鲁教版九年级数学上册第3章3.6二次函数的应用同步辅导(含答案)

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名称 鲁教版九年级数学上册第3章3.6二次函数的应用同步辅导(含答案)
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资源类型 教案
版本资源 鲁教版
科目 数学
更新时间 2015-10-10 10:33:30

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鲁教版九年级数学上册第3章3.6二次函数的应用(含答案)
一、知识梳理
1、利用二次函数解决最大利润问题
解决此类问题关键分清进价(成本价)、售价、利润、数量等关系,列出函数关系式后,配成顶点式(或用公式),结合取值范围,来确定最后结论。
2、利用二次函数解决最大面积问题
根据图形的面积公式,表示出求面积所需要的数量,代入公式即可列出函数关系式。列出函数关系式后,配成顶点式(或用公式),结合取值范围,来确定最后结论。
3、利用二次函数解决抛物线的形状问题
根据已知条件建立恰当的直角坐标系,找出关键点的坐标,列出关系式,再代入恰当的自变量或函数的值,使实际问题得到解决。
二、典例精析
1、某水果批发商销售每箱进价为40元的苹果,物价部门规定每箱售价不得高于55元,市场调查发现,若每箱以50元的价格调查,平均每天销售90箱,价格每提高1元,平均每天少销售3箱.
(1)求平均每天销售量y(箱)与销售价x(元/箱)之间的函数关系式.
(2)求该批发商平均每天的销售利润w(元)与销售价x(元/箱)之间的函数关系式.
(3)当每箱苹果的销售价为多少元时,可以获得最大利润?最大利润是多少?
2、如图,在一面靠墙的空地上用长为24米的篱笆,围成中间隔有二道篱笆的长方形花圃,设花圃的宽AB为x米,面积为S平方米.
(1)求S与x的函数关系式及自变量的取值范围;
(2)当x取何值时所围成的花圃面积最大,最大值是多少?
(3)若墙的最大可用长度为8米,则求围成花圃的最大面积.
3、如图,一位篮球运动员在离篮圈水平距离4m处跳起投篮,球沿一条抛物线运行,当球运行的水平距离为2.5m时,达到最大高度3.5m,然后准确落入篮框内.已知篮圈中心离地面高度为3.05m.
(1)建立图中所示的直角坐标系,求抛物线所对应的函数关系式;
(2)若该运动员身高1.8m,这次跳投时,球在他头顶上方0.25m处出手.问:球出手时,他跳离地面多高?
三、对应练习
4、某商店经营一种小商品,进价为2.5元,据市场调查,销售单价是13.5元时平均每天销售量是500件,而销售价每降低1元,平均每天就可以多售出100件.
(1)假定每件商品降价x元,商店每天销售这种小商品的利润是y元,请写出y与x间的函数关系式,并注明x的取值范围.
(2)每件小商品销售价是多少元时,商店每天销售这种小商品的利润最大?最大利润是多少?(注:销售利润=销售收入﹣购进成本)
5、某校初三年级的一场篮球比赛中,如图队员甲正在投篮,已知球出手时离地面高m,与篮圈中心的水平距离为7m,当球出手后水平距离为4m时到达最大高度4m,设篮球运行的轨迹为抛物线,篮圈距地面3m.
(1)建立如图的平面直角坐标系,问此球能否准确投中;
(2)此时,若对方队员乙在甲前面1m处跳起盖帽拦截,已知乙的最大摸高为3.1m,那么他能否获得成功?
6、某农场拟建两间矩形饲养室,一面靠现有墙(墙足够长),中间用一道墙隔开,并在如图所示的三处各留1m宽的门.已知计划中的材料可建墙体(不包括门)总长为27m,则能建成的饲养室面积最大为  m2.
四、全面训练
7、某水果批发商销售每箱进价为40元的苹果,市场调查发现若每箱以50元的价格销售,平均每天销售90箱,价格每提高10元,平均每天少销售5箱.
(1)求该批发商平均每天的销售利润 w(元)与销售价 x(元/箱)之间的函数关系式,当x为多少时,w有最大值,这个值是多少?
(2)若物价部门规定每箱售价不得高于90元,当每箱苹果的销售价为多少元时,可以获得3000元利润?
8、有一座抛物线形拱桥,正常水位时桥下水面宽度为20m,拱顶距离水面4m.
(1)在如图所示的直角坐标系中,求出该抛物线的解析式;
(2)设正常水位时桥下的水深为2m,为保证过往船只顺利航行,桥下水面的宽度不得小于18m,求水深超过多少米时就会影响过往船只在桥下的顺利航行.
9、如图,小区中央公园要修建一个圆形的喷水池,在水池中央垂直于地面安装一个柱子OA,O恰好在水面的中心,OA=1.25米.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,要求设计水流在离OA距离为1米处达到距水面的最大高度2.25米.
(1)建立适当的平面直角坐标系,使A点的坐标为(0,1.25),水流的最高点的坐标为(1,2.25),求水流的抛物线路线在第一象限内对应的函数关系式(不要求写取值范围);
(2)若不计其他因素,则水池的半径至少要多少米,才能使喷出的水流不至于落到池外?
(3)若水流喷出的抛物线形状与(1)相同,水池半径为3.5米,要使水流不落到池外,此时水流距水面的最大高度就达到多少米?
10、某宾馆有30个房间供游客住宿,当每个房间的房价为每天120元时,房间会全部住满.当每个房间每天的房价每增加10元时,就会有一个房间空闲.宾馆需对游客居住的每个房间每天支出20元的各种费用.根据规定,每个房间每天的房价不得高于210元.设每个房间的房价增加x元(x为10的正整数倍).
(1)设一天订住的房间数为y,直接写出y与x的函数关系式及自变量x的取值范围;
(2)设宾馆一天的利润为w元,求w与x的函数关系式;
(3)一天订住多少个房间时,宾馆的利润最大?最大利润是多少元?
五、中考演练
11、(2015 铜仁市)河北省赵县的赵州桥的桥拱是近似的抛物线形,建立如图所示的平面直角坐标系,其函数的关系式为y=﹣x2,当水面离桥拱顶的高度DO是4m时,这时水面宽度AB为(  )
  A.﹣20m B. 10m C. 20m D. ﹣10m
12、一个小球被抛出后,如果距离地面的高度h(米)和运行时间t(秒)的函数解析式为h=﹣5t2+10t+1,那么小球到达最高点时距离地面的高度是(  )
  A.1米 B. 3米 C. 5米 D. 6米
13、在一幅长60cm,宽40cm的矩形风景画的四周镶一条金色纸边,制成一幅矩形挂图,如图所示,如果要使整个挂图的面积是ycm2,设金色纸边的宽度为xcm2,那么y关于x的函数是(  )
  A.y=(60+2x)(40+2x) B.y=(60+x)(40+x)
C.y=(60+2x)(40+x) D.y=(60+x)(40+2x)
14、校运动会小明参加铅球比赛,若某次投掷,铅球飞行的高度y(米)与水平距离x(米)之间的函数关系式为,小明这次投掷的成绩是  米.
15、小明在某次投篮中,球的运动路线是抛物线y=﹣x2+3.5的一部分,如图所示,若球命中篮圈中心,则他与篮底的距离L是 4.5 m.
16、如图,某足球运动员站在点O处练习射门,将足球从离地面0.5m的A处正对球门踢出(点A在y轴上),足球的飞行高度y(单位:m)与飞行时间t(单位:s)之间满足函数关系y=at2+5t+c,已知足球飞行0.8s时,离地面的高度为3.5m.
(1)足球飞行的时间是多少时,足球离地面最高?最大高度是多少?
(2)若足球飞行的水平距离x(单位:m)与飞行时间t(单位:s)之间具有函数关系x=10t,已知球门的高度为2.44m,如果该运动员正对球门射门时,离球门的水平距离为28m,他能否将球直接射入球门?
17、某农户生产经销一种农副产品,已知这种产品的成本价为20元/千克.市场调查发现,该产品每天的销售量w (千克)与销售价x (元/千克)有如下关系:w=﹣2x+80.设这种产品每天的销售利润为y (元).
(1)求y与x之间的函数关系式,自变量x的取值范围;
(2)当销售价定为多少元时,每天的销售利润最大?最大利润是多少?
(3)如果物价部门规定这种产品的销售价不得高于28元/千克,该农户想要每天获得150元的销售利润,销售价应定为多少元?
(参考关系:销售额=售价×销量,利润=销售额﹣成本)
参考答案
1、解:(1)由题意得:y=90﹣3(x﹣50)化简得:y=﹣3x+240;
(2)由题意得:
w=(x﹣40)y=(x﹣40)(﹣3x+240)=﹣3x2+360x﹣9600;
(3)w=﹣3x2+360x﹣9600
∵a=﹣3<0,∴抛物线开口向下.
当时,w有最大值.
又x<60,w随x的增大而增大.
∴当x=55元时,w的最大值为1125元.
∴当每箱苹果的销售价为55元时,可以获得1125元的最大利润.
2、 解:(1)∵AB=x,∴BC=24﹣4x,
∴S=AB BC=x(24﹣4x)=﹣4x2+24x(0<x<6);
(2)S=﹣4x2+24x=﹣4(x﹣3)2+36,
∵0<x<6,
∴当x=3时,S有最大值为36;
(3)∵,∴4≤x<6,
∴当x=4时,花圃的最大面积为32.
3、解:(1)∵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.
∵蓝球中心(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.
(2)设球出手时,他跳离地面的高度为hm,
因为(1)中求得y=﹣0.2x2+3.5,
则球出手时,球的高度为h+1.8+0.25=(h+2.05)m,
∴h+2.05=﹣0.2×(﹣2.5)2+3.5,
∴h=0.2(m).
答:球出手时,他跳离地面的高度为0.2m.
4、解:(1)设降价x元时利润最大、
依题意:y=(13.5﹣x﹣2.5)(500+100x)
整理得:y=﹣100(x﹣3)2+6400(0≤x≤11)
(2)由(1)可知,
∵a=﹣100<0,
∴当x=3时y取最大值,最大值是6400,
即降价3元时利润最大,
∴销售单价为10.5元时,最大利润6400元.
答:销售单价为10.5元时利润最大,最大利润为6400元.
5、解:(1)根据题意,球出手点、最高点和篮圈的坐标分别为:
A(0,)B(4,4)C(7,3)
设二次函数解析式为y=a(x﹣h)2+k
代入A、B点坐标,得
y=﹣(x﹣4)2+4 ①
将C点坐标代入①式得左边=右边
即C点在抛物线上
∴一定能投中;
(2)将x=1代入①得y=3
∵3.1>3
∴盖帽能获得成功.
6、解:设垂直于墙的材料长为x米,
则平行于墙的材料长为27+3﹣3x=30﹣3x,
则总面积S=x(30﹣3x)=﹣3x2+30x=﹣3(x﹣5)2+75,
故饲养室的最大面积为75平方米,
故答案为:75.
7、解:由题意得:
w=(x﹣40)(90﹣5×)
w=(x﹣40)(﹣0.5x+115)
=﹣x2+135x﹣4600
=﹣(x﹣135)2+4512.5,
∴a=﹣0.5<0
∴抛物线开口向下.
∴当x=135时,y最大=4512.5元.
答:w与x的函数关系式为y=﹣x2+135x﹣4600,当x=135时,w有最大值为4512.5元;
(2)当y=3000时,
3000=﹣x2+135x﹣4600
解得:x1=80,x2=190.
∵x≤90.
∴x=80.
答:每箱苹果的销售价为80元时,可以获得3000元利润,
8、解:(1)设该抛物线的解析式是y=ax2,
结合图象,把(10,﹣4)代入,得100a=﹣4,a=﹣,
则该抛物线的解析式是y=﹣x2.
(2)当x=9时,则有y=﹣×81=﹣3.24,
4+2﹣3.24=2.76(米).
所以水深超过2.76米时就会影响过往船只在桥下的顺利航行.
9、解:(1)以柱子OA所在的直线为y轴,垂直于OA的直线为x建立平面直角坐标系,
因为顶点为(1,2.25),
设解析式为y=a(x﹣1)2+2.25过点(0,1.25),
解得a=﹣1,
所以解析式为:y=﹣(x﹣1)2+2.25;
(2)由(1)可知:y=﹣(x﹣1)2+2.25,
令y=0,
则﹣(x﹣1)2+2.25=0,
解得x=2.5 或x=﹣0.5(舍去),
所以花坛半径至少为2.5m;
(3)(2)根据题意得出:设y=﹣x2+bx+c,把点(0,1.25)(3.5,0),
,解得:,则y=﹣x2+x+=﹣(x﹣)2+,
故水池的半径为3.5m,要使水流不落到池外,此时水流最大高度应达.
10、解:(1)由题意得:y=30﹣,且0<x≤90,且x为10的正整数倍;
(2)w=(120﹣20+x)(30﹣间),整理,得w=﹣x2+20x+3000.
(3)w=﹣x2+20x+3000=﹣(x﹣100)2+4000.
∵a=﹣,
∴抛物线的开口向下,当x<100时,w随x的增大而增大,又0<x≤90,因而当x=90时,利润最大,此时一天订住的房间数是:30﹣=21间,最大利润是3990元.
11、根据题意,把y=﹣4直接代入解析式即可解答.故选C.
12、直接利用配方法求出二次函数最值进而求出答案.故选:D.
13、挂图的面积=长×宽=(60+2x)(40+2x).故选A.
14、令y=0,得到关于x的方程,解方程即可.故答案为8.
15、如图,实际是求AB的距离,而OA已知,所以只需求出OB即可;而OB的长,又是C点的横坐标,所以把C点的纵坐标3.05代入解析式即可解答.故答案为:4.5.
16、 解:(1)由题意得:函数y=at2+5t+c的图象经过(0,0.5)(0.8,3.5),
∴,
解得:,
∴抛物线的解析式为:y=﹣t2+5t+,
∴当t=时,y最大=4.5;
(2)把x=28代入x=10t得t=2.8,
∴当t=2.8时,y=﹣×2.82+5×2.8+=2.25<2.44,
∴他能将球直接射入球门.
17、解:(1)y=w(x﹣20)
=(x﹣20)(﹣2x+80)
=﹣2x2+120x﹣1600,
则y=﹣2x2+120x﹣1600.
由题意,有,
解得20≤x≤40.
故y与x的函数关系式为:y=﹣2x2+120x﹣1600,自变量x的取值范围是20≤x≤40;
(2)∵y=﹣2x2+120x﹣1600=﹣2(x﹣30)2+200,
∴当x=30时,y有最大值200.
故当销售价定为30元/千克时,每天可获最大销售利润200元;
(3)当y=150时,可得方程﹣2x2+120x﹣1600=150,
整理,得x2﹣60x+875=0,
解得x1=25,x2=35.