初中数学湘教版九年级下册1.5二次函数的应用 同步练习
一、单选题
1.(2020九上·和林格尔月考)点C是线段AB上的一点,AB=1,分别以AC和CB为一边作正方形,用S表示这两个正方形的面积之和,下列判断正确的是( )
A.当C是AB的中点时,S最小 B.当C是AB的中点时,S最大
C.当C为AB的三等分点时,S最小 D.当C是AB的三等分点时,S最大
2.(2020九上·石家庄月考)一位篮球运动员在距离篮圈中心水平距离4m处起跳投篮,球沿一条抛物线运动,当球运动的水平距离为2.5m时,达到最大高度3.5m,然后准确落入篮框内.已知篮圈中心距离地面高度为3.05m,在如图所示的平面直角坐标系中,下列说法正确的是( )
A.此抛物线的解析式是y=- x2+3.5
B.篮圈中心的坐标是(4,3.05)
C.此抛物线的顶点坐标是(3.5,0)
D.篮球出手时离地面的高度是2m
3.(2020九上·武汉月考)如图是抛物线型拱桥,当拱顶离水面 时,水面宽 .若水面再下降 ,水面宽度为( ) .
A. B. C. D.
4.(2020九上·合肥月考)2019年女排世界杯于9月在日本举行,中国女排以十一连胜的骄人成绩卫冕冠军,充分展现了团队协作、顽强拼搏的女排精神.如图是某次比赛中垫球时的动作,若将垫球后排球的运动路线近似的看作拋物线,在同一竖直平面内建立如图所示的直角坐标系,已知运动员垫球时(图中点 )离球网的水平距离为5米,排球与地面的垂直距离为0.5米,排球在球网上端0.26米处(图中点 )越过球网(女子排球赛中球网上端距地面的高度为2.24米),落地时(图中点 )距球网的水平距离为2.5米,则排球运动路线的函数表达式为( )
A. B.
C. D.
5.(2020九上·越城期中)某幢建筑物,从10米高的窗口A用水管向外喷水,喷出的水流呈抛物线状(抛物线所在平面与墙面垂直,如图).如果抛物线的最高点M离墙1米,离地面 米,则水流落地点B离墙距离是( )
A.2米 B.3米 C.4米 D.5米
6.(2020九上·上饶月考)小敏用一根长为8cm的细铁丝围成矩形,则矩形的最大面积是( )
A.4cm2 B.8cm2 C.16cm2 D.32cm2
7.(2020九上·金华期中)2019年10月31日,三大运营商宣布5G商用正式启动,5G时代大步流星地走来.某电器城准备销售一种型号的5G手机,在销售过程中发现,当零售价为每台4000元时,每天可以售出8台,日销售利润为4000元,当零售价每降低50元时,则每天多售出4台,下列结论正确的是( )
A. 当零售价每降低200元时,日销售利润最大,最大利润为7200元
B.当零售价每降低100元和零售价每降低300元时,销售数量是一样的
C.手机的进价是每台500元
D.零售价越低,每天售出数量就越多,所以利润就越大
8.(2020九上·鄞州期中)某旅游景点的收入受季节的影响较大,有时候出现赔本的经营状况.因此,公司规定:若无利润时,该景点关闭.经跟踪测算,该景点一年中的利润W(万元)与月份x之间满足二次函数W=﹣x2+16x﹣48,则该景点一年中处于关闭状态有( )月.
A.5 B.6 C.7 D.8
9.(2020九上·射阳月考)如图,点E,F,G,H分别是正方形ABCD边AB,BC,CD,DA上的点,且AE=BF=CG=DH.设A、E两点间的距离为x,四边形EFGH的面积为y,则y与x的函数图象可能为( )
A. B.
C. D.
10.(2020九上·绍兴月考)如图,在四边形 ABCD 中, AD∥BC , ∠A=45° , ∠C=90° , AD=4cm ,CD=3cm 、动点M,N同时从点A出发,点M以 cm/s 的速度沿 AB 向终点B运动,点N以2cm/s 的速度沿折线 AD-DC 向终点C运动.设点N的运动时间为ts ,△AMN 的面积为 Scm ,则下列图象能大致反映S与t之间函数关系的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
11.(2021九上·甘井子期末)如图,若被击打的小球飞行高度h(单位:m)与飞行时间t(单位:s)之间具有的关系为h=20t﹣5t2,则小球从飞出到落地所用的时间为 s.
12.(2020九上·慈溪月考)将进货单价为70元的某种商品按零售单价100元售出时,每天能卖出40个,若这种商品的零售单价在一定范围内每降价1元,其日销量就增加2个,为了获取最大的日利润,则应把零售单价定为 元.
13.(2020九上·通榆月考)为解决民生问题,国家对某药品价格分两次降价,该药品的原价是48元,降价后的价格是30元,若平均每次降价的百分率均为x,可列方程为 。
14.(2020九上·长春期中)如图,在墙上绘制了几个相同的抛物线型图案.已知抛物线上B、C两点的高度相同,到墙边的OA的距离分别为0.5m,1.5m.若该墙的长度为12m,则最多可以连续绘制 个这样的抛物线型图案.
15.(2020九上·迁安月考)某种正方形合金板材的成本y(元)与它的面积成正比,设边长为x厘米.当x=3时,y=18,那么当成本为72元时,边长为 厘米.
16.(2020九上·海安期中)定义:对角线互相垂直的四边形为垂美四边形.已知垂美四边形ABCD的对角线AC、BD满足AC+BD=12,则当AC= 时,四边形ABCD的面积最大.
三、解答题
17.(2020九上·海门月考)如图所示,公园要造圆形的喷水池,在水池中央垂直于水面处安装一个柱子OA,O恰在水面中心,OA=1.25m,由柱子顶端A处的喷头向外喷水,水流在各个方向沿形状相同的抛物线路线落下,为使水流形状较为漂亮,要求设计成水流在离OA距离为1m处达到距水面距离最大,高度2.25m.若不计其他因素,那么水池的半径至少要多少米才能使喷出的水流不致落到池外
18.(2020九上·温州月考)某商场将进价40元一个的某种商品按50元一个售出时,每月能卖出500个,商场想了两个方案来增加利润:
方案一提高价格,但这种商品每个售价涨价1元,销售量就减少10个;
方案二:售价不变,但发资料做广告,已知这种商品每月的广告费用m(千元)与销售量倍数p关系为p=-0.4m2+2m,
试通过计算,请你判断商场为赚得更大的利润应选择哪种方案 请说明你判断的理由.
19.(2020九上·广饶期中)如图,隧道的截面由抛物线和长方形构成.长方形的长为16m,宽为6m,抛物线的最高点C离路面AA1的距离为8m.
(1)建立适当的坐标系,求出表示抛物线的函数表达式;
(2)一大型货车装载设备后高为7m,宽为4m.如果隧道内设双向行驶车道,那么这辆货车能否安全通过?
20.(2020九上·海珠期中)网络销售已经成为一种热门的销售方式为了减少农产品的库存,某市长亲自在某网络平台上进行直播销售板栗.为提高大家购买的积极性,直播时,板栗公司每天拿出2000元现金,作为红包发给购买者.已知该板栗的成本价格为6元/kg,每日销售量y(kg)与销售单价x(元/kg)满足关系式:y=﹣100x+5000.经销售发现,销售单价不低于成本价格且不高于30元/kg.当每日销售量不低于4000kg时,每千克成本将降低1元.设板栗公司销售该板栗的日获利为W(元).
(1)请求出日获利W与销售单价x之间的函数关系式;
(2)当销售单价定为多少时,销售这种板栗日获利最大?最大利润为多少元?
21.(2021九上·嘉兴期末)女生排球考试要求:垫球后,球在运动中离地面的最大高度至少为2米.某次模拟测试中,某女生在O处将球垫偏,之后又在A, B两处先后垫球,球沿抛物线C1 → C2 → C3运动(假设抛物线C1,C2,C3在同一平面内),最终正好在O处垫住,O处离地面的距离为1米.如图所示,以O为坐标原点1米为单位长度建立直角坐标系,x轴平行于地面水平直线m,已知点A( , ),点B的横坐标为 - ,抛物线C1和C3的表达式分别为 y = ax2- 2ax 和 y = 2ax2 + bx (a≠ 0).
(1)求抛物线C1的函数表达式.
(2)第一次垫球后,球在运动中离地面的最大高度是否达到要求?请说明理由.
(3)为了使第三次垫球后,球在运动中离地面的最大高度达到要求,该女生第三次垫球处B 离地面的高度至少为多少米?
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】二次函数-动态几何问题
【解析】【解答】解:设AC=x,则CB=1-x,
S=x2+(1-x)2即S=2x2-2x+1,
所以当 时,S最小.
此时,C是AB的中点.
故答案为:A.
【分析】设AC=x,则CB=1-x,根据正方形的面积计算方法列出函数表达式求最值即可。
2.【答案】A
【知识点】二次函数的实际应用-抛球问题
【解析】【解答】解:A、∵抛物线的顶点坐标为(0,3.5),
∴可设抛物线的函数关系式为y=ax2+3.5.
∵篮圈中心(1.5,3.05)在抛物线上,将它的坐标代入上式,得 3.05=a×1.52+3.5,
∴a=- ,
∴y=- x2+3.5.
故本选项符合题意;
B、由图示知,篮圈中心的坐标是(1.5,3.05),
故本选项不符合题意;
C、由图示知,此抛物线的顶点坐标是(0,3.5),
故本选项不符合题意;
D、设这次跳投时,球出手处离地面hm,
因为(1)中求得y=-0.2x2+3.5,
∴当x=-2.5时,
h=-0.2×(-2.5)2+3.5=2.25m.
∴这次跳投时,球出手处离地面2.25m.
故本选项不符合题意.
故答案为:A.
【分析】根据题干中给的点坐标代入计算求出抛物线解析式,再利用函数的性质求解即可。
3.【答案】D
【知识点】二次函数的实际应用-拱桥问题
【解析】【解答】解:如图,以AB所在直线为x轴,以过拱顶C且垂直于AB的直线为y轴,建立平面直角坐标系,
则由题意可知A(-2,0),B(2,0),C(0,2),
设该抛物线的解析式为y=ax2+2,将B(2,0)代入得:
0=a×4+2,
解得:a=- .
∴抛物线的解析式为y=- x2+2,
∴若水面再下降1.5m,则有-1.5=- x2+2,
解得:x=± .
∵ -(- )=2 ,
∴水面宽度为2 m.
故答案为:D.
【分析】以AB所在直线为x轴,以过拱顶C且垂直于AB的直线为y轴,建立平面直角坐标系,由待定系数法求得二次函数的解析式,然后将y=-1.5代入解析式得关于x的一元二次方程,解得x的值,用较大的x值减去较小的x值即可得出答案.
4.【答案】A
【知识点】二次函数的实际应用-抛球问题
【解析】【解答】由题意可知点A坐标为(-5,0.5),点B坐标为(0,2.5),点C坐标为(2.5,0)
设排球运动路线的函数解析式为:y=ax2+bx+c
∵排球经过A、B、C三点
解得:
∴排球运动路线的函数解析式为
故答案为:A.
【分析】由题意可知点A坐标为(-5,0.5),点B坐标为(0,2.5),点C坐标为(2.5,0),设排球运动路线的函数表达式为:y=ax2+bx+c,将点A、B、C的坐标代入得关于a、b、c的三元一次方程组,解得a、b、c的值,则函数解析式可得,从而问题得解.
5.【答案】B
【知识点】二次函数的实际应用-喷水问题
【解析】【解答】解: 如图,以地面,墙面所在直线为x轴,y轴建立平面直角坐标系,
根据题意得出抛物线的顶点为M(1,),
∴设抛物线的解析式为:y=a(x-1)2+,
把点A(0,10)代入抛物线解析式得:10=a+ ,
解得:a=-,
∴抛物线的解析式为:y=-(x-1)2+,
令y=0时,则-(x-1)2+=0,
解得:x1=-1(舍去),x2=3,
∴OB=3(米),
∴水流下落点B离墙距离为3米.
故答案为:B.
【分析】 以地面,墙面所在直线为x轴,y轴建立平面直角坐标系,根据题意利用待定系数法求出抛物线的解析式,再令y=0,得出一元二次方程,求出方程的解,即可得出答案.
6.【答案】A
【知识点】二次函数的实际应用-几何问题
【解析】【解答】解:设矩形的面积为S,矩形的长为xcm,则宽为 cm,由题意则有
S= x=-x2+4x=-(x-2)2+4,
∵a=-1<0,
∴当x=2时,S有最大值为4,
故矩形的最大面积是4cm2,
故答案为:A.
【分析】设矩形的面积为S,矩形的长为xcm,则宽为 cm,利用矩形的面积计算方法列出表达式求最大值即可。
7.【答案】A
【知识点】二次函数的实际应用-销售问题
【解析】【解答】解:A、设该型号5G手机的零售价降低x元,日销售利润为W元,
∴,
∵a<0
∴当x=200时,W最大为7200元,故A符合题意;
B、当零售价每降低100元时,销售量为:8+100÷50×4=16台;
零售价每降低300元时,销售量为:8+300÷50×4=32台;
∴当零售价每降低100元和零售价每降低300元时,销售数量是不一样的,故B不符合题意;
C、∵当零售价为每台4000元时,每天可以售出8台,日销售利润为4000元,
∴手机 的进价为4000-4000÷8=3500元,故C不符合题意;
D、零售价越低,每天售出数量就越多,利润不一定越大 ,故D不符合题意;
故答案为:A.
【分析】设该型号5G手机的零售价降低x元,日销售利润为W元,可列出W与x之间的函数解析式,利用二次函数的性质,可求出日销售利润的最大值,可对A作出判断;分别求出零售价每降低100元和零售价每降低300元时的销售数量数量,可对B作出判断;根据题意可求出手机的进价,可对C作出判断;零售价越低,每天售出数量就越多,利润不一定越大,可对D作出判断。
8.【答案】A
【知识点】二次函数的实际应用-销售问题
【解析】【解答】由W=﹣x2+16x﹣48,令W=0,则x2﹣16x+48=0,解得x=12或4,
∴不等式﹣x2+16x﹣48>0的解为,4<x<12,
∴该景点一年中处于关闭状态有5个月.
故答案为:A.
【分析】关闭状态时的利润即为w=0,可得关于x的一元二次方程,解方程可求得x的值;再结合不关闭状态即为w>0可得关于x的范围,则题意可求解.
9.【答案】A
【知识点】二次函数y=ax^2+bx+c的图象;二次函数的实际应用-几何问题
【解析】【解答】解:设正方形的边长为m,则 ,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
∴该函数的顶点坐标为,
又m>0,∴该顶点在第一象限,
∵二次项的系数为2大于0,∴图象的开口向上,
与x的函数图象是A.
故答案为:A.
【分析】本题需先设正方形的边长为m,然后得出y与x、m是二次函数关系,进而根据二次函数的图象与系数的关系得出函数的图象.
10.【答案】B
【知识点】二次函数-动态几何问题
【解析】【解答】解:①如图,当0<t≤2时,作MH⊥AN于N,
S=AN×MH=×2t×tcos45°=t2,
②如图,当2<t≤3时,连接DM,
S=S△MND+S△AMD+S△ADN=×(2t-4)×(4-t)+×4×t-×4×(2t-4)
=-t2+4t,
③如图,当3<t≤3.5时,连接BN,
S=S△MND+S△AMD+S△ADN=×(2t-4)×1+×4×3-×4×(2t-4)
=-3t+12,
综上可知,符合条件的函数图象是B.
故答案为:B.
【分析】分三种情况作答,即①当0<t≤2时,②当3<t≤3.5时,③当3<t≤3.5时,用分割法分别求出 △AMN的面积表达式,根据此分段函数选出符合条件的选项即可.
11.【答案】4
【知识点】二次函数的实际应用-抛球问题
【解析】【解答】解:依题意,令h=0得
0=20t﹣5t2
得t(20﹣5t)=0
解得t=0(舍去)或t=4
即小球从飞出到落地所用的时间为4s
故答案为4.
【分析】根据"小球落地"的含义可知,小球飞行高度h为0,于是把h=0代入解析式计算即可求解.
12.【答案】95
【知识点】二次函数的实际应用-销售问题
【解析】【解答】设应降价x元,日利润为y,
则y=(40+2x)(100-x-70)=(40+2x)(30-x)
=-2x2+20x+1200
=-2(x-5)2+1150
∵-1<0,
∴当x=5时,二次函数有最大值,
∴应把零售单价定为100-5=95元.
故答案为:95.
【分析】设应降价x元,日利润为y,根据题意列出函数关系式,然后根据二次函数的最值问题求出最大利润时的x的值即可求得结果.
13.【答案】48(1-x)2=30
【知识点】二次函数的实际应用-百分率问题
【解析】【解答】解:设平均的降价率为x,根据题意可知
48(1-x)2=30
【分析】根据题意,列出方程即可得到答案。
14.【答案】6
【知识点】二次函数的其他应用
【解析】【解答】∵抛物线上B、C两点的高度相同,到墙边的OA的距离分别为0.5m,1.5m
∴BC中点到OA的距离为 m
∴每个抛物线宽 m
∵
∴可以连续绘制6个这样的图案
故答案为6.
【分析】根据B和C到OA的距离,求出BC中点到OA的距离,然后求出一个抛物线的宽度,最后根据墙的长度即可求解.
15.【答案】6
【知识点】二次函数的其他应用
【解析】【解答】解:设y与x之间的函数关系式为y=kx2,由题意,得
18=9k,解得:k=2,
∴y=2x2,
当y=72时,72=2x2,
∴x=6,
故答案为:6.
【分析】设y与x之间的函数关系式为y=kx2,由待定系数法就可以求出解析式,当y=72时代入函数解析式就可以求出结论.
16.【答案】6
【知识点】二次函数的实际应用-几何问题
【解析】【解答】∵四边形ABCD的对角线互相垂直,
∴ ,
∵AC+BD=12,
∴ ,
∴ ,
∵ 且 ,
当 时,函数有最大值,
∴AC=6时,面积有最大值;
故答案是6.
【分析】由四边形ABCD的对角线互相垂直,可得,由AC+BD=12,可得 ,从而可得利用二次函数的性质进行解答即可.
17.【答案】解:以地面上任一条直线为x轴,OA为y轴建立直角坐标系,
设y=a(x-1)2+2.25,则当x=0时,y=1.25,故a+2.25=1,a=-1.
由y=0得-(x-1)2+2.25=0,得(x-1)2=2.25,解得x1=2.5,x2=-0.5(舍去)
故水池的半径至少要2.5米.
【知识点】二次函数的实际应用-喷水问题
【解析】【分析】以地面上任一条直线为x轴,OA为y轴建立直角坐标系,由题意可设y=a(x-1)2+2.25,再根据x=0时,y=1.25即可求得函数关系式,再求出抛物线与x轴的交点坐标即可得到结果.
18.【答案】解:设涨价x元,利润为y元,则①;y=(50十x-40)(500-10x)=-10x2+400x+5000=-10(x-20)2+9000,
∴方案一的最大利润为9000元②y=(50-40)×500p-1000m=-2000m2+9000m=-2000(x-2.25)2+10125,∴方案二的最大利润为10125元;
∴选择方案二能获得更大的利润.
【知识点】二次函数的实际应用-销售问题
【解析】【分析】根据利润y=每一件的利润×销售量,可得到y与x的函数解析式,再利用方案一求出最大利润;然后求出方案二的利润,比较大小可得答案。
19.【答案】(1)解:如图,以AA1所在直线为x轴,以线段AA1的中点为坐标原点建立平面直角坐标系,
根据题意得A(﹣8,0),B(﹣8,6),C(0,8),
设抛物线的解析式为y=ax2+8,把B(﹣8,6)代入,得:
64a+8=6,
解得:a=﹣ .
∴抛物线的解析式为y=﹣ x2+8.
(2)解:根据题意,把x=±4代入解析式y=﹣ x2+8,
得y=7.5m.
∵7.5m>7m,
∴货运卡车能通过.
【知识点】二次函数的实际应用-拱桥问题
【解析】【分析】(1)根据抛物线在坐标系中的特殊位置,可以设抛物线的解析式为y=ax2+8,再把B(﹣8,6)代入,求出a的值即可;
(2)隧道内设双行道后,求出纵坐标与7m作比较即可.
20.【答案】(1)当y≥4000,即﹣100x+5000≥4000,
∴x≤10,
∴当6≤x≤10时,W=(x﹣6+1)(﹣100x+5000)﹣2000=﹣100x2+5500x﹣27000,
当10<x≤30时,W=(x﹣6)(﹣100x+5000)﹣2000=﹣100x2+5600x﹣32000,
综上所述:W= ;
(2)当6≤x≤10时,W=﹣100x2+5500x﹣27000=﹣100(x﹣ )2+48625,
∵a=﹣100<0,对称轴为x= ,
∴当6≤x≤10时,y随x的增大而增大,即当x=10时,W最大值=18000元,
当10<x≤30时,W=﹣100x2+5600x﹣32000=﹣100(x﹣28)2+46400,
∵a=﹣100<0,对称轴为x=28,
∴当x=28时,W有最大值为46400元,
∵46400>18000,
∴当销售单价定为28元时,销售这种板栗日获利最大,最大利润为46400元.
【知识点】二次函数的实际应用-销售问题
【解析】【分析】(1)分两种情况讨论,由日获利=销售单价×数量,可求解;(2)分两种情况讨论,由二次函数的性质,分别求出6≤x≤10和10<x≤30时的最大利润,即可求解.
21.【答案】(1)解:C1:∵y=ax2-2ax,点A ( , )
∴
解之:
∴ 抛物线C1的函数表达式为y=-0.5x2+x.
(2)解:∵抛物线C1:y=-0.5x2+x.
∴对称轴为直线,y=
∴顶点坐标为(1,)
∵O处离地面的距离为1米,
∴第一次垫球后,球在运动中离地面的最大高度:1+.
∴没有达到要求.
(3)解:抛物线C3的表达式为 y = 2ax2 + bx
对称轴为直线
∴此时顶点的纵坐标为y=
∵最大距离达标
∴
∵ 点B的横坐标为 -
∴
由(1)得a=-
∴
解之:b≥2或b≤-2
∵
∴a,b同号,
∴b≤-2
∴yB=
∴该女生第三次垫球处B 离地面的高度至少 米.
【知识点】二次函数的实际应用-抛球问题
【解析】【分析】(1)利用待定系数法,由点A的坐标,求出抛物线C1的函数表达式。
(2)利用抛物线C1的解析式求出其顶点坐标,再由O处离地面的距离为1米,可求出第一次垫球后,球在运动中离地面的最大高度,由此可作出判断。
(3)利用抛物线C3的表达式求出对称轴及顶点的纵坐标,由此可得到最大距离达标,由点B的横坐标,可求出对应的y的值,然后求出点B的纵坐标,由此可求出该女生第三次垫球处B 离地面的高度。
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一、单选题
1.(2020九上·和林格尔月考)点C是线段AB上的一点,AB=1,分别以AC和CB为一边作正方形,用S表示这两个正方形的面积之和,下列判断正确的是( )
A.当C是AB的中点时,S最小 B.当C是AB的中点时,S最大
C.当C为AB的三等分点时,S最小 D.当C是AB的三等分点时,S最大
【答案】A
【知识点】二次函数-动态几何问题
【解析】【解答】解:设AC=x,则CB=1-x,
S=x2+(1-x)2即S=2x2-2x+1,
所以当 时,S最小.
此时,C是AB的中点.
故答案为:A.
【分析】设AC=x,则CB=1-x,根据正方形的面积计算方法列出函数表达式求最值即可。
2.(2020九上·石家庄月考)一位篮球运动员在距离篮圈中心水平距离4m处起跳投篮,球沿一条抛物线运动,当球运动的水平距离为2.5m时,达到最大高度3.5m,然后准确落入篮框内.已知篮圈中心距离地面高度为3.05m,在如图所示的平面直角坐标系中,下列说法正确的是( )
A.此抛物线的解析式是y=- x2+3.5
B.篮圈中心的坐标是(4,3.05)
C.此抛物线的顶点坐标是(3.5,0)
D.篮球出手时离地面的高度是2m
【答案】A
【知识点】二次函数的实际应用-抛球问题
【解析】【解答】解:A、∵抛物线的顶点坐标为(0,3.5),
∴可设抛物线的函数关系式为y=ax2+3.5.
∵篮圈中心(1.5,3.05)在抛物线上,将它的坐标代入上式,得 3.05=a×1.52+3.5,
∴a=- ,
∴y=- x2+3.5.
故本选项符合题意;
B、由图示知,篮圈中心的坐标是(1.5,3.05),
故本选项不符合题意;
C、由图示知,此抛物线的顶点坐标是(0,3.5),
故本选项不符合题意;
D、设这次跳投时,球出手处离地面hm,
因为(1)中求得y=-0.2x2+3.5,
∴当x=-2.5时,
h=-0.2×(-2.5)2+3.5=2.25m.
∴这次跳投时,球出手处离地面2.25m.
故本选项不符合题意.
故答案为:A.
【分析】根据题干中给的点坐标代入计算求出抛物线解析式,再利用函数的性质求解即可。
3.(2020九上·武汉月考)如图是抛物线型拱桥,当拱顶离水面 时,水面宽 .若水面再下降 ,水面宽度为( ) .
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】二次函数的实际应用-拱桥问题
【解析】【解答】解:如图,以AB所在直线为x轴,以过拱顶C且垂直于AB的直线为y轴,建立平面直角坐标系,
则由题意可知A(-2,0),B(2,0),C(0,2),
设该抛物线的解析式为y=ax2+2,将B(2,0)代入得:
0=a×4+2,
解得:a=- .
∴抛物线的解析式为y=- x2+2,
∴若水面再下降1.5m,则有-1.5=- x2+2,
解得:x=± .
∵ -(- )=2 ,
∴水面宽度为2 m.
故答案为:D.
【分析】以AB所在直线为x轴,以过拱顶C且垂直于AB的直线为y轴,建立平面直角坐标系,由待定系数法求得二次函数的解析式,然后将y=-1.5代入解析式得关于x的一元二次方程,解得x的值,用较大的x值减去较小的x值即可得出答案.
4.(2020九上·合肥月考)2019年女排世界杯于9月在日本举行,中国女排以十一连胜的骄人成绩卫冕冠军,充分展现了团队协作、顽强拼搏的女排精神.如图是某次比赛中垫球时的动作,若将垫球后排球的运动路线近似的看作拋物线,在同一竖直平面内建立如图所示的直角坐标系,已知运动员垫球时(图中点 )离球网的水平距离为5米,排球与地面的垂直距离为0.5米,排球在球网上端0.26米处(图中点 )越过球网(女子排球赛中球网上端距地面的高度为2.24米),落地时(图中点 )距球网的水平距离为2.5米,则排球运动路线的函数表达式为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】二次函数的实际应用-抛球问题
【解析】【解答】由题意可知点A坐标为(-5,0.5),点B坐标为(0,2.5),点C坐标为(2.5,0)
设排球运动路线的函数解析式为:y=ax2+bx+c
∵排球经过A、B、C三点
解得:
∴排球运动路线的函数解析式为
故答案为:A.
【分析】由题意可知点A坐标为(-5,0.5),点B坐标为(0,2.5),点C坐标为(2.5,0),设排球运动路线的函数表达式为:y=ax2+bx+c,将点A、B、C的坐标代入得关于a、b、c的三元一次方程组,解得a、b、c的值,则函数解析式可得,从而问题得解.
5.(2020九上·越城期中)某幢建筑物,从10米高的窗口A用水管向外喷水,喷出的水流呈抛物线状(抛物线所在平面与墙面垂直,如图).如果抛物线的最高点M离墙1米,离地面 米,则水流落地点B离墙距离是( )
A.2米 B.3米 C.4米 D.5米
【答案】B
【知识点】二次函数的实际应用-喷水问题
【解析】【解答】解: 如图,以地面,墙面所在直线为x轴,y轴建立平面直角坐标系,
根据题意得出抛物线的顶点为M(1,),
∴设抛物线的解析式为:y=a(x-1)2+,
把点A(0,10)代入抛物线解析式得:10=a+ ,
解得:a=-,
∴抛物线的解析式为:y=-(x-1)2+,
令y=0时,则-(x-1)2+=0,
解得:x1=-1(舍去),x2=3,
∴OB=3(米),
∴水流下落点B离墙距离为3米.
故答案为:B.
【分析】 以地面,墙面所在直线为x轴,y轴建立平面直角坐标系,根据题意利用待定系数法求出抛物线的解析式,再令y=0,得出一元二次方程,求出方程的解,即可得出答案.
6.(2020九上·上饶月考)小敏用一根长为8cm的细铁丝围成矩形,则矩形的最大面积是( )
A.4cm2 B.8cm2 C.16cm2 D.32cm2
【答案】A
【知识点】二次函数的实际应用-几何问题
【解析】【解答】解:设矩形的面积为S,矩形的长为xcm,则宽为 cm,由题意则有
S= x=-x2+4x=-(x-2)2+4,
∵a=-1<0,
∴当x=2时,S有最大值为4,
故矩形的最大面积是4cm2,
故答案为:A.
【分析】设矩形的面积为S,矩形的长为xcm,则宽为 cm,利用矩形的面积计算方法列出表达式求最大值即可。
7.(2020九上·金华期中)2019年10月31日,三大运营商宣布5G商用正式启动,5G时代大步流星地走来.某电器城准备销售一种型号的5G手机,在销售过程中发现,当零售价为每台4000元时,每天可以售出8台,日销售利润为4000元,当零售价每降低50元时,则每天多售出4台,下列结论正确的是( )
A. 当零售价每降低200元时,日销售利润最大,最大利润为7200元
B.当零售价每降低100元和零售价每降低300元时,销售数量是一样的
C.手机的进价是每台500元
D.零售价越低,每天售出数量就越多,所以利润就越大
【答案】A
【知识点】二次函数的实际应用-销售问题
【解析】【解答】解:A、设该型号5G手机的零售价降低x元,日销售利润为W元,
∴,
∵a<0
∴当x=200时,W最大为7200元,故A符合题意;
B、当零售价每降低100元时,销售量为:8+100÷50×4=16台;
零售价每降低300元时,销售量为:8+300÷50×4=32台;
∴当零售价每降低100元和零售价每降低300元时,销售数量是不一样的,故B不符合题意;
C、∵当零售价为每台4000元时,每天可以售出8台,日销售利润为4000元,
∴手机 的进价为4000-4000÷8=3500元,故C不符合题意;
D、零售价越低,每天售出数量就越多,利润不一定越大 ,故D不符合题意;
故答案为:A.
【分析】设该型号5G手机的零售价降低x元,日销售利润为W元,可列出W与x之间的函数解析式,利用二次函数的性质,可求出日销售利润的最大值,可对A作出判断;分别求出零售价每降低100元和零售价每降低300元时的销售数量数量,可对B作出判断;根据题意可求出手机的进价,可对C作出判断;零售价越低,每天售出数量就越多,利润不一定越大,可对D作出判断。
8.(2020九上·鄞州期中)某旅游景点的收入受季节的影响较大,有时候出现赔本的经营状况.因此,公司规定:若无利润时,该景点关闭.经跟踪测算,该景点一年中的利润W(万元)与月份x之间满足二次函数W=﹣x2+16x﹣48,则该景点一年中处于关闭状态有( )月.
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】A
【知识点】二次函数的实际应用-销售问题
【解析】【解答】由W=﹣x2+16x﹣48,令W=0,则x2﹣16x+48=0,解得x=12或4,
∴不等式﹣x2+16x﹣48>0的解为,4<x<12,
∴该景点一年中处于关闭状态有5个月.
故答案为:A.
【分析】关闭状态时的利润即为w=0,可得关于x的一元二次方程,解方程可求得x的值;再结合不关闭状态即为w>0可得关于x的范围,则题意可求解.
9.(2020九上·射阳月考)如图,点E,F,G,H分别是正方形ABCD边AB,BC,CD,DA上的点,且AE=BF=CG=DH.设A、E两点间的距离为x,四边形EFGH的面积为y,则y与x的函数图象可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】二次函数y=ax^2+bx+c的图象;二次函数的实际应用-几何问题
【解析】【解答】解:设正方形的边长为m,则 ,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
∴该函数的顶点坐标为,
又m>0,∴该顶点在第一象限,
∵二次项的系数为2大于0,∴图象的开口向上,
与x的函数图象是A.
故答案为:A.
【分析】本题需先设正方形的边长为m,然后得出y与x、m是二次函数关系,进而根据二次函数的图象与系数的关系得出函数的图象.
10.(2020九上·绍兴月考)如图,在四边形 ABCD 中, AD∥BC , ∠A=45° , ∠C=90° , AD=4cm ,CD=3cm 、动点M,N同时从点A出发,点M以 cm/s 的速度沿 AB 向终点B运动,点N以2cm/s 的速度沿折线 AD-DC 向终点C运动.设点N的运动时间为ts ,△AMN 的面积为 Scm ,则下列图象能大致反映S与t之间函数关系的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】二次函数-动态几何问题
【解析】【解答】解:①如图,当0<t≤2时,作MH⊥AN于N,
S=AN×MH=×2t×tcos45°=t2,
②如图,当2<t≤3时,连接DM,
S=S△MND+S△AMD+S△ADN=×(2t-4)×(4-t)+×4×t-×4×(2t-4)
=-t2+4t,
③如图,当3<t≤3.5时,连接BN,
S=S△MND+S△AMD+S△ADN=×(2t-4)×1+×4×3-×4×(2t-4)
=-3t+12,
综上可知,符合条件的函数图象是B.
故答案为:B.
【分析】分三种情况作答,即①当0<t≤2时,②当3<t≤3.5时,③当3<t≤3.5时,用分割法分别求出 △AMN的面积表达式,根据此分段函数选出符合条件的选项即可.
二、填空题
11.(2021九上·甘井子期末)如图,若被击打的小球飞行高度h(单位:m)与飞行时间t(单位:s)之间具有的关系为h=20t﹣5t2,则小球从飞出到落地所用的时间为 s.
【答案】4
【知识点】二次函数的实际应用-抛球问题
【解析】【解答】解:依题意,令h=0得
0=20t﹣5t2
得t(20﹣5t)=0
解得t=0(舍去)或t=4
即小球从飞出到落地所用的时间为4s
故答案为4.
【分析】根据"小球落地"的含义可知,小球飞行高度h为0,于是把h=0代入解析式计算即可求解.
12.(2020九上·慈溪月考)将进货单价为70元的某种商品按零售单价100元售出时,每天能卖出40个,若这种商品的零售单价在一定范围内每降价1元,其日销量就增加2个,为了获取最大的日利润,则应把零售单价定为 元.
【答案】95
【知识点】二次函数的实际应用-销售问题
【解析】【解答】设应降价x元,日利润为y,
则y=(40+2x)(100-x-70)=(40+2x)(30-x)
=-2x2+20x+1200
=-2(x-5)2+1150
∵-1<0,
∴当x=5时,二次函数有最大值,
∴应把零售单价定为100-5=95元.
故答案为:95.
【分析】设应降价x元,日利润为y,根据题意列出函数关系式,然后根据二次函数的最值问题求出最大利润时的x的值即可求得结果.
13.(2020九上·通榆月考)为解决民生问题,国家对某药品价格分两次降价,该药品的原价是48元,降价后的价格是30元,若平均每次降价的百分率均为x,可列方程为 。
【答案】48(1-x)2=30
【知识点】二次函数的实际应用-百分率问题
【解析】【解答】解:设平均的降价率为x,根据题意可知
48(1-x)2=30
【分析】根据题意,列出方程即可得到答案。
14.(2020九上·长春期中)如图,在墙上绘制了几个相同的抛物线型图案.已知抛物线上B、C两点的高度相同,到墙边的OA的距离分别为0.5m,1.5m.若该墙的长度为12m,则最多可以连续绘制 个这样的抛物线型图案.
【答案】6
【知识点】二次函数的其他应用
【解析】【解答】∵抛物线上B、C两点的高度相同,到墙边的OA的距离分别为0.5m,1.5m
∴BC中点到OA的距离为 m
∴每个抛物线宽 m
∵
∴可以连续绘制6个这样的图案
故答案为6.
【分析】根据B和C到OA的距离,求出BC中点到OA的距离,然后求出一个抛物线的宽度,最后根据墙的长度即可求解.
15.(2020九上·迁安月考)某种正方形合金板材的成本y(元)与它的面积成正比,设边长为x厘米.当x=3时,y=18,那么当成本为72元时,边长为 厘米.
【答案】6
【知识点】二次函数的其他应用
【解析】【解答】解:设y与x之间的函数关系式为y=kx2,由题意,得
18=9k,解得:k=2,
∴y=2x2,
当y=72时,72=2x2,
∴x=6,
故答案为:6.
【分析】设y与x之间的函数关系式为y=kx2,由待定系数法就可以求出解析式,当y=72时代入函数解析式就可以求出结论.
16.(2020九上·海安期中)定义:对角线互相垂直的四边形为垂美四边形.已知垂美四边形ABCD的对角线AC、BD满足AC+BD=12,则当AC= 时,四边形ABCD的面积最大.
【答案】6
【知识点】二次函数的实际应用-几何问题
【解析】【解答】∵四边形ABCD的对角线互相垂直,
∴ ,
∵AC+BD=12,
∴ ,
∴ ,
∵ 且 ,
当 时,函数有最大值,
∴AC=6时,面积有最大值;
故答案是6.
【分析】由四边形ABCD的对角线互相垂直,可得,由AC+BD=12,可得 ,从而可得利用二次函数的性质进行解答即可.
三、解答题
17.(2020九上·海门月考)如图所示,公园要造圆形的喷水池,在水池中央垂直于水面处安装一个柱子OA,O恰在水面中心,OA=1.25m,由柱子顶端A处的喷头向外喷水,水流在各个方向沿形状相同的抛物线路线落下,为使水流形状较为漂亮,要求设计成水流在离OA距离为1m处达到距水面距离最大,高度2.25m.若不计其他因素,那么水池的半径至少要多少米才能使喷出的水流不致落到池外
【答案】解:以地面上任一条直线为x轴,OA为y轴建立直角坐标系,
设y=a(x-1)2+2.25,则当x=0时,y=1.25,故a+2.25=1,a=-1.
由y=0得-(x-1)2+2.25=0,得(x-1)2=2.25,解得x1=2.5,x2=-0.5(舍去)
故水池的半径至少要2.5米.
【知识点】二次函数的实际应用-喷水问题
【解析】【分析】以地面上任一条直线为x轴,OA为y轴建立直角坐标系,由题意可设y=a(x-1)2+2.25,再根据x=0时,y=1.25即可求得函数关系式,再求出抛物线与x轴的交点坐标即可得到结果.
18.(2020九上·温州月考)某商场将进价40元一个的某种商品按50元一个售出时,每月能卖出500个,商场想了两个方案来增加利润:
方案一提高价格,但这种商品每个售价涨价1元,销售量就减少10个;
方案二:售价不变,但发资料做广告,已知这种商品每月的广告费用m(千元)与销售量倍数p关系为p=-0.4m2+2m,
试通过计算,请你判断商场为赚得更大的利润应选择哪种方案 请说明你判断的理由.
【答案】解:设涨价x元,利润为y元,则①;y=(50十x-40)(500-10x)=-10x2+400x+5000=-10(x-20)2+9000,
∴方案一的最大利润为9000元②y=(50-40)×500p-1000m=-2000m2+9000m=-2000(x-2.25)2+10125,∴方案二的最大利润为10125元;
∴选择方案二能获得更大的利润.
【知识点】二次函数的实际应用-销售问题
【解析】【分析】根据利润y=每一件的利润×销售量,可得到y与x的函数解析式,再利用方案一求出最大利润;然后求出方案二的利润,比较大小可得答案。
19.(2020九上·广饶期中)如图,隧道的截面由抛物线和长方形构成.长方形的长为16m,宽为6m,抛物线的最高点C离路面AA1的距离为8m.
(1)建立适当的坐标系,求出表示抛物线的函数表达式;
(2)一大型货车装载设备后高为7m,宽为4m.如果隧道内设双向行驶车道,那么这辆货车能否安全通过?
【答案】(1)解:如图,以AA1所在直线为x轴,以线段AA1的中点为坐标原点建立平面直角坐标系,
根据题意得A(﹣8,0),B(﹣8,6),C(0,8),
设抛物线的解析式为y=ax2+8,把B(﹣8,6)代入,得:
64a+8=6,
解得:a=﹣ .
∴抛物线的解析式为y=﹣ x2+8.
(2)解:根据题意,把x=±4代入解析式y=﹣ x2+8,
得y=7.5m.
∵7.5m>7m,
∴货运卡车能通过.
【知识点】二次函数的实际应用-拱桥问题
【解析】【分析】(1)根据抛物线在坐标系中的特殊位置,可以设抛物线的解析式为y=ax2+8,再把B(﹣8,6)代入,求出a的值即可;
(2)隧道内设双行道后,求出纵坐标与7m作比较即可.
20.(2020九上·海珠期中)网络销售已经成为一种热门的销售方式为了减少农产品的库存,某市长亲自在某网络平台上进行直播销售板栗.为提高大家购买的积极性,直播时,板栗公司每天拿出2000元现金,作为红包发给购买者.已知该板栗的成本价格为6元/kg,每日销售量y(kg)与销售单价x(元/kg)满足关系式:y=﹣100x+5000.经销售发现,销售单价不低于成本价格且不高于30元/kg.当每日销售量不低于4000kg时,每千克成本将降低1元.设板栗公司销售该板栗的日获利为W(元).
(1)请求出日获利W与销售单价x之间的函数关系式;
(2)当销售单价定为多少时,销售这种板栗日获利最大?最大利润为多少元?
【答案】(1)当y≥4000,即﹣100x+5000≥4000,
∴x≤10,
∴当6≤x≤10时,W=(x﹣6+1)(﹣100x+5000)﹣2000=﹣100x2+5500x﹣27000,
当10<x≤30时,W=(x﹣6)(﹣100x+5000)﹣2000=﹣100x2+5600x﹣32000,
综上所述:W= ;
(2)当6≤x≤10时,W=﹣100x2+5500x﹣27000=﹣100(x﹣ )2+48625,
∵a=﹣100<0,对称轴为x= ,
∴当6≤x≤10时,y随x的增大而增大,即当x=10时,W最大值=18000元,
当10<x≤30时,W=﹣100x2+5600x﹣32000=﹣100(x﹣28)2+46400,
∵a=﹣100<0,对称轴为x=28,
∴当x=28时,W有最大值为46400元,
∵46400>18000,
∴当销售单价定为28元时,销售这种板栗日获利最大,最大利润为46400元.
【知识点】二次函数的实际应用-销售问题
【解析】【分析】(1)分两种情况讨论,由日获利=销售单价×数量,可求解;(2)分两种情况讨论,由二次函数的性质,分别求出6≤x≤10和10<x≤30时的最大利润,即可求解.
21.(2021九上·嘉兴期末)女生排球考试要求:垫球后,球在运动中离地面的最大高度至少为2米.某次模拟测试中,某女生在O处将球垫偏,之后又在A, B两处先后垫球,球沿抛物线C1 → C2 → C3运动(假设抛物线C1,C2,C3在同一平面内),最终正好在O处垫住,O处离地面的距离为1米.如图所示,以O为坐标原点1米为单位长度建立直角坐标系,x轴平行于地面水平直线m,已知点A( , ),点B的横坐标为 - ,抛物线C1和C3的表达式分别为 y = ax2- 2ax 和 y = 2ax2 + bx (a≠ 0).
(1)求抛物线C1的函数表达式.
(2)第一次垫球后,球在运动中离地面的最大高度是否达到要求?请说明理由.
(3)为了使第三次垫球后,球在运动中离地面的最大高度达到要求,该女生第三次垫球处B 离地面的高度至少为多少米?
【答案】(1)解:C1:∵y=ax2-2ax,点A ( , )
∴
解之:
∴ 抛物线C1的函数表达式为y=-0.5x2+x.
(2)解:∵抛物线C1:y=-0.5x2+x.
∴对称轴为直线,y=
∴顶点坐标为(1,)
∵O处离地面的距离为1米,
∴第一次垫球后,球在运动中离地面的最大高度:1+.
∴没有达到要求.
(3)解:抛物线C3的表达式为 y = 2ax2 + bx
对称轴为直线
∴此时顶点的纵坐标为y=
∵最大距离达标
∴
∵ 点B的横坐标为 -
∴
由(1)得a=-
∴
解之:b≥2或b≤-2
∵
∴a,b同号,
∴b≤-2
∴yB=
∴该女生第三次垫球处B 离地面的高度至少 米.
【知识点】二次函数的实际应用-抛球问题
【解析】【分析】(1)利用待定系数法,由点A的坐标,求出抛物线C1的函数表达式。
(2)利用抛物线C1的解析式求出其顶点坐标,再由O处离地面的距离为1米,可求出第一次垫球后,球在运动中离地面的最大高度,由此可作出判断。
(3)利用抛物线C3的表达式求出对称轴及顶点的纵坐标,由此可得到最大距离达标,由点B的横坐标,可求出对应的y的值,然后求出点B的纵坐标,由此可求出该女生第三次垫球处B 离地面的高度。
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