第22章 二次函数(培优卷解析)
一.选择题(每小题3分,共24分)
1.已知函数:①y=2x﹣1;②y=﹣2x2﹣1;③y=3x3﹣2x2;④y=2(x+3)2-2x2;⑤y=ax2+bx+c,其中二次函数的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【解析】y=2x﹣1是一次函数;y=﹣2x2﹣1是二次函数;y=3x3﹣2x2不是二次函数;
④y=2(x+3)2-2x2,不是二次函数;
y=ax2+bx+c,没告诉a不为0,故不是二次函数;
故二次函数有1个;
故答案选A.
2.函数的图象与轴有交点,则的取值范围是( )
A. B.且 C. D.且
【答案】C
【解析】∵函数的图象与轴有交点,
当时,,解得:,
当时,一次函数的图象与x轴有交点,故;
故答案选C.
3已知抛物线的对称轴在轴右侧,现将该抛物线先向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度后,得到的抛物线正好经过坐标原点,则的值是( )
A.或2 B. C.2 D.
【答案】B
【解析】解:函数向右平移3个单位,得:;
再向上平移1个单位,得:+1,
∵得到的抛物线正好经过坐标原点
∴+1即解得:或
∵抛物线的对称轴在轴右侧∴>0∴<0∴
故选:B.
4.如图,已知抛物线的顶点是,与x轴交于点,给出以下结论:①;②;③若,则或;④.其中正确的结论个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【解析】解:∵抛物线开口向上,∴,
∵对称轴为直线,∴,
∵抛物线与y轴的交点在负半轴,∴,∴,故①错误;
∵抛物线与x轴交于,对称轴为,∴抛物线与x轴的另一个交点为,
当x=2时,位于x轴上方,∴,故②正确;
根据抛物线的对称轴为直线x=-1可知,当y=c时,x=-2或0,
根据二次函数图象,若,则或,故③正确;
当时,①,
当时,②,
+②得:,即,
∵对称轴为直线,∴,∴,∴,
得:,解得,
∴,即,故④正确;
综上分析可知,正确的有3个,故C正确.
故选:C.
5.已知,在菱形ABCD中,AB=6,∠B=60°,矩形PQNM的四个.顶点分别在菱形的四边上,则矩形PMNQ的最大面积为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
【答案】D
【解析】解:如图:
连接AC,BD交于点O,AC分别交PQ,MN于点E,F.
∵菱形ABCD中,AB=6,∠B=60°,∴△ABC是等边三角形,∠ABD=30°,∴AC=AB=6.
∵矩形MNQP,∴PQ∥BD,PM=EF,PQ⊥AC.∴∠APE=∠ABD=30°,
设AP=a,AE=CFa,∴EF=PM=6﹣a.
由勾股定理得:PE.∴PQ=2PEa.
∴S矩形PMNQ=PM PQa×(6﹣a)(﹣a2+6a)
(a﹣3)2+9.
∵0,∴当a=3时,矩形面积有最大值9.
故选:D.
6.二次函数的图象与一次函数在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
A. B.C. D.
【答案】A
【解析】二次函数的对称轴为,一次函数的图像恒过定点,所以一次函数的图像与二次函数的对称轴的交点为,只有A选项符合题意.
故选A.
7.2020年6月中旬以来,北京市新冠肺炎疫情出现反弹,北京市民对防疫物资需求量激增.某厂商计划投资产销一种消毒液,设每天产销量为x瓶,每日产销这种消毒液的有关信息如下表:(产销量指生产并销售的数量,生产多少就销售多少,不考虑滞销和脱销)若该消毒液的单日产销利润y元,当销量x为多少时,该消毒液的单日产销利润最大.( )
消毒液 每瓶售价(元) 每瓶成本(元) 每日其他费用(元) 每日最大产销量(瓶)
30 18 1200+0.02x2 250
A.250 B.300 C.200 D.550
【答案】D
【解析】解:根据题意,得
∴,∴,
∵,∴抛物线的开口向下,有最大值,
又∵,∴当时,,
故选:D
8.如图,等边的边长为,动点P从点A出发,以每秒的速度,沿A→B→C→A的方向运动,当点P回到点A时运动停止.设运动时间为x(秒),,则y关于x的函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】解:如图,过C作CD⊥AB于点D,
则cm,cm,
当点P在AB上时,,cm,cm,
∴,
该函数图象是开口向上的抛物线,对称轴为直线;
当时,即点P在线段BC上时,cm;
则,
∴该函数的图象是在上的抛物线,且对称轴为;
当 时,即点P在线段CA上,此时,cm,
则,
∴该函数的图象是在上的抛物线,且对称轴为直线;
故选:C.
二.填空题(每小题2分,共16分)
9.有一条抛物线,两位同学分别说了它的一个特点:甲:对称轴是直线;乙:顶点到轴的距离为2.请你写出一个符合条件的解析式_________.
【答案】答案不唯一,如:或
【解析】解:∵对称轴是直线,∴顶点坐标的横坐标为3,
∵顶点到轴的距离为2,∴顶点坐标的纵坐标为2或-2,
∴抛物线的顶点坐标为(3,2)或(3,-2),
∴抛物线的解析式可设为或,
其中的可取任意不为0的数即可,这里令,
则抛物线的解析式为或,
故答案为:或,(答案不唯一)
10.二次函数的图象向上平移3个单位,再向左平移2个单位,那么平移后的函数解析式为______.
【答案】
【解析】解:由题意得,平移后的函数解析式为:,
故答案为:.
11.二次函数(,a,c均为常数)的图象经过、、三点,则,,的大小关系是______.
【答案】
【解析】解:∵抛物线的对称轴为 ,
1.5-(-2)>1.5-0>2-1.5,故y1故答案为y112.如图,在平面直角坐标系中,正方形的顶点A、B、C的坐标分别为、、.若抛物线的图象与正方形有公共点,则a的取值范围是_________.
【答案】
【解析】解:∵正方形的顶点A、B、C的坐标分别为、、,
∴点D的坐标为.
∵ 抛物线开口向上,∴,
∴当抛物线经过B点时,a取最大值,经过D点时,a取最小值.
将代入得,解得,
将代入得,解得,
∴若抛物线的图象与正方形有公共点,则a的取值范围是.
故答案为:.
13.如图,抛物线y=x2+5x+4与x轴交于A、B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C,连接AC,点P在线段AC上,过点P作x轴的垂线交抛物线于点Q,则线段PQ长的最大值为___.
【答案】4
【解析】解:如图,
当y=0时,x2+5x+4=0,解得x1=-4,x2=-1,则A(-4,0),B(-1,0),
当x=0时,y=x2+5x+4=4,则C(0,4),
设直线AC的解析式为y=kx+b,
把A(-4,0),C(0,4)代入得
,解得,
∴直线AC的解析式为y=x+4,
设P(t,t+4)(-4≤t≤0),则Q(t,t2+5t+4),
∴PQ=t+4-(t2+5t+4)=-t2-4t=-(t+2)2+4,
∴当t=-2时,PQ有最大值,最大值为4.
故答案为4.
14.已知y=x2+2kx+k﹣1,当﹣1<x<2时,有最小值﹣1,则k的值为___.
【答案】0
【解析】解:∵,
∴抛物线y=x2+2kx+k﹣1的对称轴为直线:.
∵当﹣1<x<2时,y=x2+2kx+k﹣1有最小值﹣1,∴,∴,
当时,,整理得,解得或,
∵,∴,
故答案为:0.
15.在平面直角坐标系中,点和点的坐标分别为和,抛物线与线段只有一个公共点,则的取值范围是______.
【答案】或
【解析】解:抛物线的对称轴为:,当时,,故抛物线与轴的交点坐标为,顶点坐标为,直线CD的表达式,
当时,且抛物线过点时,
,解得(舍去),
当,抛物线与线段只有一个公共点时,
即顶点在直线CD上,则,解得,
当时,且抛物线过点时,
,解得,
由抛物线的性质可知,当越大,则抛物线的开口越小,且抛物线与线段只有一个公共点,
∴,且,解得,
综上所述,的取值范围为或,
故答案为或.
16.抛物线的图象如图所示,点A1,A2,A3,A4…,A2022在抛物线第一象限的图象上,点B1,B2,B3,B4...,B2022在y轴的正半轴上,、、…、都是等腰直角三角形,则________.
【答案】
【解析】解:设A1B1=x,
∵△OA1B1 是等腰直角三角形,∴OB1=x,
则A1的坐标为(x,x),代入二次函数y=x2+x,得x=x2+x,解得x=1或x=0(舍),
设A2B2=m,
∵△B1A2B2腰是等腰直角三角形,∴B1B2=m,∴A2的坐标为(m,1+m),
代入二次函数y=x2+x,得m2+m=1+m,解得m=2或m=-1(舍),
同理可求出A3B3=3,A4B4=4,
∴B2022A2022=2022,根据勾股定理,得B2021A2022=,
故答案为:.
三.解答题(共60分)
17.(6分)如图为二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象根据函数图象,“>”、“=”或“<”填写下列空格:
①a_________0;②4ac﹣b2 _________0;
③2a+b_________0;④a+b+c_________ 0;
⑤当﹣1<x<3时,y_________0;⑥8a+c_________0
【答案】 < < = > > <
【解析】解:①二次函数图象开口向下,,
②二次函数图象与轴有2个不同的交点,即
③根据图象的对称性可得对称轴为,即,
④时的函数值为,根据图象可知时,,即,
⑤根据函数图象在时,函数图象位于轴上方,即可判断函数值大于0,即,
⑥根据③可得以及时候的函数值,,即
故答案为:①;②;③;④;⑤;⑥
18.(8分)某蔬菜批发商以每千克18元的价格购进一批山野菜,市场监督部门规定其售价每千克不高于28元.经市场调查发现,山野菜的日销售量y(千克)与每千克售价x(元)之间满足一次函数关系,部分数据如表:
每千克售价x(元) …… 20 22 24 ……
日销售量y(千克) …… 66 60 54 ……
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)当每千克山野菜的售价定为多少元时,批发商每日销售这批山野菜所获得的利润最大?最大利润为多少元?
【答案】(1)y与x之间的函数关系式为y=﹣3x+126
(2)当每千克山野菜的售价定为28元时,批发商每日销售这批山野菜所获得的利润最大,最大利润为420元.
【解析】(1)解:设y与x之间的函数关系式为y=kx+b(k≠0),
由表中数据得:,解得:,
∴y与x之间的函数关系式为y=﹣3x+126;
(2)设批发商每日销售这批山野菜所获得的利润为w元,
由题意得:w=(x﹣18)y=(x﹣18)(﹣3x+126)=﹣3x2+180x﹣2268=﹣3(x﹣30)2+432,
∵市场监督部门规定其售价每千克不高于28元,∴18≤x≤28,
∵﹣3<0,∴当x<30时,w随x的增大而增大,
∴当x=28时,w最大,最大值为420,
∴当每千克山野菜的售价定为28元时,批发商每日销售这批山野菜所获得的利润最大,最大利润为420元.
19.(8分)如图,抛物线(b,c是常数)的顶点为C,与x轴交于A,B两点,,,点P为线段上的动点,过P作//交于点Q.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)求面积的最大值,并求此时P点坐标.
【答案】(1);(2)2;P(-1,0)
【解析】(1)解:∵点A(1,0),AB=4,∴点B的坐标为(-3,0),
将点A(1,0),B(-3,0)代入函数解析式中得:
,解得:b=2,c=-3,∴抛物线的解析式为;
(2)解:由(1)得抛物线的解析式为,
顶点式为:,
则C点坐标为:(-1,-4),
由B(-3,0),C(-1,-4)可求直线BC的解析式为:y=-2x-6,
由A(1,0),C(-1,-4)可求直线AC的解析式为:y=2x-2,
∵PQ∥BC,设直线PQ的解析式为:y=-2x+n,与x轴交点P,
由解得:,
∵P在线段AB上,∴,∴n的取值范围为-6<n<2,
则
∴当n=-2时,即P(-1,0)时,最大,最大值为2.
20.(8分)小红看到一处喷水景观,喷出的水柱呈抛物线形状,她对此展开研究:测得喷水头P距地面0.7m,水柱在距喷水头P水平距离5m处达到最高,最高点距地面3.2m;建立如图所示的平面直角坐标系,并设抛物线的表达式为,其中x(m)是水柱距喷水头的水平距离,y(m)是水柱距地面的高度.
(1)求抛物线的表达式.
(2)爸爸站在水柱正下方,且距喷水头P水平距离3m,身高1.6m的小红在水柱下方走动,当她的头顶恰好接触到水柱时,求她与爸爸的水平距离.
【答案】(1);(2)2或6m
【解析】(1)解:根据题意可知抛物线的顶点为,
设抛物线的解析式为,
将点代入,得,解得,
抛物线的解析式为,
(2)由,令,
得,
解得,
爸爸站在水柱正下方,且距喷水头P水平距离3m,
当她的头顶恰好接触到水柱时,她与爸爸的水平距离为(m),或(m).
21.(10分)已知抛物线
(1)若抛物线与直线交于(1,0),(5,8)两点.
①求抛物线和直线的函数解析式;
②直接写出当时自变量x的取值范围.
(2)若,线段AB的两个端点坐标分别为A(0,3),B(3,3),当抛物线与线段AB有唯一公共点时,直接写出a的取值范围.
【答案】(1)①;;②或;(2)或
【解析】(1)解:①把(1,0),(5,8)分别代入可得
,解得,
∴抛物线的解析式为.
把(1,0),(5,8)分别代入可得
,解得,
直线的解析式为.
②由题意得,,解得:,
∴当时自变量x的取值范围是或.
(2),抛物线的解析式为.
∴抛物线的对称轴为直线,顶点坐标为(2,a),
∵点A(0,3),B(3,3)
①当时,抛物线的最小值为,与线段AB无公共点;
②当时,抛物线的顶点为(2,3),在线段AB上,此时抛物线与线段AB有一个公共点;
③当时,抛物线最小值为a,与直线AB有公共点;
如果抛物线经过点A,则,解得,
由抛物线的对称轴为直线,可知抛物线经过点(4,3),
点(4,3)不在线段AB上,此时抛物线与线段AB有一个公共点A;
如果抛物线经过点B,则,解得,
由抛物线的对称轴为直线,可知抛物线经过点(1,3),
点(1,3)在线段AB上,此时抛物线与线段AB有两个公共点;
综上所述,当或时,抛物线与线段AB有唯一公共点.
22.(10分)如图1所示为某公司生产的型活动板房,成本是每个395元,它由长方形和抛物线构成,长方形的长米,宽米,抛物线的最高点到的距离为4米.
(1)按如图1所示建立平面直角坐标系,求该抛物线的解析式.
(2)现将型活动板房改为型活动板房.如图2,在抛物线与之间的区域内加装一扇长方形窗户框架,点、在上,点、在抛物线上,长方形窗户框架的成本为10元/米,设,且满足,当窗户框架的周长最大时,每个型活动板房的成本是多少?(每个型活动板房的成本=每个型活动板房的成本+一扇长方形窗户框架成本)
(3)根据市场调查,以单价600元销售(2)中窗户框架周长最大时的型活动板房,每月能售出100个,而单价每降低10元,每月能多售出20个.不考虑其他因素,公司将销售单价(元)定为多少时,每月销售型活动板房所获利润(元)最大?最大利润是多少?
【答案】(1);(2)每个型活动板房的成本是450元
(3)销售单价(元)定为550元时,每月销售型活动板房所获利润(元)最大,最大利润是20000元
【解析】(1)解:由题意,设该抛物线的解析式为,
∵长方形的长米,宽米,抛物线的最高点到的距离为4米,
∴OH=AB=3,OD=OA=2,OE=EH-OH=1,∴E(0,1),D(2,0),
将E(0,1),D(2,0)代入,得:
,解得:,
∴抛物线的解析式为.
(2)解: ∵M(m,0),∴N(m,),
由题意,MN=FG=,GM=FN=2OM=2m,
∴窗户框架的周长为2(2m+)=,
∵<0,,
∴当m=1时,周长最大,最大值为5.5,
此时,每个型活动板房的成本是395+5.5×10=450元.
(3)解:根据题意,得:W== = ,
∵-2<0,∴当n=550时,W最大,最大值为20000,
故销售单价(元)定为550元时,每月销售型活动板房所获利润(元)最大,最大利润是20000元.
23.(10分)如图,在平面直角坐标系.xOy中,直线y=x﹣4与x轴交于点A,与y轴交于点B,过A,B两点的抛物线交x轴于另一点C(﹣2,0).
(1)求抛物线解析式;
(2)如图1,点F是直线AB下方抛物线上一动点,连接FA,FB,求出四边形FAOB面积最大值及此时点F的坐标.
(3)如图2,在(2)问的条件下,点Q为平面内y轴右侧的一点,是否存在点Q及平面内任意一点M使得以A,F,Q,M为顶点的四边形是正方形?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)当t=2时,S四边形FAOB有最大值12,此时点F的坐标为(2,﹣4)
(3)存在,点Q的坐标Q1(8,﹣2),Q2(6,﹣6),Q3(1,﹣1),Q4(5,﹣3)
【解析】(1)解:∵直线y=x﹣4与x轴交于点A,与y轴交于点B,
当x=0时,y=-4;当y=0时,x=4,∴点A(4,0),点B(0,﹣4),
∵抛物线交x轴于点A(4,0),点C(﹣2,0).
设抛物线解析式为:y=a(x+2)(x﹣4)=ax2﹣2ax﹣8a,
∵抛物线交y轴于点B(0,﹣4),∴﹣4=﹣8a,∴a,
∴抛物线解析式为:yx2﹣2x﹣8x2﹣x﹣4;
(2)解:如图,过点F作FE∥y轴,交AB于点E,
设点F的横坐标为t,则F(t,t2﹣t﹣4),
∵直线AB的解析式为y=x﹣4,∴E(t,t﹣4),
S△BFAOA EF(4﹣0)×(t﹣4t2+t+4)=﹣t2+4t,
∵S△BOAOA OB4×4=8,∴S四边形FAOB=S△BFA+S△BOA=﹣t2+4t+8=﹣(t﹣2)2+12,
∴当t=2时,S四边形FAOB有最大值12,∴此时点F的坐标为(2,﹣4);
(3)解:①当以AF为边时,如图,过点F作FS⊥x轴于点S,过点Q1作Q1T⊥x轴于点T,
∵点A(4,0),点F的坐标为(2,﹣4),∴AF2,SF=4,AS=4﹣2=2,
∵四边形AQ1M1F是正方形,∴AQ1=AF=2,∠FAQ1=90°,
∵∠SFA+∠SAF=90°,∠SAF+∠TAQ1=90°,∴∠SFA=∠TAQ1,
∵∠FSA=∠ATQ1=90°,∴△FSA≌△ATQ1,
∴AT=SF=4,TQ1=AS=2,∴OT=OA+AT=8,∴Q1(8,﹣2);
同理可得:△Q1HQ2≌△ATQ1,∴Q1H=AT=4,Q2H=TQ1=2,
∴OK=OT﹣KT=8﹣2=6,Q2K=HT=4+2=6,∴Q2(6,﹣6);
当四边形AFED是正方形时,点D在y轴上,点E在y轴左边,不合题意;
②连接AE,FD交于点Q3,连接AQ2、FQ1交于点Q4,此时,AF为对角线,四边形AQ3FQ4是正方形,如图:
∵Q4是FQ1的中点,Q1(8,﹣2),F(2,﹣4),
∵5,3,∴Q4(5,﹣3);
∵Q3是FD的中点,D(0,2),F(2,﹣4),
∵1,1,∴Q3(1,﹣1).
∴存在,点Q的坐标Q1(8,﹣2),Q2(6,﹣6),Q3(1,﹣1),Q4(5,﹣3). /九年级上学期二十二章测试卷(培优卷)
第22章 二次函数(培优卷)
一.选择题(每小题3分,共24分)
1.已知函数:①y=2x﹣1;②y=﹣2x2﹣1;③y=3x3﹣2x2;④y=2(x+3)2-2x2;⑤y=ax2+bx+c,其中二次函数的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.函数的图象与轴有交点,则的取值范围是( )
A. B.且 C. D.且
3已知抛物线的对称轴在轴右侧,现将该抛物线先向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度后,得到的抛物线正好经过坐标原点,则的值是( )
A.或2 B. C.2 D.
4.如图,已知抛物线的顶点是,与x轴交于点,给出以下结论:①;②;③若,则或;④.其中正确的结论个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.已知,在菱形ABCD中,AB=6,∠B=60°,矩形PQNM的四个.顶点分别在菱形的四边上,则矩形PMNQ的最大面积为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
6.二次函数的图象与一次函数在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
A. B.C. D.
7.2020年6月中旬以来,北京市新冠肺炎疫情出现反弹,北京市民对防疫物资需求量激增.某厂商计划投资产销一种消毒液,设每天产销量为x瓶,每日产销这种消毒液的有关信息如下表:(产销量指生产并销售的数量,生产多少就销售多少,不考虑滞销和脱销)若该消毒液的单日产销利润y元,当销量x为多少时,该消毒液的单日产销利润最大.( )
消毒液 每瓶售价(元) 每瓶成本(元) 每日其他费用(元) 每日最大产销量(瓶)
30 18 1200+0.02x2 250
A.250 B.300 C.200 D.550
8.如图,等边的边长为,动点P从点A出发,以每秒的速度,沿A→B→C→A的方向运动,当点P回到点A时运动停止.设运动时间为x(秒),,则y关于x的函数的图象大致为( )
A. B.C. D.
二.填空题(每小题2分,共16分)
9.有一条抛物线,两位同学分别说了它的一个特点:甲:对称轴是直线;乙:顶点到轴的距离为2.请你写出一个符合条件的解析式_________.
10.二次函数的图象向上平移3个单位,再向左平移2个单位,那么平移后的函数解析式为______.
11.二次函数(,a,c均为常数)的图象经过、、三点,则,,的大小关系是______.
12.如图,在平面直角坐标系中,正方形的顶点A、B、C的坐标分别为、、.若抛物线的图象与正方形有公共点,则a的取值范围是_________.
13.如图,抛物线y=x2+5x+4与x轴交于A、B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C,连接AC,点P在线段AC上,过点P作x轴的垂线交抛物线于点Q,则线段PQ长的最大值为___.
14.已知y=x2+2kx+k﹣1,当﹣1<x<2时,有最小值﹣1,则k的值为___.
15.在平面直角坐标系中,点和点的坐标分别为和,抛物线与线段只有一个公共点,则的取值范围是______.
16.抛物线的图象如图所示,点A1,A2,A3,A4…,A2022在抛物线第一象限的图象上,点B1,B2,B3,B4...,B2022在y轴的正半轴上,、、…、都是等腰直角三角形,则________.
三.解答题(共60分)
17.(6分)如图为二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象根据函数图象,“>”、“=”或“<”填写下列空格:
①a_________0;②4ac﹣b2 _________0;
③2a+b_________0;④a+b+c_________ 0;
⑤当﹣1<x<3时,y_________0;⑥8a+c_________0
18.(8分)某蔬菜批发商以每千克18元的价格购进一批山野菜,市场监督部门规定其售价每千克不高于28元.经市场调查发现,山野菜的日销售量y(千克)与每千克售价x(元)之间满足一次函数关系,部分数据如表:
每千克售价x(元) …… 20 22 24 ……
日销售量y(千克) …… 66 60 54 ……
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)当每千克山野菜的售价定为多少元时,批发商每日销售这批山野菜所获得的利润最大?最大利润为多少元?
19.(8分)如图,抛物线(b,c是常数)的顶点为C,与x轴交于A,B两点,,,点P为线段上的动点,过P作//交于点Q.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)求面积的最大值,并求此时P点坐标.
20.(8分)小红看到一处喷水景观,喷出的水柱呈抛物线形状,她对此展开研究:测得喷水头P距地面0.7m,水柱在距喷水头P水平距离5m处达到最高,最高点距地面3.2m;建立如图所示的平面直角坐标系,并设抛物线的表达式为,其中x(m)是水柱距喷水头的水平距离,y(m)是水柱距地面的高度.
(1)求抛物线的表达式.
(2)爸爸站在水柱正下方,且距喷水头P水平距离3m,身高1.6m的小红在水柱下方走动,当她的头顶恰好接触到水柱时,求她与爸爸的水平距离.
21.(10分)已知抛物线
(1)若抛物线与直线交于(1,0),(5,8)两点.
①求抛物线和直线的函数解析式;
②直接写出当时自变量x的取值范围.
(2)若,线段AB的两个端点坐标分别为A(0,3),B(3,3),当抛物线与线段AB有唯一公共点时,直接写出a的取值范围.
22.(10分)如图1所示为某公司生产的型活动板房,成本是每个395元,它由长方形和抛物线构成,长方形的长米,宽米,抛物线的最高点到的距离为4米.
(1)按如图1所示建立平面直角坐标系,求该抛物线的解析式.
(2)现将型活动板房改为型活动板房.如图2,在抛物线与之间的区域内加装一扇长方形窗户框架,点、在上,点、在抛物线上,长方形窗户框架的成本为10元/米,设,且满足,当窗户框架的周长最大时,每个型活动板房的成本是多少?(每个型活动板房的成本=每个型活动板房的成本+一扇长方形窗户框架成本)
(3)根据市场调查,以单价600元销售(2)中窗户框架周长最大时的型活动板房,每月能售出100个,而单价每降低10元,每月能多售出20个.不考虑其他因素,公司将销售单价(元)定为多少时,每月销售型活动板房所获利润(元)最大?最大利润是多少?
23.(10分)如图,在平面直角坐标系.xOy中,直线y=x﹣4与x轴交于点A,与y轴交于点B,过A,B两点的抛物线交x轴于另一点C(﹣2,0).
(1)求抛物线解析式;
(2)如图1,点F是直线AB下方抛物线上一动点,连接FA,FB,求出四边形FAOB面积最大值及此时点F的坐标.
(3)如图2,在(2)问的条件下,点Q为平面内y轴右侧的一点,是否存在点Q及平面内任意一点M使得以A,F,Q,M为顶点的四边形是正方形?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,说明理由。
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