上,P从点A开始沿AB边以1厘米/秒的速度向点B移动.点E为线段BC的中点,点Q从E点开始,沿EC以1厘米/秒的速度向点C移动.如果P、Q同时分别从A、E出发,写出出发时间t与△BPQ的面积S的函数关系式,求出t的取值范围.
17.(2019八下·杭州期末)如图,抛物线 与 轴交于 , 两点 在 的左侧),与 轴交于点 .
(1)求点 ,点 的坐标;
(2)求 的面积;
(3) 为第二象限抛物线上的一个动点,求 面积的最大值.
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】二次函数的实际应用-几何问题
【解析】【解答】解:设垂直于墙的材料长为x米,则平行于墙的材料为27+3-3x=30-3x米,饲养室的面积为Sm2,
∴S=(30-3x)x=-3x2+30x=-3(x-5)2+75,
∴饲养室面积最大75平方米.
故答案为:A.
【分析】设垂直于墙的材料长为x米,则平行于墙的材料为27+3-3x=30-3x米,饲养室的面积为Sm2,利用矩形的面积公式可得S=-3x2+30x,将其化为顶点式,从而求出最大值.
2.【答案】
【知识点】二次函数的实际应用-几何问题
【解析】【解答】设AP=x,则BP=5-x,所以EF=BP=5-x,EC=5-x-x=5-2x,
在直角三角形EFC中,根据勾股定理可得: ,
当x=3时,CF有最小值,CF最小值为 ,
故答案为: .
【分析】根据正方形的性质,设AP=x,可表示出FE、CE的长,再利用勾股定理得出CF2与x的函数解析式,再利用二次函数的性质,可解答。
3.【答案】(1)解:由题意可得y=(60﹣2x)2=4x2﹣240x+3600(0<x<30);
(2)解:当y=900时,(60﹣2x)2=900,解得x=15,x=45(不合题意舍去).
因此盒子的容积应该是900×15=13500(立方厘米).
答:该盒子的容积是13500立方厘米.
【知识点】二次函数的实际应用-几何问题
【解析】【分析】(1)由题意知盒子底面是一个边长为(60-2x)cm的正方形,根据正方形面积公式计算即得;
(2)依据题意,可列方程(60﹣2x)2=900,解出符合题意的x值即可得到剪掉的小正方形的边长,再根据正方体的体积公式即可求出盒子的容积。
4.【答案】B
【知识点】二次函数的实际应用-拱桥问题
【解析】【解答】∵拱高为78米(即最高点O到AB的距离为78米),跨径为90米(即AB=90米),以最高点O为坐标原点,以平行于AB的直线为 轴建立平面直角坐标系,
∴设抛物线解析式为y=ax2,点B(45,-78),
∴-78=452a,
解得:a= ,
∴此抛物线钢拱的函数表达式为 ,
故答案为:B.
【分析】二次函数图象与拱桥问题的联合应用。根据所建的直角坐标系,以及图像特点,设函数图象为y=ax2,将已知点代入函数图象,求解a,即可求解函数解析式。
5.【答案】9.1
【知识点】二次函数的实际应用-拱桥问题
【解析】【解答】如图,
以地面为x轴,门洞中点为O点,画出y轴,建立直角坐标系
由题意可知各点坐标为A(-4,0)B(4,0)D(-3,4)
设抛物线解析式为y=ax2+c(a≠0)把B、D两点代入解析式
解得解析式为 ,则C(0, )
所以门洞高度为 m≈9.1m
【分析】如图,以地面为x轴,门洞中点为O点,画出y轴,建立直角坐标系,从而可得A(-4,0)B(4,0)D(-3,4)设抛物线解析式为y=ax2+c(a≠0)把B、D两点代入解析式,求出a、c的值,即得抛物线解析式,从而求出门洞的高度.
6.【答案】(1)解:根据题意,设拱桥抛物线的函数表达式为: ,
∵相邻两支柱间的距离均为5m,
∴OA=4×5m=20m,
∴(20,0),(10,6)两点都在抛物线上,
∴ ,解得
∴ .
(2)解:设点F的坐标为(15,y),
∴ .
∴EF=8m m= m=3.5m.
(3)解:当y=3+0.3=3.3(m)时,有 ,
化简,得 ,
解得 , , ,
∴ .
答:行车道最宽可以铺设13.4米.
【知识点】二次函数的实际应用-拱桥问题
【解析】【分析】(1)根据所建的直角坐标系表示出抛物线上的点的坐标,用待定系数法求得抛物线解析式;
(2)将F的横坐标代入抛物线解析式,即可求得点F的纵坐标,然后求EF的长度。
(3)把y=3+0.3=3.3代入抛物线的解析式,求得对应的x的值,则两个横坐标之间的距离即为行车道的最宽距离。
7.【答案】C
【知识点】二次函数的实际应用-抛球问题
【解析】【解答】把t=2.1代入h=v0t- gt2得,
h=10×2.1- ×10×2.12=-1.05(米),
-1.05+2=0.95(米).
故答案为:C.
【分析】将t=2.1,v0=10,g=10代入函数解析式即可算出h的值,再用h的值加上小明开始距地面的高度即可得出答案。
8.【答案】20
【知识点】二次函数的实际应用-抛球问题
【解析】【解答】h=﹣5t2+v0 t,其对称轴为t= ,
当t= 时,h最大=﹣5×( )2+v0 =20,
解得:v0=20,v0=﹣20(不合题意舍去),
即足球被踢出时的速度应达到20m/s,
故答案为:20.
【分析】根据抛物线的对称轴直线公式x=-求出该函数的对称轴直线是t= ,然后将t= ,代入抛物线的解析式,由该函数的最值为20列出方程求解并检验即可算出v0的值,即足球被踢出时的速度。
9.【答案】(1)解:由抛物线经过原点,代入抛物线求得:
y (x﹣3)2 x2+3x,设A(2a,a)代入抛物线得:a ,∴A(5, );
(2)解:利用待定系数法求出直线OA的解析式为y=,设小球在运动过程中离斜坡坡面OA的距离为S: ∵0≤x≤5,∴最大距离为:。
【知识点】二次函数的实际应用-抛球问题
【解析】【分析】(1)将点(0,0)代入 抛物线 即可算出m的值,从而求出抛物线的解析式;根据正切函数的定义, 设A(2a,a)代入抛物线 即可算出a的值,从而求出点A的坐标;
(2) 设小球在运动过程中离斜坡坡面OA的距离为S ,利用待定系数法求出直线OA的解析式,然后根据两点间的距离公式,由S=,进而再根据该二次函数的性质就可算出答案。
10.【答案】D
【知识点】二次函数的实际应用-销售问题
【解析】【解答】解:设在甲地销售x辆,则在乙地销售(15﹣x)量,根据题意得出:
W=y1+y2=﹣x2+10x+2(15﹣x)=﹣x2+8x+30,
∴最大利润为: = =46(万元),
故答案为:D.
【分析】设在甲地销售x辆,则在乙地销售(15﹣x)量,设总利润为w,由题意可得:W=y1+y2=﹣x2+10x+2(15﹣x)=﹣x2+8x+30,然后利用二次函数的最值公式代入求解即可。
11.【答案】74≤x≤76或80≤x≤82
【知识点】二次函数与不等式(组)的综合应用;二次函数的实际应用-销售问题
【解析】【解答】 解:设下月该商品的销售单价减低y元(当y为负数时,为加价),则售价为x=80-y,利润为w,依题可得:
w=(80-y)(200+10y)-50(200+10y)
=16000+800y-200y-10y2-1000-500y
=-10y2+100y+6000
=-10(y-5)2+6250
当w=5760时
解得y1=-2,y2=12
w=-10(y-5)2+6250可知,
当y≤5时,w随y的增大而增大;当y>5时,w随y的增大而减小
要使商品的销售利润不低于5760元,则-2≤y≤12
∴68≤x≤82
即当该商品的销售单价的取值范围是68≤x≤82, 该商品的销售利润不低于5760元;
故答案为:68≤x≤82.
【分析】设下月该商品的销售单价降低y元(当y为负数时,为加价),根据利润=商品的售价-商品进价,列出二次函数,根据题意求得当W=5760元时y的值,从而得出该商品的销售单价x.
12.【答案】(1)解: 由题意可知:x=4时,y=40,x=6时,y=44解之:∴y1=x2-8x+56
(2)解: 当1≤x≤10时
(80-60)(x2-8x+56)=1120
解之:x1=0,x2=8
当11≤x≤31时
(100-60)(2x+8)=1120
解之:x=10(不符合题意,舍去)
二次函数具有对称性
∴若某天的日毛利润是1120元,x的值为8或12
(3)
【知识点】二次函数的实际应用-销售问题
【解析】【解答】(3) ∵这个连锁店日销售量达到60件后(不含60)
∴2x+8>60
解之:x>26
由题意可知:销售量超过60件:每一件的进件为:60-2(2x+8-60)=-4x+164
每一件的利润为:100-(-4x+164)=4x-64
∴W=(4x-64)(2x+8)
=8x2-96x-512
∵11≤x≤31,x>26
∴自变量x的取值范围26<x≤31。
∴ W关于x的函数解析式为:w=8x2-96x-512,自变量x的取值范围26<x≤31。
【分析】(1)将x=4,y=40,x=6,y=44分别代入y1中,建立关于b、c的方程组,解方程组求出b、c的值,就可得到函数解析式。
(2)根据某天的日毛利润=1120 ,分别利用函数解析式,建立关于x的方程,求出方程的解,再利用二次函数的对称性可求出结果。
(3)由这个连锁店日销售量达到60件后(不含60)可求出自变量x取值范围,再分别求出销售量超过60件:每一件的进件,从而可求出每一件的利润,然后根据W=每一件的利润×销售量y2,列出函数解析式即可。
13.【答案】C
【知识点】利用二次函数图象求一元二次方程的近似根
【解析】【解答】解:当y=0时,-0.01答案为:C.
【分析】方程的解就是y=0时的函数值,观察y=0界于-0.01与0.02之间,对应的x值界于6.18与6.19之间。故答案C符合题意。
14.【答案】
【知识点】利用二次函数图象求一元二次方程的近似根
【解析】【解答】解:∵ 抛物线y=ax2和直线y=bx+c的两个交点坐标分别为A(-2,4),B(1,1),
∴ 关于x的方程ax2=bx+c的解 为: ;
故答案为: 。
【分析】求关于x的方程ax2=bx+c的解 就是抛物线y=ax2和直线y=bx+c的两个交点的横坐标。
15.【答案】C
【知识点】二次函数-动态几何问题
【解析】【解答】解:在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10cm,BC=8cm,
∴AC= =6cm.
设运动时间为t(0≤t≤4),则PC=(6﹣t)cm,CQ=2tcm,
∴S四边形PABQ=S△ABC﹣S△CPQ= AC BC﹣ PC CQ= ×6×8﹣ (6﹣t)×2t=t2﹣6t+24=(t﹣3)2+15,
∴当t=3时,四边形PABQ的面积取最小值,最小值为15.
故答案为:C
【分析】首先根据勾股定理算出AC的长,设运动时间为t(0≤t≤4),则PC=(6﹣t)cm,CQ=2tcm,根据S四边形PABQ=S△ABC﹣S△CPQ列出S与t之间的函数关系式,根据函数性质即可解决问题。
16.【答案】解:∵PB=6﹣t,BE+EQ=6+t,
∴S= PB BQ= PB (BE+EQ)
= (6﹣t)(6+t)
=﹣ t2+18,
∴S=﹣ t2+18(0≤t<6).
【知识点】二次函数-动态几何问题
【解析】【分析】由题意可得,
PB=6﹣t,BE+EQ=6+t,所以S= PB BQ= PB (BE+EQ) ,将相关式子代入计算即可。
17.【答案】(1)解:设 ,则
,
,
(2)解:令 ,可得
,
(3)解:如图:作 交 于
设 解析式
解得:
解析式
设 则
当 时, 最大面积4
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数-动态几何问题
【解析】【分析】(1)根据抛物线与x轴交点的纵坐标为0,即可求出点A,B的坐标;
(2)根据抛物线与y轴交点的横坐标为0,求出点C的坐标,从而利用三角形的面积计算方法由S△ABC=即可算出答案;
(3) 如图:作 交 于 ,利用待定系数法求出直线AC的解析式;根据点的坐标与图形的性质设出点P的坐标,进而得出点D的坐标,根据两点间的距离公式表示出PD的长,从而根据根据△APC的面积=△APD的面积+△PCD的面积=建立出函数关系式,根据函数性质即可得出答案。
1 / 1初中数学浙教版九年级上册1.4 二次函数的应用 基础巩固训练
一、几何问题
1.(2019·保定模拟)某农场拟建两间矩形饲养室,一面靠足够长的墙体,中间用一道围栏隔开,并在如图8所示的三处各留1m宽的门,所有围栏的总长(不含门)为27m,则能建成的饲养室面积最大为( )
A.75m2 B. m2 C.48m2 D. m2
【答案】A
【知识点】二次函数的实际应用-几何问题
【解析】【解答】解:设垂直于墙的材料长为x米,则平行于墙的材料为27+3-3x=30-3x米,饲养室的面积为Sm2,
∴S=(30-3x)x=-3x2+30x=-3(x-5)2+75,
∴饲养室面积最大75平方米.
故答案为:A.
【分析】设垂直于墙的材料长为x米,则平行于墙的材料为27+3-3x=30-3x米,饲养室的面积为Sm2,利用矩形的面积公式可得S=-3x2+30x,将其化为顶点式,从而求出最大值.
2.如图,AB=5,P是线段AB上的动点,分别以AP、BP为边,在线段AB的同侧作正方形APCD和正方形BPEF,连接CF,则CF的最小值是 .
【答案】
【知识点】二次函数的实际应用-几何问题
【解析】【解答】设AP=x,则BP=5-x,所以EF=BP=5-x,EC=5-x-x=5-2x,
在直角三角形EFC中,根据勾股定理可得: ,
当x=3时,CF有最小值,CF最小值为 ,
故答案为: .
【分析】根据正方形的性质,设AP=x,可表示出FE、CE的长,再利用勾股定理得出CF2与x的函数解析式,再利用二次函数的性质,可解答。
3.(2019·广州模拟)如图1是一块长为60cm的正方体薄铁片制作的一个长方体盒子,如果要做一个没有盖的长方体盒子,可先在薄铁片的四个角上截去四个相同的小正方形(如图2),然后把四边折合起来.
(1)求做成的盒子底面积y(cm2)与截去小正方形边长x(cm2)之间的函数关系式;
(2)当做成的盒子的底面积为900cm2时,试求该盒子的容积.
【答案】(1)解:由题意可得y=(60﹣2x)2=4x2﹣240x+3600(0<x<30);
(2)解:当y=900时,(60﹣2x)2=900,解得x=15,x=45(不合题意舍去).
因此盒子的容积应该是900×15=13500(立方厘米).
答:该盒子的容积是13500立方厘米.
【知识点】二次函数的实际应用-几何问题
【解析】【分析】(1)由题意知盒子底面是一个边长为(60-2x)cm的正方形,根据正方形面积公式计算即得;
(2)依据题意,可列方程(60﹣2x)2=900,解出符合题意的x值即可得到剪掉的小正方形的边长,再根据正方体的体积公式即可求出盒子的容积。
二、拱桥问题
4.(2019·山西)北中环桥是省城太原的一座跨汾河大桥(如图1),它由五个高度不同,跨径也不同的抛物线型钢拱通过吊桥,拉锁与主梁相连,最高的钢拱如图2所示,此钢拱(近似看成二次函数的图象-抛物线)在同一竖直平面内,与拱脚所在的水平面相交于A,B两点,拱高为78米(即最高点O到AB的距离为78米),跨径为90米(即AB=90米),以最高点O为坐标原点,以平行于AB的直线为 轴建立平面直角坐标系,则此抛物线钢拱的函数表达式为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】二次函数的实际应用-拱桥问题
【解析】【解答】∵拱高为78米(即最高点O到AB的距离为78米),跨径为90米(即AB=90米),以最高点O为坐标原点,以平行于AB的直线为 轴建立平面直角坐标系,
∴设抛物线解析式为y=ax2,点B(45,-78),
∴-78=452a,
解得:a= ,
∴此抛物线钢拱的函数表达式为 ,
故答案为:B.
【分析】二次函数图象与拱桥问题的联合应用。根据所建的直角坐标系,以及图像特点,设函数图象为y=ax2,将已知点代入函数图象,求解a,即可求解函数解析式。
5.(2019·南关模拟)如图,有一个横截面边缘为抛物线的水泥门洞,门洞内的地面宽度为 ,两侧蹑地面 高处各有一盏灯,两灯间的水平距离为 ,则这个门洞的高度为 .(精确到 )
【答案】9.1
【知识点】二次函数的实际应用-拱桥问题
【解析】【解答】如图,
以地面为x轴,门洞中点为O点,画出y轴,建立直角坐标系
由题意可知各点坐标为A(-4,0)B(4,0)D(-3,4)
设抛物线解析式为y=ax2+c(a≠0)把B、D两点代入解析式
解得解析式为 ,则C(0, )
所以门洞高度为 m≈9.1m
【分析】如图,以地面为x轴,门洞中点为O点,画出y轴,建立直角坐标系,从而可得A(-4,0)B(4,0)D(-3,4)设抛物线解析式为y=ax2+c(a≠0)把B、D两点代入解析式,求出a、c的值,即得抛物线解析式,从而求出门洞的高度.
6.(2019·新华模拟)如图,一座拱桥的轮廓是抛物线型,拱高6m,在长度为8m的两支柱OC和AB之间,还安装着三根支柱,相邻两支柱间的距离均为5m.
(1)建立如图所示的直角坐标系,求拱桥抛物线的函数表达式;
(2)求支柱EF的长度;
(3)拱桥下面拟铺设行车道,要保证高3m的汽车能够通过(车顶与拱桥的距离不小于0.3m),行车道最宽可以铺设多少米
【答案】(1)解:根据题意,设拱桥抛物线的函数表达式为: ,
∵相邻两支柱间的距离均为5m,
∴OA=4×5m=20m,
∴(20,0),(10,6)两点都在抛物线上,
∴ ,解得
∴ .
(2)解:设点F的坐标为(15,y),
∴ .
∴EF=8m m= m=3.5m.
(3)解:当y=3+0.3=3.3(m)时,有 ,
化简,得 ,
解得 , , ,
∴ .
答:行车道最宽可以铺设13.4米.
【知识点】二次函数的实际应用-拱桥问题
【解析】【分析】(1)根据所建的直角坐标系表示出抛物线上的点的坐标,用待定系数法求得抛物线解析式;
(2)将F的横坐标代入抛物线解析式,即可求得点F的纵坐标,然后求EF的长度。
(3)把y=3+0.3=3.3代入抛物线的解析式,求得对应的x的值,则两个横坐标之间的距离即为行车道的最宽距离。
三、抛球问题
7.(2018九上·黄石期中)把一个物体以初速度v0(米/秒)竖直向上抛出,在不计空气阻力的情况下,物体的运动路线是一条抛物线,且物体的上升高度h(米)与抛出时间t(秒)之间满足:h=v0t- gt2(其中g是常数,取10米/秒2).某时,小明在距地面2米的O点,以10米/秒的初速度向上抛出一个小球,抛出2.1秒时,该小球距地面的高度是( )
A.1.05米 B.-1.05米 C.0.95米 D.-0.95米
【答案】C
【知识点】二次函数的实际应用-抛球问题
【解析】【解答】把t=2.1代入h=v0t- gt2得,
h=10×2.1- ×10×2.12=-1.05(米),
-1.05+2=0.95(米).
故答案为:C.
【分析】将t=2.1,v0=10,g=10代入函数解析式即可算出h的值,再用h的值加上小明开始距地面的高度即可得出答案。
8.(2019八上·昭通期末)为响应“足球进校园”的号召,我县教体局在今年 11 月份组织了“县长杯”校园足球比赛.在某场比赛中,一个球被从地面向上踢出,它距地面的高度 h(m)可用公式 h=﹣5t2+v0t
表示,其中 t(s)表示足球被踢出后经过的时间,v0(m/s)是足球被踢出时的速度,如果足球的最大高度到 20m,那么足球被踢出时的速度应达到 m/s.
【答案】20
【知识点】二次函数的实际应用-抛球问题
【解析】【解答】h=﹣5t2+v0 t,其对称轴为t= ,
当t= 时,h最大=﹣5×( )2+v0 =20,
解得:v0=20,v0=﹣20(不合题意舍去),
即足球被踢出时的速度应达到20m/s,
故答案为:20.
【分析】根据抛物线的对称轴直线公式x=-求出该函数的对称轴直线是t= ,然后将t= ,代入抛物线的解析式,由该函数的最值为20列出方程求解并检验即可算出v0的值,即足球被踢出时的速度。
9.(2019九下·温州模拟)如图是一个倾斜角为a 的斜坡,将一个小球从斜坡的坡脚 O 点处抛出,落在 A点处,小球的运动路线可以用抛物线 来刻画,已知 tan a = .
(1)求抛物线表达式及点
A 的坐标.
(2)求小球在运动过程中离斜坡坡面 OA 的最大距离.
【答案】(1)解:由抛物线经过原点,代入抛物线求得:
y (x﹣3)2 x2+3x,设A(2a,a)代入抛物线得:a ,∴A(5, );
(2)解:利用待定系数法求出直线OA的解析式为y=,设小球在运动过程中离斜坡坡面OA的距离为S: ∵0≤x≤5,∴最大距离为:。
【知识点】二次函数的实际应用-抛球问题
【解析】【分析】(1)将点(0,0)代入 抛物线 即可算出m的值,从而求出抛物线的解析式;根据正切函数的定义, 设A(2a,a)代入抛物线 即可算出a的值,从而求出点A的坐标;
(2) 设小球在运动过程中离斜坡坡面OA的距离为S ,利用待定系数法求出直线OA的解析式,然后根据两点间的距离公式,由S=,进而再根据该二次函数的性质就可算出答案。
四、销售问题
10.某公司在甲、乙两地同时销售某种品牌的汽车.已知在甲、乙两地的销售利润y(单位:万元)与销售量x(单位:辆)之间分别满足:y1=﹣x2+10x,y2=2x,若该公司在甲,乙两地共销售15辆该品牌的汽车,则能获得的最大利润为( )
A.30万元 B.40万元 C.45万元 D.46万元
【答案】D
【知识点】二次函数的实际应用-销售问题
【解析】【解答】解:设在甲地销售x辆,则在乙地销售(15﹣x)量,根据题意得出:
W=y1+y2=﹣x2+10x+2(15﹣x)=﹣x2+8x+30,
∴最大利润为: = =46(万元),
故答案为:D.
【分析】设在甲地销售x辆,则在乙地销售(15﹣x)量,设总利润为w,由题意可得:W=y1+y2=﹣x2+10x+2(15﹣x)=﹣x2+8x+30,然后利用二次函数的最值公式代入求解即可。
11.(2019九下·温州竞赛)某商户购进某种商品的进价是50元/个,根据市场调研发现售价是80元/个时,每月可卖出200个,若销售单价每降低1元,则每月可多卖出10个,同样若销售单价每增加1元,则每月可少卖出10个.若计划下月该商品的销售利润不低于5760元,则该商品的销售单价x(元)的取值范围是 .
【答案】74≤x≤76或80≤x≤82
【知识点】二次函数与不等式(组)的综合应用;二次函数的实际应用-销售问题
【解析】【解答】 解:设下月该商品的销售单价减低y元(当y为负数时,为加价),则售价为x=80-y,利润为w,依题可得:
w=(80-y)(200+10y)-50(200+10y)
=16000+800y-200y-10y2-1000-500y
=-10y2+100y+6000
=-10(y-5)2+6250
当w=5760时
解得y1=-2,y2=12
w=-10(y-5)2+6250可知,
当y≤5时,w随y的增大而增大;当y>5时,w随y的增大而减小
要使商品的销售利润不低于5760元,则-2≤y≤12
∴68≤x≤82
即当该商品的销售单价的取值范围是68≤x≤82, 该商品的销售利润不低于5760元;
故答案为:68≤x≤82.
【分析】设下月该商品的销售单价降低y元(当y为负数时,为加价),根据利润=商品的售价-商品进价,列出二次函数,根据题意求得当W=5760元时y的值,从而得出该商品的销售单价x.
12.(2019·苍南模拟)一连锁店销售某品牌商品,该商品的进价是60元.因为是新店开业,所以连锁店决定当月前10天进行试营业活动,活动期间该商品的售价为每件80元,据调查研究发现:当天销售件数 (件)和时间第x(天)的关系式为 ( ),已知第4天销售件数是40件,第6天销售件数是44件.活动结束后,连锁店重新制定该商品的销售价格为每件100元,每天销售的件数也发生变化:当天销售数量 (件)与时间第x(天)的关系为: ( ).
(1)
求 关于x的函数关系式;
(2)若某天的日毛利润是1120元,求x的值;
(3)
因为该连锁店是新店开业,所以试营业结束后,厂家给这个连锁店相应的优惠政策:当这个连锁店日销售量达到60件后(不含60),每多销售1件产品,当日销售的所有商品进价减少2元,设该店日销售量超过60件的毛利润总额为W,请直接写出W关于x的函数解析式,及自变量x的取值范围: .
【答案】(1)解: 由题意可知:x=4时,y=40,x=6时,y=44解之:∴y1=x2-8x+56
(2)解: 当1≤x≤10时
(80-60)(x2-8x+56)=1120
解之:x1=0,x2=8
当11≤x≤31时
(100-60)(2x+8)=1120
解之:x=10(不符合题意,舍去)
二次函数具有对称性
∴若某天的日毛利润是1120元,x的值为8或12
(3)
【知识点】二次函数的实际应用-销售问题
【解析】【解答】(3) ∵这个连锁店日销售量达到60件后(不含60)
∴2x+8>60
解之:x>26
由题意可知:销售量超过60件:每一件的进件为:60-2(2x+8-60)=-4x+164
每一件的利润为:100-(-4x+164)=4x-64
∴W=(4x-64)(2x+8)
=8x2-96x-512
∵11≤x≤31,x>26
∴自变量x的取值范围26<x≤31。
∴ W关于x的函数解析式为:w=8x2-96x-512,自变量x的取值范围26<x≤31。
【分析】(1)将x=4,y=40,x=6,y=44分别代入y1中,建立关于b、c的方程组,解方程组求出b、c的值,就可得到函数解析式。
(2)根据某天的日毛利润=1120 ,分别利用函数解析式,建立关于x的方程,求出方程的解,再利用二次函数的对称性可求出结果。
(3)由这个连锁店日销售量达到60件后(不含60)可求出自变量x取值范围,再分别求出销售量超过60件:每一件的进件,从而可求出每一件的利润,然后根据W=每一件的利润×销售量y2,列出函数解析式即可。
五、求近似解
13.(2017九下·滨海开学考)二次函数y=ax2+bx+c中,函数y与自变量x的部分对应值如下表,则方程ax2+bx+c=0的一个解的范围是( )
x 6.17 6.18 6.19
y -0.03 -0.01 0.02
A.-0.03<x<-0.01 B.-0.01<x<0.02
C.6.18<x<6.19 D.6.17<x<6.18
【答案】C
【知识点】利用二次函数图象求一元二次方程的近似根
【解析】【解答】解:当y=0时,-0.01答案为:C.
【分析】方程的解就是y=0时的函数值,观察y=0界于-0.01与0.02之间,对应的x值界于6.18与6.19之间。故答案C符合题意。
14.(2019·秀洲模拟)如图,抛物线y=ax2和直线y=bx+c的两个交点坐标分别为A(-2,4),B(1,1), 则关于x的方程ax2=bx+c的解为 .
【答案】
【知识点】利用二次函数图象求一元二次方程的近似根
【解析】【解答】解:∵ 抛物线y=ax2和直线y=bx+c的两个交点坐标分别为A(-2,4),B(1,1),
∴ 关于x的方程ax2=bx+c的解 为: ;
故答案为: 。
【分析】求关于x的方程ax2=bx+c的解 就是抛物线y=ax2和直线y=bx+c的两个交点的横坐标。
六、动态几何问题
15.如图,在△ABC中,∠C=90°,AB=10cm,BC=8cm,点P从点A沿AC向点C以1cm/s的速度运动,同时点Q从点C沿CB向点B以2cm/s的速度运动(点Q运动到点B停止),在运动过程中,四边形PABQ的面积最小值为( )
A.19cm2 B.16cm2 C.15cm2 D.12cm2
【答案】C
【知识点】二次函数-动态几何问题
【解析】【解答】解:在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10cm,BC=8cm,
∴AC= =6cm.
设运动时间为t(0≤t≤4),则PC=(6﹣t)cm,CQ=2tcm,
∴S四边形PABQ=S△ABC﹣S△CPQ= AC BC﹣ PC CQ= ×6×8﹣ (6﹣t)×2t=t2﹣6t+24=(t﹣3)2+15,
∴当t=3时,四边形PABQ的面积取最小值,最小值为15.
故答案为:C
【分析】首先根据勾股定理算出AC的长,设运动时间为t(0≤t≤4),则PC=(6﹣t)cm,CQ=2tcm,根据S四边形PABQ=S△ABC﹣S△CPQ列出S与t之间的函数关系式,根据函数性质即可解决问题。
16.如图所示,在矩形ABCD中,AB=6厘米,BC=12厘米,点P在线段AB上,P从点A开始沿AB边以1厘米/秒的速度向点B移动.点E为线段BC的中点,点Q从E点开始,沿EC以1厘米/秒的速度向点C移动.如果P、Q同时分别从A、E出发,写出出发时间t与△BPQ的面积S的函数关系式,求出t的取值范围.
【答案】解:∵PB=6﹣t,BE+EQ=6+t,
∴S= PB BQ= PB (BE+EQ)
= (6﹣t)(6+t)
=﹣ t2+18,
∴S=﹣ t2+18(0≤t<6).
【知识点】二次函数-动态几何问题
【解析】【分析】由题意可得,
PB=6﹣t,BE+EQ=6+t,所以S= PB BQ= PB (BE+EQ) ,将相关式子代入计算即可。
17.(2019八下·杭州期末)如图,抛物线 与 轴交于 , 两点 在 的左侧),与 轴交于点 .
(1)求点 ,点 的坐标;
(2)求 的面积;
(3) 为第二象限抛物线上的一个动点,求 面积的最大值.
【答案】(1)解:设 ,则
,
,
(2)解:令 ,可得
,
(3)解:如图:作 交 于
设 解析式
解得:
解析式
设 则
当 时, 最大面积4
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数-动态几何问题
【解析】【分析】(1)根据抛物线与x轴交点的纵坐标为0,即可求出点A,B的坐标;
(2)根据抛物线与y轴交点的横坐标为0,求出点C的坐标,从而利用三角形的面积计算方法由S△ABC=即可算出答案;
(3) 如图:作 交 于 ,利用待定系数法求出直线AC的解析式;根据点的坐标与图形的性质设出点P的坐标,进而得出点D的坐标,根据两点间的距离公式表示出PD的长,从而根据根据△APC的面积=△APD的面积+△PCD的面积=建立出函数关系式,根据函数性质即可得出答案。
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