中文字幕精品无码一区二区,成全视频在线播放观看方法,大伊人青草狠狠久久,亚洲一区影音先锋色资源

浙教版2025年新九年級(jí)數(shù)學(xué)暑假自學(xué)指導(dǎo):05 二次函數(shù)的應(yīng)用 原卷+解析卷

資源下載
  1. 二一教育資源

浙教版2025年新九年級(jí)數(shù)學(xué)暑假自學(xué)指導(dǎo):05 二次函數(shù)的應(yīng)用 原卷+解析卷

資源簡(jiǎn)介

/ 讓教學(xué)更有效 精品試卷 | 數(shù)學(xué)學(xué)科
05 二次函數(shù)的應(yīng)用
知識(shí)點(diǎn)1:二次函數(shù)的應(yīng)用
1. 用二次函數(shù)解決實(shí)際問(wèn)題的一般步驟:
1)審:仔細(xì)審題,理清題意;
2)設(shè):找出題中的變量和常量,分析它們之間的關(guān)系,與圖形相關(guān)的問(wèn)題要結(jié)合圖形具體分析,設(shè)出適當(dāng)?shù)奈粗獢?shù);
3)列:用二次函數(shù)表示出變量和常量之間的關(guān)系,建立二次函數(shù)模型,寫出二次函數(shù)的解析式;
4)解:依據(jù)已知條件,借助二次函數(shù)的解析式、圖像和性質(zhì)等求解實(shí)際問(wèn)題;
5)檢:檢驗(yàn)結(jié)果,進(jìn)行合理取舍,得出符合實(shí)際意義的結(jié)論.
【注意】二次函數(shù)在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用通常是在一定的取值范圍內(nèi),一定要注意是否包含頂點(diǎn)坐標(biāo),如果頂點(diǎn)坐標(biāo)不在取值范圍內(nèi),應(yīng)按照對(duì)稱軸一側(cè)的增減性探討問(wèn)題結(jié)論.
2. 利用二次函數(shù)解決實(shí)際問(wèn)題的常見類型
常見的問(wèn)題:求最大(小)值(如求最大利潤(rùn)、最大面積、最小周長(zhǎng)等)、涵洞、橋梁、拋物體、拋物線的模型問(wèn)題等,對(duì)此類問(wèn)題要正確地建立模型,選擇合理的位置建立平面直角坐標(biāo)系是解決此類問(wèn)題的關(guān)鍵,然后用待定系數(shù)法求出函數(shù)表達(dá)式,利用函數(shù)性質(zhì)解決問(wèn)題.
【即時(shí)訓(xùn)練】
1.(24-25九年級(jí)上·浙江嘉興·期末)如圖為一座拱橋的示意圖,橋洞的拱形是拋物線,已知水面寬,橋洞頂部離水面.
(1)請(qǐng)?jiān)谑疽鈭D中建立合適的平面直角坐標(biāo)系,并求出拋物線的函數(shù)表達(dá)式.
(2)若有一艘船的寬度為,高度為,則這艘船能否從該橋下通過(guò)?
2.(24-25九年級(jí)上·浙江溫州·期末)一超市銷售某種水果,收集每日該水果所得的利潤(rùn)(元)與售出質(zhì)量()的數(shù)據(jù),并描點(diǎn)如圖所示,發(fā)現(xiàn)與滿足函數(shù)關(guān)系式.
(1)求,的值.
(2)當(dāng)每日售出多少該水果時(shí),所得利潤(rùn)最大?最大利潤(rùn)為多少元?
3.(24-25九年級(jí)上·浙江金華·期中)如圖,小明的爸爸要用一堵長(zhǎng)為4m的墻和長(zhǎng)為18m的籬笆圍一個(gè)小型養(yǎng)雞場(chǎng),要求:①墻和籬笆全部利用;②圍成的養(yǎng)雞場(chǎng)的面積最大.圖1是小明的爸爸把墻體全部利用起來(lái)圍成的養(yǎng)雞場(chǎng),圖2是小明把墻體向外用籬笆延伸了一段長(zhǎng),然后用剩余的籬笆圍成一個(gè)矩形養(yǎng)雞場(chǎng).
(1)請(qǐng)計(jì)算小明爸爸圍成的養(yǎng)雞場(chǎng)的面積;
(2)請(qǐng)計(jì)算小明圍成的養(yǎng)雞場(chǎng)比爸爸圍成的養(yǎng)雞場(chǎng)面積大多少?
4.(24-25九年級(jí)上·浙江溫州·期中)國(guó)慶期間某旅游點(diǎn)一家商鋪銷售一批成本為每件50元的商品,規(guī)定銷售單價(jià)不低于成本價(jià),又不高于每件70元,銷售量y(件)與銷售單價(jià)x(元)的關(guān)系可以近似的看作一次函數(shù)(如圖).
(1)請(qǐng)直接寫出y關(guān)于x的函數(shù)表達(dá)式 .
(2)設(shè)該商鋪銷售這批商品獲得的總利潤(rùn)(總利潤(rùn)=總銷售額﹣總成本)為w元,當(dāng)銷售單價(jià)為多少元時(shí),可獲得的總利潤(rùn)最大?最大總利潤(rùn)是多少?
(3)若該商鋪要保證銷售這批商品的利潤(rùn)不能低于4000元,則銷售單價(jià)x(元)的取值范圍是 .(直接寫答案)
5.(24-25九年級(jí)上·浙江杭州·期中)綜合與實(shí)踐
素材1:一年一度的科技節(jié)即將到來(lái),小明所在的科技小組研制了一種航模飛機(jī).通過(guò)多次實(shí)驗(yàn),收集了飛機(jī)的水平飛行距離(單位:)與相對(duì)應(yīng)的飛行高度(單位:)的數(shù)據(jù)(如表)
飛行水平距離(單位:) 0 20 40 60 80 100 …
飛行高度(單位:) 0 40 64 72 64 40 …
素材2:如圖,活動(dòng)小組在水平安全線上處設(shè)置一個(gè)高度可以變化的發(fā)射平臺(tái)試飛航模飛機(jī),已知航模的飛行高度(單位:)與水平飛行距離(單位:)滿足二次函數(shù)關(guān)系.
任務(wù)1:請(qǐng)求出關(guān)于的函數(shù)關(guān)系式(不用寫自變量的取值范圍),并求出航模的最遠(yuǎn)飛行距離;
任務(wù)2:在安全線上設(shè)置回收區(qū)域,點(diǎn)的右側(cè)為回收區(qū)域(包括端點(diǎn)),.若飛機(jī)落在回收區(qū)域內(nèi),求發(fā)射平臺(tái)相對(duì)于安全線的最低高度.
6.(2024·浙江臺(tái)州·一模)圖1是城市人行天橋的效果圖,天橋頂部由四段完全相同的拋物線形鋼架構(gòu)成.可以把天橋單側(cè)的兩段鋼架抽象成如圖2所示兩段拋物線,并建立如圖平面直角坐標(biāo)系.已知天橋總長(zhǎng)50米,并在人行道兩側(cè)各均勻分布著6根鋼柱,其中 米, 米.

(1)如果拋物線經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O,頂點(diǎn)剛好落在點(diǎn)F.求該拋物線的解析式;
(2)在(1)的條件下求單側(cè)6根鋼柱的總長(zhǎng)度;
(3)現(xiàn)需要修改鋼架結(jié)構(gòu),將拋物線頂點(diǎn)移到EF右側(cè),到EF水平距離為1米,且使拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn) F,與鋼柱AB有交點(diǎn),求此時(shí)頂點(diǎn)的縱坐標(biāo)k的取值范圍.
【題型1 圖形問(wèn)題】
1.為了深入推進(jìn)勞動(dòng)教育,開展勞動(dòng)實(shí)踐活動(dòng),某校打算建一個(gè)如圖所示的矩形菜地.菜地的一面利用學(xué)校邊墻(墻長(zhǎng)),其他三面用柵欄圍住,但要開一扇寬的進(jìn)出口(不需要柵欄),已知柵欄的總長(zhǎng)度為,求矩形菜地的面積最大為多少平方米(柵欄的寬度忽略不計(jì))
2.某農(nóng)場(chǎng)計(jì)劃建造一個(gè)矩形養(yǎng)殖場(chǎng),為充分利用現(xiàn)有資源,該矩形養(yǎng)殖場(chǎng)一面靠墻,墻的長(zhǎng)度為13m,另外三面用棚欄圍成,中間再用棚欄把它分成兩個(gè)面積為1:2的矩形,已知柵欄的總長(zhǎng)度為24m,設(shè)較小矩形的寬為m(如圖).
(1)若矩形養(yǎng)殖場(chǎng)的總面積為,求此時(shí)x的值;
(2)當(dāng)x為多少時(shí),矩形養(yǎng)殖場(chǎng)的總面積最大?最大值為多少?
3.學(xué)校要建一個(gè)矩形花圃,其中一邊靠墻,另外三邊用籬笆圍成.已知墻長(zhǎng),籬笆長(zhǎng).設(shè)垂直于墻的邊為.
(1)圍成的矩形花圃的面積能否為?若能,求出x的值;若不能,說(shuō)明理由;
(2)圍成的矩形花圃的面積是否存在最大值?若存在,求出這個(gè)最大值,并求出此時(shí)x的值;若不存在,說(shuō)明理由.
4.如圖,利用一面墻(墻的長(zhǎng)度不超過(guò)),用長(zhǎng)的籬笆圍成一個(gè)矩形場(chǎng)地,并且與墻平行的邊留有寬建造一扇門方便出入(用其他材料),設(shè),矩形的面積為.
(1)請(qǐng)寫出y與x之間的函數(shù)關(guān)系式,并寫出x的取值范圍;
(2)怎樣圍才能使矩形場(chǎng)地的面積為?
(3)當(dāng)x為多少時(shí),矩形的面積最大?最大為多少?
5.九年級(jí)數(shù)學(xué)興趣小組在課余時(shí)間里,利用一面學(xué)校的墻(墻的最大可用長(zhǎng)度為15米),現(xiàn)用長(zhǎng)為34米柵欄(安裝過(guò)程中不重疊、無(wú)損耗),圍成中間隔有一道柵欄的矩形菜地,在菜地的前端各設(shè)計(jì)了兩個(gè)寬1米的小門,供同學(xué)們進(jìn)行勞動(dòng)實(shí)踐.設(shè)矩形菜地垂直于墻的柵欄邊AB長(zhǎng)為x米,面積為S平方米.
(1)直接寫出S與x間的函數(shù)解析式(不要求寫x的取值范圍);
(2)圍成的菜地面積能達(dá)到81平方米嗎?若能,求出x的值;若不能,請(qǐng)說(shuō)明理由.
(3)當(dāng)x的值是多少時(shí),圍成菜地的面積S最大?最大面積是多少平方米?
【題型2 圖形運(yùn)動(dòng)問(wèn)題】
6.如圖,在中,,,,動(dòng)點(diǎn)從點(diǎn)開始沿邊向點(diǎn)以的速度移動(dòng),動(dòng)點(diǎn)從點(diǎn)開始沿邊向點(diǎn)以的速度移動(dòng),如果、兩點(diǎn)分別從、兩點(diǎn)同時(shí)出發(fā),設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,那么的面積隨出發(fā)時(shí)間如何變化?
(1)用含的式子表示:
___________,___________,___________.
(2)寫出關(guān)于的函數(shù)解析式及的取值范圍.
7.如圖,已知等腰直角的直角邊長(zhǎng)與正方形的邊長(zhǎng)均為厘米,與在同一條直線上,開始時(shí)點(diǎn)A與點(diǎn)N重合,讓以每秒2厘米的速度向左運(yùn)動(dòng),最終點(diǎn)A與點(diǎn)M重合,求重疊部分的面積y(平方厘米)與時(shí)間t(秒)之間的函數(shù)關(guān)系式.
8.如圖,在中,,,,動(dòng)點(diǎn)從點(diǎn)開始沿邊向點(diǎn)以的速度移動(dòng),動(dòng)點(diǎn)從點(diǎn)開始沿邊向點(diǎn)以的速度移動(dòng),如果、兩點(diǎn)分別從、兩點(diǎn)同時(shí)出發(fā),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,的面積為.
(1)求隨變化的函數(shù)關(guān)系式,并寫出自變量的取值范圍.
(2)當(dāng)為時(shí),的值時(shí)多少?
(3)當(dāng)取何值時(shí),面積最大,最大是多少?
9.如圖,在中,,P點(diǎn)在BC上,從B點(diǎn)到C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)(不包括C點(diǎn)),點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的速度為;Q點(diǎn)在AC上從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)(不包括A點(diǎn)),速度為.若點(diǎn)P、Q分別從B、C同時(shí)運(yùn)動(dòng),且運(yùn)動(dòng)時(shí)間記為t秒,請(qǐng)解答下面的問(wèn)題,并寫出探索的主要過(guò)程.
(1)當(dāng)t為何值時(shí),P、Q兩點(diǎn)的距離為?
(2)當(dāng)t為何值時(shí),的面積為?
(3)請(qǐng)用配方法說(shuō)明,點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)多少時(shí)間時(shí),四邊形的面積最小?最小面積是多少?
10.如圖,矩形的兩邊長(zhǎng),,點(diǎn)、分別從A、B同時(shí)出發(fā),在邊上沿方向以每秒的速度勻速運(yùn)動(dòng),在邊上沿方向以每秒的速度勻速運(yùn)動(dòng).當(dāng)?shù)竭_(dá)點(diǎn)時(shí),、停止運(yùn)動(dòng).設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為秒,的面積為.
(1)填空: , (用含的代數(shù)式表示);
(2)求關(guān)于的函數(shù)關(guān)系式,并寫出的取值范圍;
(3)當(dāng)為何值時(shí),的面積的最大,最大值是多少?
【題型3 拱橋問(wèn)題】
11.如圖的一座拱橋,當(dāng)水面寬為時(shí),橋洞頂部離水面,已知橋洞的拱形是拋物線的一部分,以點(diǎn)A為坐標(biāo)原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系.
(1)求拋物線的解析式;
(2)若有一艘船準(zhǔn)備從橋下穿過(guò),船艙頂部為矩形,船比水面高出,當(dāng)船的寬度小于多少米時(shí),船能安全穿過(guò)橋洞.(船艙頂部矩形的寬所在的邊始終與平行)
12.鄉(xiāng)村振興關(guān)鍵在產(chǎn)業(yè).近年來(lái),某縣區(qū)通過(guò)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化大棚,種植圣女果、普羅旺斯西紅柿、草莓等,讓大棚產(chǎn)業(yè)照亮農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)致富路,實(shí)現(xiàn)村民穩(wěn)定增收.如圖2,某農(nóng)戶的大棚截面上半部分可近似看作拋物線,下半部分可看作矩形,以所在直線為x軸,所在直線為y軸建立平面直角坐標(biāo)系,已知大棚棚頂最高點(diǎn)E到地面的距離為7米,米,棚寬米.
(1)求拋物線的函數(shù)表達(dá)式;
(2)為了加固棚頂,現(xiàn)需在上方的拋物線部分加裝一根橫梁(點(diǎn)P、Q均在拋物線上),且,若橫梁與地面的距離是米,則橫梁的長(zhǎng)度是多少米?
13.陜北部分區(qū)域的居民冬天為了便于儲(chǔ)存糧食,會(huì)在山上開鑿?fù)粮G洞,這種方式能保護(hù)糧食不會(huì)凍壞,而且糧食也不會(huì)因?yàn)闊岫l(fā)芽變質(zhì).如圖,在山上開鑿一個(gè)底部寬為3米(米)、形狀接近于拋物線的窯洞,窯洞頂部到地面的最大高度為米,洞口部分用磚頭砌墻保護(hù),正中間安裝一個(gè)正方形的雙開門.若以O(shè)為原點(diǎn),為x軸建立平面直角坐標(biāo)系.
(1)求該拋物線的函數(shù)表達(dá)式.
(2)若安裝的門的上端和窯洞相接,底邊在x軸上,求門的面積.
14.周末,小明跟父母去寧強(qiáng)網(wǎng)紅打卡地玩耍,小明的爸爸在樹蔭下將吊床綁在距離為米的樹與樹之間(米),兩邊拴繩的地方、距地面的高度均為米(米),吊床形狀近似呈拋物線形,此時(shí)吊床最低點(diǎn)離地面的高度為米.已知,,圖中所有的點(diǎn)都在同一平面內(nèi).以樹與地面的交點(diǎn)為原點(diǎn),地面上所在直線為軸,所在直線為軸建立平面直角坐標(biāo)系如圖所示.
(1)求拋物線的函數(shù)表達(dá)式;
(2)當(dāng)?shù)醮采夏程庪x地面高度為米時(shí),求吊床上該處離右邊樹的距離.
15.開封是我國(guó)西瓜三大主產(chǎn)區(qū)之一,西瓜種植歷史悠久,始于五代,廣種于宋,已有1000多年栽培歷史,南宋詩(shī)人范成大曾在他的《西瓜園》一詩(shī)中云:“碧蔓凌霜臥軟沙,年來(lái)處處食西瓜”.圖1是某瓜農(nóng)種植的吊籃西瓜.為了提供更好的生長(zhǎng)環(huán)境,促進(jìn)西瓜生長(zhǎng)、豐產(chǎn),該瓜農(nóng)搭建了西瓜大棚,其橫截面可模擬為拋物線.如圖2是大棚的橫截面,大棚在地面上的寬度是,最高點(diǎn)C距地面的距離為.以水平地面為x軸,的中點(diǎn)O為原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系.
(1)求此拋物線的解析式;
(2)根據(jù)圖2,若一位身高的瓜農(nóng)想要在大棚內(nèi)站直行走,請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明該瓜農(nóng)站直行走的橫向距離是否超過(guò).
【題型4 銷售問(wèn)題】
16.在杭州舉辦的亞運(yùn)會(huì)令世界矚目,吉祥物“琮琮”、“蓮蓮”、“宸宸”家喻戶曉,其相關(guān)產(chǎn)品成為熱銷產(chǎn)品.某商店購(gòu)進(jìn)了一批吉祥物毛絨玩具,進(jìn)價(jià)為每個(gè)30元.若毛絨玩具每個(gè)的售價(jià)是40元時(shí),每天可售出80個(gè);若每個(gè)售價(jià)提高1元,則每天少賣2個(gè).
(1)設(shè)該吉祥物毛線玩具每個(gè)售價(jià)定為元,求該商品銷售量y與x之間的函數(shù)關(guān)系式;
(2)若獲利不得高于進(jìn)價(jià)的,每個(gè)毛絨玩具售價(jià)定為多少元時(shí),每天銷售玩具所獲利潤(rùn)最大,最大利潤(rùn)是多少元?
17.抖音直播購(gòu)物逐漸走進(jìn)了人們的生活.為提高我縣特產(chǎn)紅富士蘋果的影響力,某電商在抖音平臺(tái)上對(duì)我縣紅富士蘋果進(jìn)行直播銷售.已知蘋果的成本價(jià)為6元/千克,如果按10元/千克銷售,每天可售出160千克.通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn),每千克蘋果售價(jià)增加1元,日銷售量減少20千克.若想通過(guò)漲價(jià)增加每日利潤(rùn),設(shè)漲價(jià)后的售價(jià)為元,每日獲得的利潤(rùn)為元.
(1)漲價(jià)后每日銷量將減少______件(用含的代數(shù)式表示);
(2)當(dāng)售價(jià)為多少時(shí),每日獲的利潤(rùn)最大?最大利潤(rùn)為多少?
18.禧愛花店以元/盆的價(jià)格新購(gòu)進(jìn)了某種盆栽花卉,為了確定售價(jià),調(diào)查了附近五家花卉店近期該種盆栽花卉的售價(jià)與日銷售量情況,并記錄如下:
售價(jià)(元/盒) 18 20 22 26 30
日銷售量(盒) 54 50 46 38 30
(1)分析表格中數(shù)據(jù)的變化規(guī)律,可知日銷售量是售價(jià)的一次函數(shù),求日銷售量與售價(jià)之間的關(guān)系式;
(2)根據(jù)以上信息,禧愛花店將售價(jià)定為多少時(shí),每天能夠獲得最大利潤(rùn),最大利潤(rùn)是多少?
19.某文具店購(gòu)進(jìn)一批毛筆,每支進(jìn)價(jià)為10元,出于營(yíng)銷考慮,要求每支毛筆的售價(jià)不低于10元且不高于14元,在銷售過(guò)程中發(fā)現(xiàn)該毛筆每周的銷售量y(支)與每支毛筆的售價(jià)x(元)之間滿足一次函數(shù)關(guān)系;當(dāng)銷售單價(jià)為11元時(shí),銷售量為18支;當(dāng)銷售單價(jià)為12元時(shí),銷售量為16支.
(1)求y與x的函數(shù)關(guān)系式;
(2)設(shè)該文具店每周銷售這種毛筆所獲得的利潤(rùn)為w元,將該毛筆銷售單價(jià)定為多少元時(shí),才能使文具店銷售該毛筆所獲利潤(rùn)最大?最大利潤(rùn)是多少?
20.網(wǎng)絡(luò)直播銷售已經(jīng)成為一種熱門的銷售方式.某公司在一銷售平臺(tái)上進(jìn)行直播銷售某種產(chǎn)品.已知這種產(chǎn)品的成本價(jià)為6元/千克,每日銷售量(千克)與銷售單價(jià)(元/千克)滿足一次函數(shù)關(guān)系,下表記錄的是有關(guān)數(shù)據(jù),經(jīng)銷售發(fā)現(xiàn),銷售單價(jià)不低于成本價(jià)且不高于30元/千克.設(shè)該公司銷售這種產(chǎn)品的日獲利為(元).
(元/千克) 7 8 9
(千克) 4300 4200 4100
(1)直接寫出日銷售量與銷售單價(jià)之間的函數(shù)關(guān)系式(不用寫出自變量的取值范圍);
(2)當(dāng)銷售單價(jià)定為多少時(shí),該公司銷售這種產(chǎn)品日獲利最大?最大利潤(rùn)為多少元?
(3)請(qǐng)直接寫出當(dāng)銷售單價(jià)在什么范圍內(nèi)時(shí),該公司日獲利不低于43500元?
【題型5 投球問(wèn)題】
21.?dāng)S沙包是一種傳統(tǒng)兒童游戲,投擲者用內(nèi)裝谷粒或者沙子的布包向遠(yuǎn)處的目標(biāo)進(jìn)行投擲,以投中目標(biāo)為勝,沙包的飛行軌跡近似拋物線.設(shè)沙包飛行的水平距離為(單位:m),相對(duì)應(yīng)的飛行高度為(單位:m).李華在處以跪蹲姿勢(shì)向遠(yuǎn)處的布幔投擲沙包,沙包飛行軌跡的相關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示,為拋物線的頂點(diǎn),已知布幔垂直于軸,且,布幔上的目標(biāo)與的距離為0.26米.
(1)求沙包飛行軌跡拋物線的解析式 (無(wú)需寫出自變量的取值范圍);
(2)為了擊中目標(biāo),應(yīng)將布幔向前或后移動(dòng)多少米?
22.如圖1所示的是古代一種遠(yuǎn)程攻擊的武器——發(fā)石車.將發(fā)石車置于山坡底部處,以點(diǎn)為原點(diǎn),水平方向?yàn)檩S,建立如圖2所示的平面直角坐標(biāo)系,將某發(fā)射出去的石塊看作一個(gè)點(diǎn),其飛行路線可以近似看作拋物線的一部分.山坡上有一堵防御墻,其豎直截面為,墻寬與軸平行,點(diǎn)與點(diǎn)的水平距離為,垂直距離為.已知發(fā)射石塊在空中飛行的最大高度為.
(1)求該拋物線的解析式;
(2)試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明該石塊能否飛越防御墻.
23.打乒乓球是一項(xiàng)有氧運(yùn)動(dòng),能提升反應(yīng)速度、增強(qiáng)體力、釋放壓力、改善視力……乒乓球桌的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度為,小浩從球桌邊沿正上方擊打乒乓球向正前方運(yùn)動(dòng),乒乓球的運(yùn)動(dòng)路線近似是拋物線的一部分.以球桌面所在直線為軸、所在直線為軸建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系,乒乓球擊打后的豎直高度(單位:)與水平距離(單位:)近似滿足函數(shù)關(guān)系.
(1)此次擊打乒乓球運(yùn)行的最大豎直高度是多少?
(2)擊打后乒乓球能過(guò)球桌正中間的網(wǎng)(網(wǎng)高),并落到對(duì)方桌面上,算擊打成功.請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算,判斷這次乒乓球擊打是否成功.
24.再一次校運(yùn)會(huì)上,一名男同學(xué)仍鉛球時(shí),其運(yùn)動(dòng)軌跡為如圖所示的一條拋物線,已知仍出鉛球時(shí),鉛球距離男同學(xué)的水平距離長(zhǎng)為x(單位:m),距離地面高度為y(單位:m)滿足下表關(guān)系:.
x 0 1 2 3 4
y 1.4 1.9 2.2 2.3 2.2
(1)求出鉛球的運(yùn)動(dòng)軌跡的解析式;
(2)若鉛球落地的沙坑低于水平面,沙坑邊緣與男同學(xué)的距離,計(jì)算裁判員測(cè)量的鉛球落地位置G到F的距離;
(3)為了使鉛球拋出距離更遠(yuǎn),該男同學(xué)計(jì)劃讓鉛球扔出后,達(dá)到的最大高度在B的下方米處,試計(jì)算說(shuō)明,該男同學(xué)的拋出的鉛球距離是增大還是減少?增大(或減少)多少.
25.為迎接學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì),綜合實(shí)踐小組的同學(xué)研究了每位同學(xué)擲實(shí)心球的訓(xùn)練情況,下面是對(duì)小宇同學(xué)某次擲球的研究.根據(jù)實(shí)心球運(yùn)動(dòng)的路線,發(fā)現(xiàn)其行進(jìn)路線是拋物線的一部分.如圖,以過(guò)點(diǎn)O水平方向的直線為x軸,過(guò)點(diǎn)O豎直方向的直線為y軸,建立平面直角坐標(biāo)系.實(shí)心球運(yùn)動(dòng)的高度與水平距離的部分?jǐn)?shù)據(jù)如表:
1 2 4 6 7 …
2.25 3 2.25 …
(1)求實(shí)心球運(yùn)動(dòng)的高度與水平距離的函數(shù)表達(dá)式;(不要求寫自變量的取值范圍)
(2)求實(shí)心球出手時(shí)(即與y軸交點(diǎn))的高度;
(3)當(dāng)實(shí)心球落地點(diǎn)到原點(diǎn)的距離超過(guò)時(shí),得分為滿分.請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明小宇此次擲球是否得到滿分.
【題型6 噴水問(wèn)題】
26.【問(wèn)題情境】如圖是噴水管從點(diǎn)A向四周噴出水花的噴泉截面示意圖,噴出的水花是形狀相同的拋物線.以點(diǎn)O為原點(diǎn),水平方向?yàn)閤軸,所在直線為y軸,建立平面直角坐標(biāo)系,點(diǎn)C,D為水花的落水點(diǎn)且在x軸上,其中右側(cè)拋物線的解析式為,噴水管的高度為.
【問(wèn)題解決】
(1)求a的值;
(2)現(xiàn)重新改建噴泉,降低噴水管,使落水點(diǎn)與噴水管的水平距離為9m,求噴水管要降低的高度.
27.某村莊為吸引游客,沿綠道旁的母親河河邊打造噴水景觀,如圖①,為保持綠道地面干燥,水柱呈拋物線狀噴入母親河中.圖②是其截面圖,已知綠道路面寬米,河道壩高米,當(dāng)水柱離噴水口處水平距離為2米時(shí),水柱離地面的垂直距離最大,其最大值為4米.以為原點(diǎn),直線為軸,垂直于路面方向?yàn)檩S,建立平面直角坐標(biāo)系.
(1)求水柱所在拋物線的函數(shù)表達(dá)式;
(2)出于安全考慮,在河道的壩邊處豎直向上安裝護(hù)欄,若護(hù)欄高度為1.2米,判斷水柱是否會(huì)噴射到護(hù)欄上,并說(shuō)明理由.
28.如圖,公園的花壇正中間有一個(gè)噴灌嘴,將開關(guān)開至最大時(shí),噴出的水流形狀接近于拋物線.當(dāng)水流距離地面時(shí),距噴灌嘴的水平距離為,水流落地點(diǎn)距噴灌嘴的水平距離.
(1)求水流所在拋物線的函數(shù)表達(dá)式;
(2)為了給公園增添藝術(shù)氛圍,園林部門計(jì)劃在水流下方放置一些雕塑.
①若雕塑的高度為,求與噴灌嘴的水平距離在多大范圍內(nèi)時(shí),雕塑不會(huì)被水流直接噴到;
②若在距噴灌嘴水平距離為處有一高度為的雕塑,請(qǐng)判斷該雕塑是否會(huì)被水流直接噴到?
29.學(xué)科實(shí)踐:
任務(wù)背景
“碧波盈盈、流水潺潺”的汾河景區(qū)不僅是一條岸綠水清、鳥語(yǔ)花香的生態(tài)走廊,更是一條展現(xiàn)厚重城市底蘊(yùn)的文化長(zhǎng)廊、一條展現(xiàn)城水相融、人水相親的幸福長(zhǎng)廊.
研究素材
圖1是景區(qū)中的一個(gè)噴灌設(shè)備,圖2是該設(shè)備噴灌時(shí)的示意圖,已知高為米,噴出水柱可以近似得看作一條拋物線,該拋物線最高點(diǎn)距離地面米,距離的水平距離為米.
參考數(shù)據(jù):,,,.
問(wèn)題解決
(1)以水平地面為軸,以噴水裝置所在直線為軸,在圖2中建立平面直角坐標(biāo)系,并求拋物線的函數(shù)表達(dá)式.
(2)求該噴灌設(shè)備能夠灌溉的點(diǎn)到噴灌裝置的最大水平距離(精確到1米).
(3)若給該噴灌設(shè)備安裝一個(gè)可自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的噴頭,噴灑區(qū)域是一個(gè)以點(diǎn)為圓心的圓,求噴灑區(qū)域的面積(精確到1平方米)?
30.某小區(qū)有一個(gè)噴水池,噴水池的中心有一圈噴水頭,噴出的水柱為拋物線,在距水池中心處達(dá)到最大高度,水柱落地點(diǎn)到水池中心的水平距離為,以水平方向?yàn)檩S,噴水池中心為原點(diǎn)建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系.
(1)點(diǎn),點(diǎn)的坐標(biāo)分別為________、__________;
(2)求水柱所在拋物線對(duì)應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式;
(3)王師傅在噴水池維修設(shè)備期間,噴水池意外噴水,如果他站在與池中心水平距離為的地方,通過(guò)計(jì)算說(shuō)明身高的王師傅是否會(huì)被淋濕?
【題型7 增長(zhǎng)率問(wèn)題】
31.某超市1月份的營(yíng)業(yè)額為100萬(wàn)元,第一季度的營(yíng)業(yè)額為萬(wàn)元,如果每月平均增長(zhǎng)率為,那么與的函數(shù)關(guān)系式是( )
A. B.
C. D.
32.某廠今年一月份新產(chǎn)品的研發(fā)資金為10萬(wàn)元,以后每月新產(chǎn)品的研發(fā)資金與上月相比增長(zhǎng)率都是x,則該廠今年一季度新產(chǎn)品的研發(fā)資金(元)關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式為( )
A. B.
C. D.
33.某印刷廠10月份印書20萬(wàn)冊(cè),如果第四季度從11月份起,每月的印書量的增長(zhǎng)率都為,如果設(shè)12月份比10月份多印了萬(wàn)冊(cè),那么關(guān)于的函數(shù)解析式是 .(不寫定義域)
34.某市今年第一季度的專項(xiàng)教育投入為億元,第二季度比第一季度增長(zhǎng)的百分比為,第三季度增長(zhǎng)的百分比是第二季度增長(zhǎng)百分比的倍,則第三季度專項(xiàng)教育投入(億元)關(guān)于的函數(shù)關(guān)系式為 .(不要求寫自變量的取值范圍)
35.某工廠的前年生產(chǎn)總值為10萬(wàn)元,去年比前年的年增長(zhǎng)率為,預(yù)計(jì)今年比去年的年增長(zhǎng)率為,設(shè)今年的總產(chǎn)值為萬(wàn)元.
(1)求與的關(guān)系式;
(2)當(dāng)時(shí),求今年的總產(chǎn)值為多少萬(wàn)元?
【題型8 其他問(wèn)題】
36.在某次科技活動(dòng)中,小明利用所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)借助打印設(shè)備制作了兩款水杯(分別記為1號(hào)杯和2號(hào)杯),并對(duì)兩款水杯所盛水的水面高度與體積之間的數(shù)量關(guān)系進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)與分析:
1號(hào)水杯所盛水的水面高度與體積的關(guān)系如表:
0.1 0.3
2 6
水面高度與體積近似地滿足一次函數(shù)關(guān)系.
2號(hào)水杯所盛水的水面高度與體積的關(guān)系可以近似地用二次函數(shù)刻畫,其圖象如圖所示:
請(qǐng)解答下列問(wèn)題:
(1)求1號(hào)水杯所盛水的水面高度與體積的函數(shù)關(guān)系式;
(2)求2號(hào)水杯所盛水的水面高度與體積的函數(shù)關(guān)系式.
37.“動(dòng)若脫兔”是一個(gè)漢語(yǔ)成語(yǔ),這個(gè)成語(yǔ)的含義是:在行動(dòng)時(shí)變得敏捷迅速,就像脫逃的兔子一樣.野兔跳躍時(shí)的空中運(yùn)動(dòng)路線可以看作是拋物線的一部分.
(1)野兔一次跳躍的最遠(yuǎn)水平距離為米,最大豎直高度為米,以其起跳點(diǎn)為原點(diǎn),建立平面直角坐標(biāo)系,求滿足條件的拋物線的解析式;(無(wú)需寫出取值范圍)
(2)若距野兔起跳點(diǎn)2米處有一個(gè)高度為米的樹樁,通過(guò)計(jì)算說(shuō)明野兔是否能成功越過(guò)木樁;若不能,野兔至少需要再向前走多遠(yuǎn)開始起跳才可成功越過(guò)木樁?
38.如圖,某汽車停車棚的棚頂?shù)臋M截面可以看作拋物線的一部分.棚頂?shù)呢Q直高度()與距離停車棚支柱的水平距離()近似滿足函數(shù).立柱的長(zhǎng)為,棚頂?shù)耐舛说呢Q直高度為,到立柱的水平距離為.一廂式貨車的截面看作矩形,長(zhǎng)為,高為,試判斷貨車能否完全停在車棚內(nèi).
39.“城市軌道交通是現(xiàn)代大城市交通的發(fā)展方向,發(fā)展軌道交通是解決大城市病的有效途徑.”如圖,這是2024年南昌地鐵()線路圖.小華了解到地鐵1號(hào)線列車從萬(wàn)壽宮站開往秋水廣場(chǎng)站時(shí),在距離停車線256米處開始減速.他想知道列車從減速開始,經(jīng)過(guò)多少秒停下來(lái),以及最后三秒滑行的距離.為了解決這些問(wèn)題,小華通過(guò)建立函數(shù)模型來(lái)描述列車離停車線的距離s(米)與滑行時(shí)間t(秒)的函數(shù)關(guān)系,再應(yīng)用該函數(shù)解決相應(yīng)的問(wèn)題.
(1)建立模型
①收集數(shù)據(jù)
t/秒 0 4 8 12 16 20 24
s/米 256 196 144 100 64 36 16
②建立平面直角坐標(biāo)系
為了觀察s(米)與t(秒)的關(guān)系,建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系;
③描點(diǎn)連線
請(qǐng)?jiān)谄矫嬷苯亲鴺?biāo)系中將表中未描出的點(diǎn)補(bǔ)充完整,并用平滑的曲線依次連接;
④選擇函數(shù)模型
觀察這條曲線的形狀,它可能是 函數(shù)的圖象;
⑤求函數(shù)解析式
請(qǐng)根據(jù)上述數(shù)據(jù)求出s關(guān)于t的函數(shù)解析式;
(2)應(yīng)用模型
列車從減速開始經(jīng)過(guò)多少秒,列車停止;最后三秒鐘,列車滑行的距離為多少米.
40.汽車行駛在高速公路上遇到意外情況時(shí),緊急停車需要經(jīng)歷反應(yīng)(反應(yīng)時(shí)間為秒)和制動(dòng)兩個(gè)過(guò)程,反應(yīng)距離和制動(dòng)距離分別記為和(單位:),停車距離為.(參考數(shù)據(jù):)
汽車在反應(yīng)過(guò)程保持原速度勻速運(yùn)動(dòng),制動(dòng)過(guò)程中的路程與行駛速度關(guān)系如下表所示:
原速度x() 0 20 40 60 80 …
制動(dòng)距離() 0 2 8 18 32 …
(1)將表格中的數(shù)據(jù)在平面直角坐標(biāo)系中描點(diǎn)、連線,并求出與x的函數(shù)關(guān)系式;
(2)當(dāng)行駛速度為時(shí),求剎車距離S;
(3)疲勞駕駛會(huì)導(dǎo)致司機(jī)制動(dòng)反應(yīng)時(shí)間增加,反應(yīng)時(shí)間為正常時(shí)間的3倍,當(dāng)疲勞駕駛停車距離比正常情況下增加時(shí),求汽車原速度為多少.
【拓展訓(xùn)練一 二次函數(shù)的存在性問(wèn)題】
41.如圖,拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn),,且與軸交于點(diǎn).
(1)求拋物線的解析式;
(2)在第四象限的拋物線上是否存在一點(diǎn),使得四邊形的面積最大,若存在,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)的坐標(biāo)和四邊形的最大面積;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
42.如圖,直線與x軸交于點(diǎn)A,與y軸交于點(diǎn)B,拋物線,經(jīng)過(guò)A,B兩點(diǎn),與x軸的另一個(gè)交點(diǎn)為C.

(1)求拋物線的表達(dá)式;
(2)若點(diǎn)P為拋物線上第一象限內(nèi)一動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P作x軸的垂線,垂足為D,與直線交于點(diǎn)E,設(shè)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為m,的長(zhǎng)為l,請(qǐng)寫出l關(guān)于m的表達(dá)式,當(dāng)l取最大值時(shí),求出點(diǎn)P的坐標(biāo);
(3)若點(diǎn)P為拋物線上y軸右側(cè)的一點(diǎn),連接,是否存在點(diǎn)P使得,若存在,求出此時(shí)點(diǎn)P的橫坐標(biāo);若不存在,說(shuō)明理由.
43.如圖①,在平面直角坐標(biāo)系中,二次函數(shù)的圖象交x軸于A,B兩點(diǎn),交y軸于點(diǎn),若點(diǎn)B的坐標(biāo)為,點(diǎn)D是該二次函數(shù)圖象上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),且在第一象限.
(1)求二次函數(shù)的表達(dá)式:
(2)連接,過(guò)點(diǎn)D作軸于點(diǎn)E,交線段于點(diǎn)F,當(dāng)點(diǎn)D運(yùn)動(dòng)到什么位置時(shí),線段有最大值?請(qǐng)求出點(diǎn)D的坐標(biāo)和的最大值;
(3)連接,若關(guān)于y軸的對(duì)稱圖形是,是否存在點(diǎn)D,使得四邊形為菱形?若存在,求出點(diǎn)D的坐標(biāo),若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
44.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線為常數(shù),且與直線交于兩點(diǎn),與軸的另一個(gè)交點(diǎn)為,與軸交于點(diǎn).
(1)求拖物線的函數(shù)表達(dá)式;
(2)連接,點(diǎn)是直線上方拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),連接,是否存在點(diǎn)使得?若存在,求出點(diǎn)的橫坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
45.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn),,.
(1)求拋物線關(guān)系式.
(2)拋物線上是否存在一點(diǎn)P,使是以A為直角頂點(diǎn)的直角三角形.若存在請(qǐng)求出點(diǎn)P的坐標(biāo),若不存在請(qǐng)說(shuō)明理由.
(3)點(diǎn)D,E分別是線段上的動(dòng)點(diǎn),連接,當(dāng)時(shí),求的最小值.
【拓展訓(xùn)練二 二次函數(shù)的含參式應(yīng)用題】
46.“六一”兒童節(jié)期間,某超市以元/個(gè)的價(jià)格購(gòu)入一批兒童禮品.在銷售前,銷售經(jīng)理進(jìn)行了市場(chǎng)調(diào)研.
調(diào)研數(shù)據(jù):下表是日銷售數(shù)量y(個(gè))與銷售單價(jià)x(元)的部分調(diào)研數(shù)據(jù):
銷售單價(jià)x/元 … …
日銷售數(shù)量y/個(gè) … …
建立模型:(1)根據(jù)調(diào)研數(shù)據(jù)可知y是x的_________(填“一次”“二次”或“反比例”)函數(shù),y關(guān)于x的函數(shù)表達(dá)式為_________.
問(wèn)題解決:(2)兒童禮品的銷售單價(jià)定為多少元時(shí),日銷售利潤(rùn)最大,最大日銷售利潤(rùn)是多少?
(3)若該超市決定每銷售一個(gè)兒童禮品就向兒童福利院捐贈(zèng)m元,捐贈(zèng)后,該兒童禮品日銷售最大利潤(rùn)為元,求m的值.
47.如圖,2020年是脫貧攻堅(jiān)決勝年.某地實(shí)施產(chǎn)業(yè)扶貧種植某種水果,其成本經(jīng)過(guò)測(cè)算為20元,投放市場(chǎng)后,經(jīng)過(guò)市場(chǎng)調(diào)研發(fā)現(xiàn),這種水果在上市的一段時(shí)間內(nèi)的銷售單價(jià)p(元)與時(shí)間 t(天)之間的函數(shù)圖象如圖,且其日銷售量與時(shí)間t(天)的關(guān)系是 天數(shù)為整數(shù).
(1)試求銷售單價(jià)p(元)與時(shí)間t(天)之間的函數(shù)關(guān)系式;
(2)問(wèn)哪一天的銷售利潤(rùn)最大?最大日銷售利潤(rùn)為多少?
(3)在實(shí)際銷售的前30天中,公司決定每銷售水果就捐贈(zèng)n元利潤(rùn) 給“精準(zhǔn)扶貧“對(duì)象.現(xiàn)發(fā)現(xiàn):在前30天中,每天扣除捐贈(zèng)后的日銷售利潤(rùn)隨時(shí)間t的增大而增大,求n的取值范圍.
48.某公司推出一款產(chǎn)品,成本價(jià)元/千克,經(jīng)過(guò)市場(chǎng)調(diào)查,該產(chǎn)品的日銷售量(千克)與銷售單價(jià)(元/千克)之間滿足一次函數(shù)關(guān)系,該產(chǎn)品的日銷售量與銷售單價(jià)之間的幾組對(duì)應(yīng)值如下表:
銷售單價(jià)(元/千克)
日銷售量(千克)
注:日銷售利潤(rùn)日銷售量(銷售單價(jià)成本單價(jià))
(1)求關(guān)于的函數(shù)解析式(不要求寫出的取值范圍);
(2)當(dāng)銷售價(jià)格為多少元時(shí),日銷售利潤(rùn)最大,最大利潤(rùn)是多少元;
(3)該公司決定從每天的銷售利潤(rùn)中捐贈(zèng)元給“精準(zhǔn)扶貧”對(duì)象,為了保證捐贈(zèng)后每天的剩余利潤(rùn)不低于元,請(qǐng)直接寫出該產(chǎn)品銷售單價(jià)的范圍_________.
49.某玩具店銷售一款玩具,已知該玩具成本為20元,經(jīng)試銷發(fā)現(xiàn),該玩具每天的銷售量y(件)與銷售單價(jià)x(元)之間近似滿足函數(shù)關(guān)系式:,為了保證利潤(rùn),規(guī)定.
(1)當(dāng)銷售單價(jià)為30元時(shí),該玩具每天的銷售額為多少?(銷售額銷售量銷售單價(jià))
(2)求銷售該玩具每天的利潤(rùn)w(元)的最大值.
(3)該店為響應(yīng)“助力防控,回饋社會(huì)”活動(dòng),決定每賣出一個(gè)玩具就捐贈(zèng)a元(),若每天扣除捐款后仍可獲最大利潤(rùn)196元,則a的值為多少?
50.平安路上,多“盔”有你,在“交通安全宣傳月”期間,某商店銷售一批頭盔,進(jìn)價(jià)為每頂40元,售價(jià)為每頂68元,平均每周可售出100頂,商店計(jì)劃將頭盔降價(jià)銷售,每頂售價(jià)不高于58元,經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn):每降價(jià)1元,平均每周可多售出20頂.
(1)若該商店希望平均每周獲利4000元,則每頂頭盔應(yīng)降價(jià)多少?
(2)商店降價(jià)銷售后,決定每銷售1頂頭盔,就向某慈善機(jī)構(gòu)捐贈(zèng)m元(m為整數(shù),且),幫助做“交通安全”宣傳,捐贈(zèng)后發(fā)現(xiàn),該商店每周銷售這種商品的利潤(rùn)仍隨售價(jià)的增大而增大,求m的值.
【拓展訓(xùn)練三 二次函數(shù)的倍角計(jì)算問(wèn)題】
51.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,直線交坐標(biāo)軸于、兩點(diǎn),拋物線經(jīng)過(guò)、兩點(diǎn),且交軸于另一點(diǎn).點(diǎn)為拋物線在第一象限內(nèi)的一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)作,交于點(diǎn),交軸于點(diǎn).
(1)求拋物線的解析式;
(2)設(shè)點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,在點(diǎn)的移動(dòng)過(guò)程中,存在,求出的值;
(3)在拋物線上取點(diǎn),在平面直角坐標(biāo)系內(nèi)取點(diǎn),問(wèn)是否存在以、、、為頂點(diǎn)且以為邊的矩形?如果存在,請(qǐng)求出點(diǎn)的坐標(biāo);如果不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
52.如圖,已知拋物線經(jīng)過(guò),兩點(diǎn),與x軸的另一個(gè)交點(diǎn)為C,頂點(diǎn)為D,連接.
(1)求該拋物線的表達(dá)式;
(2)點(diǎn)P為該拋物線上一動(dòng)點(diǎn)(與點(diǎn)B,C不重合),設(shè)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為m.
①當(dāng)點(diǎn)P在直線的下方運(yùn)動(dòng)時(shí),求的面積的最大值;
②該拋物線上存在點(diǎn)P,使得,請(qǐng)直接寫出所有點(diǎn)P的坐標(biāo).
53.如圖,平面直角坐標(biāo)系中,二次函數(shù)的圖象與軸相交于點(diǎn)、點(diǎn),與軸相交于點(diǎn),連接、.
(1)求:,的值;
(2)當(dāng)時(shí),函數(shù)的最小值是2,求出的值;
(3)在拋物線上是否存在點(diǎn),使得?若存在,請(qǐng)求出點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【拓展訓(xùn)練四 二次函數(shù)的面積問(wèn)題】
54.已知拋物線與x軸交于,兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn),對(duì)稱軸為直線.
(1)求拋物線的函數(shù)表達(dá)式.
(2)點(diǎn)P在直線上方的拋物線上,軸,交直線于點(diǎn)D,求線段的最大值.
(3)拋物線上是否存在一點(diǎn)Q,使得的面積等于3?若存在,求出點(diǎn)Q的橫坐標(biāo)q的值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
55.如圖, 拋物線與軸交于兩點(diǎn),與軸交于點(diǎn),頂點(diǎn)坐標(biāo)為,點(diǎn)是拋物線上一點(diǎn).
(1)求該拋物線的解析式;
(2)當(dāng)且 時(shí):
求的取值范圍;
若 ,直接寫出的值.
56.如圖,拋物線與軸交于點(diǎn),,與軸交于點(diǎn),頂點(diǎn)為.且該拋物線的對(duì)稱軸為直線.
(1)求該拋物線的表達(dá)式和頂點(diǎn)的坐標(biāo).
(2)連接交拋物線的對(duì)稱軸于點(diǎn),連接,在拋物線上是否存在點(diǎn),使?若存在,請(qǐng)求出點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【拓展訓(xùn)練五 二次函數(shù)的新定義問(wèn)題】
57.定義:三角形的三個(gè)頂點(diǎn)都在二次函數(shù)的圖象上,若該三角形的重心恰好在x軸上,則稱此三角形為“平穩(wěn)三角形”.如圖,二次函數(shù)的圖象與x軸交于點(diǎn),與y軸交于點(diǎn),A是二次函數(shù)圖象上的一點(diǎn),且點(diǎn)A在第三象限.
(1)求二次函數(shù)的表達(dá)式;
(2)若為“平穩(wěn)三角形”,中線AD交x軸于點(diǎn)G,求的面積.
58.定義:已知平面直角坐標(biāo)系中有,兩點(diǎn)(點(diǎn)在點(diǎn)左側(cè)),,且軸,若拋物線經(jīng)過(guò),兩點(diǎn),則稱拋物線是線段的“共弦拋物線”.
(1)若,,線段的一條“共弦拋物線”的頂點(diǎn)的縱坐標(biāo)為,求這個(gè)拋物線的解析式;
(2)在()的條件下,拋物線與軸相交于,兩點(diǎn),求的面積;
(3)若,線段的“共弦拋物線”和的頂點(diǎn)分別為點(diǎn),,且點(diǎn),距線段的距離之和為,求的值.
59.定義:拋物線與軸交于,兩點(diǎn),它的頂點(diǎn)為,若,,三個(gè)點(diǎn)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)都為整數(shù),我們把這樣的拋物線叫作“至美拋物線”.
理解:(1)下列拋物線是“至美拋物線”的是_____.(填序號(hào))
① ② ③
應(yīng)用:(2)若“至美拋物線”的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,且,求該拋物線的解析式.
拓展:(3)若“至美拋物線”的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,且,與軸的交點(diǎn)為.
①若“至美拋物線”可以由拋物線平移得到,求點(diǎn)的縱坐標(biāo);
②已知點(diǎn),,若是等腰三角形,直接寫出的值.
1.一個(gè)小球從地面豎直向上彈起時(shí)的速度為10米/秒,經(jīng)過(guò)(秒)時(shí)球距離地面的高度(米)適用公式,那么球彈起后又回到地面所花的時(shí)間(秒)和彈起的最高高度(米)分別是( )
A.1,4 B.2,5 C.5,10 D.10,20
2.我們知道,兩個(gè)一次函數(shù)的圖像有一個(gè)交點(diǎn),交點(diǎn)坐標(biāo)就是相對(duì)應(yīng)的二元一次方程組的解,反之我們還可以通過(guò)圖像法求得二元一次方程組的解.比如:一次函數(shù)與反比例的圖象交點(diǎn)橫坐標(biāo)可由方程求得,那么請(qǐng)你推斷:方程中m的范圍比較合理的是( )
A. B.
C. D.
3.如圖,一名男生推鉛球,鉛球行進(jìn)高度y(單位:)與水平距離x(單位:)之間的關(guān)系式為:.有下列結(jié)論;
①該男生推鉛球出手時(shí),鉛球的高度為;
②鉛球飛行至水平距離4米時(shí),到達(dá)最大高度,最大高度為;
③鉛球落地時(shí)的水平距離為.
其中,正確結(jié)論的個(gè)數(shù)是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
4.“科技點(diǎn)亮未來(lái),創(chuàng)新成就夢(mèng)想”,在坪山區(qū)某九年一貫制學(xué)校2025年的科技節(jié)活動(dòng)中,水火箭這一匯聚了物理智慧與巧妙構(gòu)思的科技作品,閃耀著耀眼的光芒,水火箭從地面豎直向上彈出,其初始速度為20米/秒.水火箭在空中的高度(米)與時(shí)間(秒)之間的函數(shù)關(guān)系式為.當(dāng)水火箭達(dá)到最高點(diǎn)時(shí),其運(yùn)動(dòng)時(shí)間為( )
A.1秒 B.2秒 C.3秒 D.4秒
5.若從地面豎直向上拋一小球,小球的高度h(單位:)與小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t(單位:)之間的函數(shù)關(guān)系如圖所示,有以下結(jié)論:
①小球在空中經(jīng)過(guò)的路程是40;
②與之間的函數(shù)關(guān)系式為;
③小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為6;
④當(dāng)小球的高度時(shí),.以上結(jié)論中正確的有( )
A.1個(gè) B.2個(gè) C.3個(gè) D.4個(gè)
6.一個(gè)重物從高處做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí),若不考慮空氣阻力,它的速度會(huì)因地心引力而均勻加速,速度(v)與時(shí)間(t)的函數(shù)圖象如圖①,下降的距離會(huì)隨時(shí)間的增加而增加,距離(s)與時(shí)間(t)的函數(shù)圖象如圖②.下列結(jié)論錯(cuò)誤的是( )
A.該重物在秒時(shí),速度為3米/秒
B.該重物在秒時(shí)間段內(nèi)下降的距離與在秒時(shí)間段內(nèi)下降的距離相同
C.時(shí)間每增加1秒,該重物的速度增加米/秒
D.當(dāng)秒時(shí),該重物下降距離為米
7.湖西橋是濟(jì)南大明湖景區(qū)一座拋物線形拱橋,按圖所示建立平面直角坐標(biāo)系,得到拋物線解析式為,正常水位時(shí)水面寬為,當(dāng)水位上升時(shí)水面寬為 .
8.如圖,硬葉柳是楊柳科柳屬直立灌木,在海拔到的高山環(huán)境下,其葉片長(zhǎng)度與海拔滿足關(guān)系式:.若,則硬葉柳生長(zhǎng)的海拔為 .
9.如圖,張爺爺計(jì)劃在一邊靠墻處,用一段長(zhǎng)度為的籬笆圍成一個(gè)長(zhǎng)方形菜園,設(shè)邊長(zhǎng)為,菜園面積為,則與之間的函數(shù)關(guān)系為 .
10.甘肅天水不僅是古絲綢之路必經(jīng)之地,也是古代兵家必爭(zhēng)之地.如圖1所示的投石機(jī)是古代戰(zhàn)爭(zhēng)中的攻城首選.已知投石機(jī)投出的石塊的運(yùn)動(dòng)軌跡可近似看作拋物線,如圖2,建立平面直角坐標(biāo)系,石塊飛行過(guò)程中的飛行高度()和水平距離()具有函數(shù)關(guān)系.當(dāng)石塊飛行高度達(dá)到最高時(shí),飛行的水平距離是 .
11.如圖1,在中,,,動(dòng)點(diǎn)從點(diǎn),出發(fā)以的速度沿折線方向運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)停止,動(dòng)點(diǎn)以的速度沿方向運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)停止.設(shè)的面積為,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為.表示與之間關(guān)系的圖象如圖2所示,則當(dāng)面積時(shí),對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間的值是 .
12.如圖,已知拋物線過(guò)點(diǎn),點(diǎn).
(1)該拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為 .
(2)點(diǎn)C是上方拋物線上一動(dòng)點(diǎn)(不與點(diǎn)A,B重合),連接,,則面積的最大值為 .
13.某商店銷售一種新型智能水杯,進(jìn)價(jià)為每個(gè)40元,若售價(jià)為每個(gè)60元時(shí),每天可售出200個(gè).經(jīng)市場(chǎng)調(diào)研發(fā)現(xiàn):售價(jià)每上漲1元,每天銷售量減少5個(gè);售價(jià)每下降1元,每天銷售量增加10個(gè).設(shè)售價(jià)為每個(gè)x元,每天的銷售利潤(rùn)為y元.
(1)求售價(jià)定為多少時(shí),每天的銷售利潤(rùn)最大;
(2)若商店希望每天的利潤(rùn)不低于4000元,直接寫出售價(jià)x的取值范圍.
14.某校興趣小組在廣場(chǎng)進(jìn)行無(wú)人機(jī)飛行表演,一架無(wú)人機(jī)的飛行線路是一條拋物線,其飛行高度()與水平距離()滿足二次函數(shù)關(guān)系.
(1)用配方法求出拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo),并說(shuō)明其頂點(diǎn)坐標(biāo)的實(shí)際意義.
(2)若距飛行起始點(diǎn)正前方10處有一個(gè)16高的大型廣告牌,請(qǐng)通過(guò)計(jì)算判斷該無(wú)人機(jī)在飛行過(guò)程中,是否存在與廣告牌發(fā)生碰撞的風(fēng)險(xiǎn).
15.某公司根據(jù)往年市場(chǎng)行情得知,某種商品從5月1日起的300天內(nèi),該商品每件市場(chǎng)售價(jià)y(元)與上市時(shí)間t(天)的關(guān)系用圖1的折線表示;每件商品的成本Q(元)與時(shí)間t(天)的關(guān)系用圖2的一部分拋物線表示.
(1)每件商品在第50天出售時(shí)的利潤(rùn)是______元;
(2)求圖1表示的商品售價(jià)y(元)與時(shí)間t(天)之間的函數(shù)關(guān)系式;
(3)若該公司從銷售第1天至第200天預(yù)計(jì)每天可以售出此種商品2000件,請(qǐng)你計(jì)算第1天至第200天該公司哪一天利潤(rùn)最高,最高是多少元?
16.某文體超市銷售一種哪吒網(wǎng)紅兒童玩具,每件成本為10元,物價(jià)部門規(guī)定每件利潤(rùn)率不得超過(guò)60%,在銷售過(guò)程中發(fā)現(xiàn),每天的銷售量(件)與每件售價(jià)(元)之間存在一次函數(shù)關(guān)系(其中為整數(shù)).當(dāng)每件售價(jià)為12元時(shí),每天的銷售量為100件;當(dāng)每件售價(jià)為14元時(shí),每天的銷售量為90件.
(1)求與之間的函數(shù)關(guān)系式;
(2)若該超市銷售這種兒童玩具每天獲得元的利潤(rùn),則每件兒童玩具的售價(jià)為多少元?
(3)該超市銷售這種兒童玩具能否每天獲利元,若可以,請(qǐng)求出每件兒童玩具的售價(jià)為多少元,若不能,則說(shuō)明理由.
17.鎂在燃燒時(shí)發(fā)出耀眼的白光.某興趣小組在操場(chǎng)上做鎂球的發(fā)射與燃燒實(shí)驗(yàn):質(zhì)量、大小均相同的鎂球從發(fā)射器(發(fā)射器的高度忽略不計(jì))中豎直向上發(fā)射(鎂球離開發(fā)射器即開始燃燒),以下是鎂球發(fā)射后的相關(guān)數(shù)據(jù):
發(fā)射時(shí)間 …
離地面的高度 …
已知鎂球到達(dá)最高處后再過(guò)會(huì)燃燒完.
(1)與之間的函數(shù)關(guān)系是___________(填“一次函數(shù)”“反比例函數(shù)”或“二次函數(shù)”).
求與之間的函數(shù)關(guān)系式.
(2)直接寫出發(fā)射時(shí)間為多少秒時(shí),鎂球到達(dá)最高處.
(3)已知每個(gè)鎂球發(fā)射后的運(yùn)動(dòng)軌跡均相同.該小組先后連續(xù)發(fā)射了個(gè)鎂球,第個(gè)鎂球燃燒完時(shí),第個(gè)鎂球在第個(gè)鎂球下方,且這個(gè)鎂球與地面的高度差為,求這個(gè)鎂球發(fā)射時(shí)間相隔多少秒.
18.在平面直角坐標(biāo)系中,正方形的頂點(diǎn)在軸上,,.拋物線與軸交于點(diǎn)和點(diǎn).
(1)如圖,若拋物線過(guò)點(diǎn),求拋物線的表達(dá)式;
(2)如圖,在()的條件下,連接,線段與拋物線交于點(diǎn),與交于點(diǎn),求線段的長(zhǎng);
(3)用含的式子表示頂點(diǎn)坐標(biāo);
若拋物線與正方形恰有兩個(gè)交點(diǎn),直接寫出的取值范圍./ 讓教學(xué)更有效 精品試卷 | 數(shù)學(xué)學(xué)科
05 二次函數(shù)的應(yīng)用
知識(shí)點(diǎn)1:二次函數(shù)的應(yīng)用
1. 用二次函數(shù)解決實(shí)際問(wèn)題的一般步驟:
1)審:仔細(xì)審題,理清題意;
2)設(shè):找出題中的變量和常量,分析它們之間的關(guān)系,與圖形相關(guān)的問(wèn)題要結(jié)合圖形具體分析,設(shè)出適當(dāng)?shù)奈粗獢?shù);
3)列:用二次函數(shù)表示出變量和常量之間的關(guān)系,建立二次函數(shù)模型,寫出二次函數(shù)的解析式;
4)解:依據(jù)已知條件,借助二次函數(shù)的解析式、圖像和性質(zhì)等求解實(shí)際問(wèn)題;
5)檢:檢驗(yàn)結(jié)果,進(jìn)行合理取舍,得出符合實(shí)際意義的結(jié)論.
【注意】二次函數(shù)在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用通常是在一定的取值范圍內(nèi),一定要注意是否包含頂點(diǎn)坐標(biāo),如果頂點(diǎn)坐標(biāo)不在取值范圍內(nèi),應(yīng)按照對(duì)稱軸一側(cè)的增減性探討問(wèn)題結(jié)論.
2. 利用二次函數(shù)解決實(shí)際問(wèn)題的常見類型
常見的問(wèn)題:求最大(小)值(如求最大利潤(rùn)、最大面積、最小周長(zhǎng)等)、涵洞、橋梁、拋物體、拋物線的模型問(wèn)題等,對(duì)此類問(wèn)題要正確地建立模型,選擇合理的位置建立平面直角坐標(biāo)系是解決此類問(wèn)題的關(guān)鍵,然后用待定系數(shù)法求出函數(shù)表達(dá)式,利用函數(shù)性質(zhì)解決問(wèn)題.
【即時(shí)訓(xùn)練】
1.(24-25九年級(jí)上·浙江嘉興·期末)如圖為一座拱橋的示意圖,橋洞的拱形是拋物線,已知水面寬,橋洞頂部離水面.
(1)請(qǐng)?jiān)谑疽鈭D中建立合適的平面直角坐標(biāo)系,并求出拋物線的函數(shù)表達(dá)式.
(2)若有一艘船的寬度為,高度為,則這艘船能否從該橋下通過(guò)?
【答案】(1)作圖見解析,
(2)能通過(guò)
【分析】本題主要考查了二次函數(shù)的應(yīng)用,解題的關(guān)鍵是建立平面直角坐標(biāo)系,熟練掌握待定系數(shù)法.
(1)先建立平面直角坐標(biāo)系,然后用待定系數(shù)法求出拋物線解析式即可;
(2)把代入拋物線解析式,求出,然后作出判斷即可.
【詳解】(1)解:按如圖方式建立直角坐標(biāo)系(答案不唯一),
設(shè)拋物線解析式為:,
把代入,得,
解得:,

(2)解:當(dāng)時(shí),,
能通過(guò).
2.(24-25九年級(jí)上·浙江溫州·期末)一超市銷售某種水果,收集每日該水果所得的利潤(rùn)(元)與售出質(zhì)量()的數(shù)據(jù),并描點(diǎn)如圖所示,發(fā)現(xiàn)與滿足函數(shù)關(guān)系式.
(1)求,的值.
(2)當(dāng)每日售出多少該水果時(shí),所得利潤(rùn)最大?最大利潤(rùn)為多少元?
【答案】(1)
(2)當(dāng)每日售出該水果時(shí),所得利潤(rùn)最大,最大利潤(rùn)為元.
【分析】本題主要考查了二次函數(shù)的應(yīng)用以及待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式等知識(shí),正確利用二次函數(shù)圖象是解題關(guān)鍵.
(1)利用待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式得出即可;
(2)利用配方法求出二次函數(shù)最值即可.
【詳解】(1)解:圖像過(guò)點(diǎn),.
解得;
(2)解:把,代入得:


當(dāng)時(shí),y有最大值,最大值為.
答∶ 當(dāng)每日售出該水果時(shí),所得利潤(rùn)最大,最大利潤(rùn)為元.
3.(24-25九年級(jí)上·浙江金華·期中)如圖,小明的爸爸要用一堵長(zhǎng)為4m的墻和長(zhǎng)為18m的籬笆圍一個(gè)小型養(yǎng)雞場(chǎng),要求:①墻和籬笆全部利用;②圍成的養(yǎng)雞場(chǎng)的面積最大.圖1是小明的爸爸把墻體全部利用起來(lái)圍成的養(yǎng)雞場(chǎng),圖2是小明把墻體向外用籬笆延伸了一段長(zhǎng),然后用剩余的籬笆圍成一個(gè)矩形養(yǎng)雞場(chǎng).
(1)請(qǐng)計(jì)算小明爸爸圍成的養(yǎng)雞場(chǎng)的面積;
(2)請(qǐng)計(jì)算小明圍成的養(yǎng)雞場(chǎng)比爸爸圍成的養(yǎng)雞場(chǎng)面積大多少?
【答案】(1)
(2)
【分析】本題考查了二次函數(shù)的應(yīng)用,二次函數(shù)的性質(zhì),正確地理解題意,列出函數(shù)解析式是解題的關(guān)鍵.
(1)根據(jù)矩形的面積公式即可得到結(jié)論;
(2)設(shè)小明圍成的養(yǎng)雞場(chǎng)的長(zhǎng)為,則寬為,圍成的養(yǎng)雞場(chǎng)面積為,根據(jù)題意得到,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)即可得到結(jié)論.
【詳解】(1)解:根據(jù)題意得,
答:小明爸爸圍成的養(yǎng)雞場(chǎng)的面積為;
(2)解:設(shè)小明圍成的養(yǎng)雞場(chǎng)的長(zhǎng)為,則寬為,圍成的養(yǎng)雞場(chǎng)面積為,
根據(jù)題意得,,
小明圍成的養(yǎng)雞場(chǎng)的最大面積為,
∴,
答:小明圍成的養(yǎng)雞場(chǎng)比爸爸圍成的養(yǎng)雞場(chǎng)面積大.
4.(24-25九年級(jí)上·浙江溫州·期中)國(guó)慶期間某旅游點(diǎn)一家商鋪銷售一批成本為每件50元的商品,規(guī)定銷售單價(jià)不低于成本價(jià),又不高于每件70元,銷售量y(件)與銷售單價(jià)x(元)的關(guān)系可以近似的看作一次函數(shù)(如圖).
(1)請(qǐng)直接寫出y關(guān)于x的函數(shù)表達(dá)式 .
(2)設(shè)該商鋪銷售這批商品獲得的總利潤(rùn)(總利潤(rùn)=總銷售額﹣總成本)為w元,當(dāng)銷售單價(jià)為多少元時(shí),可獲得的總利潤(rùn)最大?最大總利潤(rùn)是多少?
(3)若該商鋪要保證銷售這批商品的利潤(rùn)不能低于4000元,則銷售單價(jià)x(元)的取值范圍是 .(直接寫答案)
【答案】(1);
(2)70元時(shí),最大總利潤(rùn)是6000元;
(3).
【分析】(1)直接利用待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式得出即可;
(2)利用總利潤(rùn)=總銷售額﹣總成本,進(jìn)而得出w與x的函數(shù)關(guān)系式,進(jìn)而得出最值;
(3)利用二次函數(shù)的增減性得出x的取值范圍即可.
【詳解】(1)解:(1)設(shè)y與x的函數(shù)關(guān)系式為:,
∵函數(shù)圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)和,
∴,
解得:.
故y與x之間的函數(shù)關(guān)系式為:;
故答案為:;
(2)解:由題意可得出:

自變量取值范圍:.
∵,.
∴函數(shù)圖象開口向下,對(duì)稱軸是直線.
∵,此時(shí)y隨x的增大而增大,
∴當(dāng)時(shí),;
故當(dāng)銷售單價(jià)為70元時(shí),可獲得的總利潤(rùn)最大;最大總利潤(rùn)是6000元;
(3)解:由,
當(dāng)時(shí),,
解得:,
∵,
∴,
又∵;
∴,
故答案為:.
【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)的應(yīng)用以及待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式和二次函數(shù)增減性等知識(shí),利用函數(shù)增減性得出是解題關(guān)鍵.
5.(24-25九年級(jí)上·浙江杭州·期中)綜合與實(shí)踐
素材1:一年一度的科技節(jié)即將到來(lái),小明所在的科技小組研制了一種航模飛機(jī).通過(guò)多次實(shí)驗(yàn),收集了飛機(jī)的水平飛行距離(單位:)與相對(duì)應(yīng)的飛行高度(單位:)的數(shù)據(jù)(如表)
飛行水平距離(單位:) 0 20 40 60 80 100 …
飛行高度(單位:) 0 40 64 72 64 40 …
素材2:如圖,活動(dòng)小組在水平安全線上處設(shè)置一個(gè)高度可以變化的發(fā)射平臺(tái)試飛航模飛機(jī),已知航模的飛行高度(單位:)與水平飛行距離(單位:)滿足二次函數(shù)關(guān)系.
任務(wù)1:請(qǐng)求出關(guān)于的函數(shù)關(guān)系式(不用寫自變量的取值范圍),并求出航模的最遠(yuǎn)飛行距離;
任務(wù)2:在安全線上設(shè)置回收區(qū)域,點(diǎn)的右側(cè)為回收區(qū)域(包括端點(diǎn)),.若飛機(jī)落在回收區(qū)域內(nèi),求發(fā)射平臺(tái)相對(duì)于安全線的最低高度.
【答案】任務(wù)1:,航模的最遠(yuǎn)飛行距離為;任務(wù)2:發(fā)射平臺(tái)相對(duì)于安全線的最低高度為
【分析】本題主要查了二次函數(shù)的實(shí)際應(yīng)用:
任務(wù)1:根據(jù)題意可得頂點(diǎn)為.故可設(shè)拋物線為,再把代入解答,即可求解;
任務(wù)1:設(shè)發(fā)射平臺(tái)相對(duì)于安全線的高度為,可得飛機(jī)相對(duì)于安全線的飛行高度為:,再由當(dāng)時(shí),,即可求解.
【詳解】任務(wù)一:解:由題意,根據(jù)所給表格數(shù)據(jù),可得拋物線的對(duì)稱軸是直線,
∴頂點(diǎn)為.
故可設(shè)拋物線為,
又拋物線過(guò),
∴,
∴,
∴所求拋物線為,
又令,
∴,
∴(舍去)或,
故航模的最遠(yuǎn)飛行距離為;
任務(wù)2:設(shè)發(fā)射平臺(tái)相對(duì)于安全線的高度為,
飛機(jī)相對(duì)于安全線的飛行高度為:,
當(dāng)時(shí),,
∴,解得,
∴發(fā)射平臺(tái)相對(duì)于安全線的最低高度為.
6.(2024·浙江臺(tái)州·一模)圖1是城市人行天橋的效果圖,天橋頂部由四段完全相同的拋物線形鋼架構(gòu)成.可以把天橋單側(cè)的兩段鋼架抽象成如圖2所示兩段拋物線,并建立如圖平面直角坐標(biāo)系.已知天橋總長(zhǎng)50米,并在人行道兩側(cè)各均勻分布著6根鋼柱,其中 米, 米.

(1)如果拋物線經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O,頂點(diǎn)剛好落在點(diǎn)F.求該拋物線的解析式;
(2)在(1)的條件下求單側(cè)6根鋼柱的總長(zhǎng)度;
(3)現(xiàn)需要修改鋼架結(jié)構(gòu),將拋物線頂點(diǎn)移到EF右側(cè),到EF水平距離為1米,且使拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn) F,與鋼柱AB有交點(diǎn),求此時(shí)頂點(diǎn)的縱坐標(biāo)k的取值范圍.
【答案】(1)
(2)米
(3)
【分析】對(duì)于(1),解: 由頂點(diǎn)F的坐標(biāo)設(shè)頂點(diǎn)式,再將代入得出關(guān)系式即可;
對(duì)于(2),由題意可得米,將代入關(guān)系式,再結(jié)合題意求出答案;
對(duì)于(3),由題意可知頂點(diǎn)坐標(biāo)為設(shè)頂點(diǎn)式,將點(diǎn)代入用含有k的代數(shù)式表示a,再根據(jù)拋物線與鋼柱有交點(diǎn)得出不等式,進(jìn)而求出范圍.
【詳解】(1)解: 由題意可得頂點(diǎn)F的坐標(biāo)是.
設(shè)拋物線解析式為,
∵拋物線經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O,
∴將代入得,,解得,
∴;
(2)解: 由題意可得米,
將代入,
解得,
∴6根鋼柱總長(zhǎng)
(米);
(3)解:由題意設(shè)修改鋼架后拋物線頂點(diǎn)坐標(biāo)為.
∴拋物線解析式為.
∵拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn),
∴,
解得.
當(dāng)時(shí),.
∵拋物線與鋼柱有交點(diǎn),
∴.
將代入, 可得,,
∴,
∴.
【點(diǎn)睛】這是一道關(guān)于二次函數(shù)的應(yīng)用題目,主要考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)關(guān)系式,二次函數(shù)與不等式,求二次函數(shù)值等,求出二次函數(shù)的關(guān)系式是解題的關(guān)鍵.
【題型1 圖形問(wèn)題】
1.為了深入推進(jìn)勞動(dòng)教育,開展勞動(dòng)實(shí)踐活動(dòng),某校打算建一個(gè)如圖所示的矩形菜地.菜地的一面利用學(xué)校邊墻(墻長(zhǎng)),其他三面用柵欄圍住,但要開一扇寬的進(jìn)出口(不需要柵欄),已知柵欄的總長(zhǎng)度為,求矩形菜地的面積最大為多少平方米(柵欄的寬度忽略不計(jì))
【答案】矩形菜地的面積最大為平方米
【分析】本題考查了二次函數(shù)的應(yīng)用,解題關(guān)鍵是要讀懂題目的意思,根據(jù)題目給出的條件,找出合適的等量關(guān)系,列出二次函數(shù)表達(dá)式.設(shè)菜地垂直于墻的一邊長(zhǎng)是x米,則平行于墻的一邊是米,面積,再利用二次函數(shù)的性質(zhì)解答即可.
【詳解】解:設(shè)菜地垂直于墻的一邊長(zhǎng)是米,則平行于墻的一邊是米,
面積,

解得:,
,對(duì)稱軸,
當(dāng)時(shí),最大(平方米),
答:矩形菜地的面積最大為平方米.
2.某農(nóng)場(chǎng)計(jì)劃建造一個(gè)矩形養(yǎng)殖場(chǎng),為充分利用現(xiàn)有資源,該矩形養(yǎng)殖場(chǎng)一面靠墻,墻的長(zhǎng)度為13m,另外三面用棚欄圍成,中間再用棚欄把它分成兩個(gè)面積為1:2的矩形,已知柵欄的總長(zhǎng)度為24m,設(shè)較小矩形的寬為m(如圖).
(1)若矩形養(yǎng)殖場(chǎng)的總面積為,求此時(shí)x的值;
(2)當(dāng)x為多少時(shí),矩形養(yǎng)殖場(chǎng)的總面積最大?最大值為多少?
【答案】(1)此時(shí)x的值為2
(2)當(dāng)時(shí),矩形養(yǎng)殖場(chǎng)的總面積最大,最大面積為
【分析】(1)根據(jù)題意知:較大矩形的寬為,長(zhǎng)為,可得,解方程取符合題意的解,即可得x的值為2;
(2)設(shè)矩形養(yǎng)殖場(chǎng)的總面積是,根據(jù)墻的長(zhǎng)度為13m,可得,而,由二次函數(shù)性質(zhì)即得當(dāng)時(shí),矩形養(yǎng)殖場(chǎng)的總面積最大,最大值為.
本題考查二次函數(shù)的應(yīng)用,解題的關(guān)鍵是讀懂題意,列出函數(shù)關(guān)系式.
【詳解】(1)解:根據(jù)題意知:較大矩形的寬為,長(zhǎng)為,

解得或,
經(jīng)檢驗(yàn),時(shí),,不符合題意,舍去,

答:此時(shí)x的值為2;
(2)設(shè)矩形養(yǎng)殖場(chǎng)的總面積是,
墻的長(zhǎng)度為13m,

根據(jù)題意得:,

當(dāng)時(shí),y取最大值,最大值為48,
答:當(dāng)時(shí),矩形養(yǎng)殖場(chǎng)的總面積最大,最大面積為
3.學(xué)校要建一個(gè)矩形花圃,其中一邊靠墻,另外三邊用籬笆圍成.已知墻長(zhǎng),籬笆長(zhǎng).設(shè)垂直于墻的邊為.
(1)圍成的矩形花圃的面積能否為?若能,求出x的值;若不能,說(shuō)明理由;
(2)圍成的矩形花圃的面積是否存在最大值?若存在,求出這個(gè)最大值,并求出此時(shí)x的值;若不存在,說(shuō)明理由.
【答案】(1)圍成的矩形花圃的面積能為,此時(shí)x的值為25
(2)圍成的矩形花圃的面積存在最大值,最大值為,此時(shí)x的值為20
【分析】本題主要考查了一元二次方程的應(yīng)用(與圖形有關(guān)的問(wèn)題),二次函數(shù)的實(shí)際應(yīng)用(圖形問(wèn)題),讀懂題意,根據(jù)題中的數(shù)量關(guān)系正確列出函數(shù)解析式或方程是解題的關(guān)鍵.
(2)根據(jù)題意設(shè)未知數(shù)列一元二次方程,判斷此方程有解,然后再解方程即可;
(3)先列函數(shù)關(guān)系式,將二次函數(shù)解析式化成頂點(diǎn)式,然后根據(jù)自變量的取值范圍和二次函數(shù)的性質(zhì)求二次函數(shù)的最值即可.
【詳解】(1)解:圍成的矩形花圃的面積能為.
∵平行于墻的邊,
而,且,
∴.
由題意,得.
解得(舍去)或.
答:圍成的矩形花圃的面積能為,此時(shí)x的值為25.
(2)解:設(shè)圍成的矩形花圃的面積為.
由題意,得.
∵,且,
∴當(dāng)時(shí),S取得最大值800.
答:圍成的矩形花圃的面積存在最大值,最大值為,此時(shí)x的值為20.
4.如圖,利用一面墻(墻的長(zhǎng)度不超過(guò)),用長(zhǎng)的籬笆圍成一個(gè)矩形場(chǎng)地,并且與墻平行的邊留有寬建造一扇門方便出入(用其他材料),設(shè),矩形的面積為.
(1)請(qǐng)寫出y與x之間的函數(shù)關(guān)系式,并寫出x的取值范圍;
(2)怎樣圍才能使矩形場(chǎng)地的面積為?
(3)當(dāng)x為多少時(shí),矩形的面積最大?最大為多少?
【答案】(1),;
(2)當(dāng),時(shí)面積等于;
(3)當(dāng)x為時(shí),矩形的面積最大,最大值為
【分析】本題考查了一元二次方程的應(yīng)用,二次函數(shù)的應(yīng)用,解不等式組,正確掌握相關(guān)性質(zhì)內(nèi)容是解題的關(guān)鍵.
(1)根據(jù)矩形的性質(zhì),得出,根據(jù)面積公式列式計(jì)算,即可作答.
(2)把代入進(jìn)行計(jì)算,即可作答.
(3)結(jié)合二次函數(shù)的圖象性質(zhì),因?yàn)椋瑒t函數(shù)的開口向下,故在對(duì)稱軸處取得最大值,即可作答.
【詳解】(1)解:依題意,∵,且籬笆長(zhǎng)為以及寬建造一扇門,
∴,
∴,
∵墻的長(zhǎng)度不超過(guò)44,
∴,
即;
(2)解:依題意,,
,(舍)
當(dāng),時(shí)面積等于;
(3)解:∵,
∴函數(shù)的開口向下,故在對(duì)稱軸處取得最大值,
則在取值范圍之內(nèi),
把代入,解得,
答:當(dāng)x為時(shí),最大值為.
5.九年級(jí)數(shù)學(xué)興趣小組在課余時(shí)間里,利用一面學(xué)校的墻(墻的最大可用長(zhǎng)度為15米),現(xiàn)用長(zhǎng)為34米柵欄(安裝過(guò)程中不重疊、無(wú)損耗),圍成中間隔有一道柵欄的矩形菜地,在菜地的前端各設(shè)計(jì)了兩個(gè)寬1米的小門,供同學(xué)們進(jìn)行勞動(dòng)實(shí)踐.設(shè)矩形菜地垂直于墻的柵欄邊AB長(zhǎng)為x米,面積為S平方米.
(1)直接寫出S與x間的函數(shù)解析式(不要求寫x的取值范圍);
(2)圍成的菜地面積能達(dá)到81平方米嗎?若能,求出x的值;若不能,請(qǐng)說(shuō)明理由.
(3)當(dāng)x的值是多少時(shí),圍成菜地的面積S最大?最大面積是多少平方米?
【答案】(1)
(2)能,
(3)時(shí),圍成菜地的面積最大,最大面積是105平方米
【分析】本題主要考查二次函數(shù)的應(yīng)用,解題的關(guān)鍵是理解題意;
(1)由題意易得該圖形的長(zhǎng)為米,然后根據(jù)面積公式可進(jìn)行求解;
(2)由題意易得,然后進(jìn)行求解方程即可;
(3)由題意易得,然后根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)可進(jìn)行求解.
【詳解】(1)解:由題意得:;
(2)解:依題意得:,整理得:,
解得:;
當(dāng)時(shí),,不符合題意,舍去;
當(dāng)時(shí),,符合題意,
∴當(dāng)時(shí),圍成的菜地面積為81平方米.
(3)解:∵墻的最大可用長(zhǎng)度為15米,
∴,即,
解得,
根據(jù)題意得:,
∵,
∴當(dāng)時(shí),S有最大值,最大值為105,
∴時(shí),圍成菜地的面積最大,最大面積是105平方米.
【題型2 圖形運(yùn)動(dòng)問(wèn)題】
6.如圖,在中,,,,動(dòng)點(diǎn)從點(diǎn)開始沿邊向點(diǎn)以的速度移動(dòng),動(dòng)點(diǎn)從點(diǎn)開始沿邊向點(diǎn)以的速度移動(dòng),如果、兩點(diǎn)分別從、兩點(diǎn)同時(shí)出發(fā),設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,那么的面積隨出發(fā)時(shí)間如何變化?
(1)用含的式子表示:
___________,___________,___________.
(2)寫出關(guān)于的函數(shù)解析式及的取值范圍.
【答案】(1),,
(2)
【分析】本題主要考查二次函數(shù)的應(yīng)用.
(1)根據(jù)題意直接列式即可作答;
(2)根據(jù)(1)中結(jié)果,結(jié)合三角形的面積公式即可作答.
【詳解】(1)解:根據(jù)題意有:,,
∵,,
∴,
故答案為:,,;
(2)解:∵,,
∴根據(jù)題意有:,
∵,,
∴,
故關(guān)于的函數(shù)解析式為.
7.如圖,已知等腰直角的直角邊長(zhǎng)與正方形的邊長(zhǎng)均為厘米,與在同一條直線上,開始時(shí)點(diǎn)A與點(diǎn)N重合,讓以每秒2厘米的速度向左運(yùn)動(dòng),最終點(diǎn)A與點(diǎn)M重合,求重疊部分的面積y(平方厘米)與時(shí)間t(秒)之間的函數(shù)關(guān)系式.
【答案】
【分析】本題考查了根據(jù)實(shí)際問(wèn)題抽象二次函數(shù)解析式的知識(shí).根據(jù)是等腰直角三角形,則重疊部分也是等腰直角三角形,根據(jù)三角形的面積公式即可求解.
【詳解】解:∵是等腰直角三角形,,
,,
∴重疊部分也是等腰直角三角形,
又∵,
∴,
∴,
∴.
8.如圖,在中,,,,動(dòng)點(diǎn)從點(diǎn)開始沿邊向點(diǎn)以的速度移動(dòng),動(dòng)點(diǎn)從點(diǎn)開始沿邊向點(diǎn)以的速度移動(dòng),如果、兩點(diǎn)分別從、兩點(diǎn)同時(shí)出發(fā),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,的面積為.
(1)求隨變化的函數(shù)關(guān)系式,并寫出自變量的取值范圍.
(2)當(dāng)為時(shí),的值時(shí)多少?
(3)當(dāng)取何值時(shí),面積最大,最大是多少?
【答案】(1);
(2)或;
(3)當(dāng)時(shí),面積最大,最大值為.
【分析】(1)根據(jù)題意得出,,則即可;
(2)當(dāng)時(shí),列出方程,求出方程的解即可;
(3)先列出函數(shù)解析式,再化成頂點(diǎn)式,最后求出最值即可;
本題考查了列函數(shù)關(guān)系式,解一元二次方程,二次函數(shù)的最值等知識(shí)點(diǎn),熟練掌握知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用是解題的關(guān)鍵.
【詳解】(1)根據(jù)題意得:,,則,
∴;
(2)當(dāng)時(shí),
∴,解得,,
∴的值為或;
(3),
∴當(dāng)時(shí),面積最大,最大值為.
9.如圖,在中,,P點(diǎn)在BC上,從B點(diǎn)到C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)(不包括C點(diǎn)),點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的速度為;Q點(diǎn)在AC上從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)(不包括A點(diǎn)),速度為.若點(diǎn)P、Q分別從B、C同時(shí)運(yùn)動(dòng),且運(yùn)動(dòng)時(shí)間記為t秒,請(qǐng)解答下面的問(wèn)題,并寫出探索的主要過(guò)程.
(1)當(dāng)t為何值時(shí),P、Q兩點(diǎn)的距離為?
(2)當(dāng)t為何值時(shí),的面積為?
(3)請(qǐng)用配方法說(shuō)明,點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)多少時(shí)間時(shí),四邊形的面積最小?最小面積是多少?
【答案】(1)1
(2)2或1.5
(3)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)時(shí)間時(shí),四邊形的面積最小,最小面積是
【分析】本題主要考查了一元二次方程的應(yīng)用,二次函數(shù)的性質(zhì),勾股定理:
(1)根據(jù)題意可得,再根據(jù)勾股定理即可求解;
(2)根據(jù)三角形的面積公式可得到關(guān)于t的方程,即可求解;
(3)根據(jù)四邊形的面積為,進(jìn)而求出四邊形的面積最小值.
【詳解】(1)解: 根據(jù)題意得:,
∵P、Q兩點(diǎn)的距離為,且,
∴,
解得:或(不合題意,舍去);,
即當(dāng)t為1時(shí),P、Q兩點(diǎn)的距離為;
(2)解:根據(jù)題意得:,
∵的面積為
∴,
解得:或1.5,
即當(dāng)t為2或1.5時(shí),的面積為;
(3)解:根據(jù)題意得:,
∴的面積為,
∴四邊形的面積為,
∵,
∴當(dāng)時(shí),四邊形的面積取得最大值,最大值為.
即點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)時(shí)間時(shí),四邊形的面積最小,最小面積是.
10.如圖,矩形的兩邊長(zhǎng),,點(diǎn)、分別從A、B同時(shí)出發(fā),在邊上沿方向以每秒的速度勻速運(yùn)動(dòng),在邊上沿方向以每秒的速度勻速運(yùn)動(dòng).當(dāng)?shù)竭_(dá)點(diǎn)時(shí),、停止運(yùn)動(dòng).設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為秒,的面積為.
(1)填空: , (用含的代數(shù)式表示);
(2)求關(guān)于的函數(shù)關(guān)系式,并寫出的取值范圍;
(3)當(dāng)為何值時(shí),的面積的最大,最大值是多少?
【答案】(1),
(2);
(3)的最大面積是.
【分析】本題考查了矩形的性質(zhì),二次函數(shù)的最值問(wèn)題,根據(jù)題意表示出、的長(zhǎng)度是解題的關(guān)鍵.
(1)根據(jù)題意表示出、的長(zhǎng)即可;
(2)根據(jù)三角形的面積公式列式整理即可得解;
(3)把函數(shù)關(guān)系式整理成頂點(diǎn)式解析式,然后根據(jù)二次函數(shù)的最值問(wèn)題解答.
【詳解】(1)解:由題意得,,
故答案為:,;
(2)解:∵,,,
∴,
即;
(3)解:由(2)知,,
∴,
∵,當(dāng)時(shí),隨的增大而增大,
而,
∴當(dāng)時(shí),,
即的最大面積是.
【題型3 拱橋問(wèn)題】
11.如圖的一座拱橋,當(dāng)水面寬為時(shí),橋洞頂部離水面,已知橋洞的拱形是拋物線的一部分,以點(diǎn)A為坐標(biāo)原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系.
(1)求拋物線的解析式;
(2)若有一艘船準(zhǔn)備從橋下穿過(guò),船艙頂部為矩形,船比水面高出,當(dāng)船的寬度小于多少米時(shí),船能安全穿過(guò)橋洞.(船艙頂部矩形的寬所在的邊始終與平行)
【答案】(1)
(2)6米
【分析】本題考查了二次函數(shù)的應(yīng)用,待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式等知識(shí),解題的關(guān)鍵是:
(1)根據(jù)待定系數(shù)法求解即可;
(2)把代入(1)中解析式,求出x的值即可求解.
【詳解】(1)解:根據(jù)題意,得拋物線的頂點(diǎn)為,
設(shè)拋物線的解析式為,
把代入,得,
解得,
∴拋物線的解析式為
(2)解:當(dāng)時(shí),,
解得,,
∴當(dāng)船的寬度小于米時(shí),船能安全穿過(guò)橋洞.
12.鄉(xiāng)村振興關(guān)鍵在產(chǎn)業(yè).近年來(lái),某縣區(qū)通過(guò)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化大棚,種植圣女果、普羅旺斯西紅柿、草莓等,讓大棚產(chǎn)業(yè)照亮農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)致富路,實(shí)現(xiàn)村民穩(wěn)定增收.如圖2,某農(nóng)戶的大棚截面上半部分可近似看作拋物線,下半部分可看作矩形,以所在直線為x軸,所在直線為y軸建立平面直角坐標(biāo)系,已知大棚棚頂最高點(diǎn)E到地面的距離為7米,米,棚寬米.
(1)求拋物線的函數(shù)表達(dá)式;
(2)為了加固棚頂,現(xiàn)需在上方的拋物線部分加裝一根橫梁(點(diǎn)P、Q均在拋物線上),且,若橫梁與地面的距離是米,則橫梁的長(zhǎng)度是多少米?
【答案】(1)
(2)橫梁PQ的長(zhǎng)度是9米
【分析】本題主要考查了求二次函數(shù)的關(guān)系式,已知函數(shù)值求自變量,
對(duì)于(1),根據(jù)矩形的性質(zhì)及已知條件得頂點(diǎn)E的坐標(biāo),可設(shè)拋物線的函數(shù)表達(dá)式為,再將點(diǎn)代入函數(shù)表達(dá)式可得答案;
對(duì)于(2),令,求出x的值,即可得出答案.
【詳解】(1)解:∵四邊形是矩形,米,
∴點(diǎn)(米).
根據(jù)題意得,頂點(diǎn)E的坐標(biāo)為,
∴可設(shè)拋物線的函數(shù)表達(dá)式為:,
把點(diǎn)代入函數(shù)表達(dá)式可得,
解得:,
∴拋物線的函數(shù)表達(dá)式為:;
(2)解:由題意知,點(diǎn)P的縱坐標(biāo)為,
當(dāng)時(shí),,
解得,,
∴,
∴橫梁的長(zhǎng)度是9米.
13.陜北部分區(qū)域的居民冬天為了便于儲(chǔ)存糧食,會(huì)在山上開鑿?fù)粮G洞,這種方式能保護(hù)糧食不會(huì)凍壞,而且糧食也不會(huì)因?yàn)闊岫l(fā)芽變質(zhì).如圖,在山上開鑿一個(gè)底部寬為3米(米)、形狀接近于拋物線的窯洞,窯洞頂部到地面的最大高度為米,洞口部分用磚頭砌墻保護(hù),正中間安裝一個(gè)正方形的雙開門.若以O(shè)為原點(diǎn),為x軸建立平面直角坐標(biāo)系.
(1)求該拋物線的函數(shù)表達(dá)式.
(2)若安裝的門的上端和窯洞相接,底邊在x軸上,求門的面積.
【答案】(1)
(2)4平方米
【分析】本題主要考查二次函數(shù)的運(yùn)用,掌握待定系數(shù)法,二次函數(shù)圖形的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
(1)根據(jù)題意得到頂點(diǎn)坐標(biāo)為,設(shè)拋物線的表達(dá)式為,將點(diǎn)代入,運(yùn)用待定系數(shù)法即可求解;
(2)設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,則點(diǎn),由對(duì)稱性可得,,由此列式,即可求解.
【詳解】(1)解:由題意,得拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,
設(shè)拋物線的表達(dá)式為,
將點(diǎn)代入,得,
解得,
∴拋物線的表達(dá)式為.
(2)解:設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,則點(diǎn),
由對(duì)稱性可得,
∴,
∴,
解得(舍去),
∴米,
∴門的面積為4平方米.
14.周末,小明跟父母去寧強(qiáng)網(wǎng)紅打卡地玩耍,小明的爸爸在樹蔭下將吊床綁在距離為米的樹與樹之間(米),兩邊拴繩的地方、距地面的高度均為米(米),吊床形狀近似呈拋物線形,此時(shí)吊床最低點(diǎn)離地面的高度為米.已知,,圖中所有的點(diǎn)都在同一平面內(nèi).以樹與地面的交點(diǎn)為原點(diǎn),地面上所在直線為軸,所在直線為軸建立平面直角坐標(biāo)系如圖所示.
(1)求拋物線的函數(shù)表達(dá)式;
(2)當(dāng)?shù)醮采夏程庪x地面高度為米時(shí),求吊床上該處離右邊樹的距離.
【答案】(1)
(2)米或米
【分析】本題主要考查二次函數(shù)的運(yùn)用,掌握待定系數(shù)法,根據(jù)函數(shù)值求自變量的值的方法是解題的關(guān)鍵.
(1)運(yùn)用待定系數(shù)法即可求解;
(2)將代入解得,,由此即可求解.
【詳解】(1)解:根據(jù)題意得,,,
設(shè)拋物線的函數(shù)表達(dá)式為,
將點(diǎn)代入,
得,
解得,
∴拋物線的函數(shù)表達(dá)式為.
(2)解:將代入得,
解得,,
當(dāng)時(shí),(米),
當(dāng)時(shí),(米),
∴吊床上該處離右邊樹的距離為米或米.
15.開封是我國(guó)西瓜三大主產(chǎn)區(qū)之一,西瓜種植歷史悠久,始于五代,廣種于宋,已有1000多年栽培歷史,南宋詩(shī)人范成大曾在他的《西瓜園》一詩(shī)中云:“碧蔓凌霜臥軟沙,年來(lái)處處食西瓜”.圖1是某瓜農(nóng)種植的吊籃西瓜.為了提供更好的生長(zhǎng)環(huán)境,促進(jìn)西瓜生長(zhǎng)、豐產(chǎn),該瓜農(nóng)搭建了西瓜大棚,其橫截面可模擬為拋物線.如圖2是大棚的橫截面,大棚在地面上的寬度是,最高點(diǎn)C距地面的距離為.以水平地面為x軸,的中點(diǎn)O為原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系.
(1)求此拋物線的解析式;
(2)根據(jù)圖2,若一位身高的瓜農(nóng)想要在大棚內(nèi)站直行走,請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明該瓜農(nóng)站直行走的橫向距離是否超過(guò).
【答案】(1)
(2)不超過(guò)
【分析】本題考查了二次函數(shù)的應(yīng)用,待定系數(shù)法求二次函數(shù)的解析式,以及二次函數(shù)的圖象性質(zhì),正確掌握相關(guān)性質(zhì)內(nèi)容是解題的關(guān)鍵.
(1)先分析題干的條件,得拋物線的頂點(diǎn)的坐標(biāo)為,且過(guò)點(diǎn),故設(shè)拋物線的解析式為.然后運(yùn)用待定系數(shù)法進(jìn)行求解,即可作答.
(2)理解題意,則把代入,得出,再求出,即可作答.
【詳解】(1)解:由題意得,拋物線的頂點(diǎn)的坐標(biāo)為,且過(guò)點(diǎn),
設(shè)拋物線的解析式為.
將代入解析式,得.
解得,
拋物線的解析式為;
(2)解:該瓜農(nóng)站直行走的橫向距離不超過(guò),理由如下:
令,
即,
解得,
瓜農(nóng)站直行走的橫向距離是.

瓜農(nóng)站直行走的橫向距離不超過(guò).
【題型4 銷售問(wèn)題】
16.在杭州舉辦的亞運(yùn)會(huì)令世界矚目,吉祥物“琮琮”、“蓮蓮”、“宸宸”家喻戶曉,其相關(guān)產(chǎn)品成為熱銷產(chǎn)品.某商店購(gòu)進(jìn)了一批吉祥物毛絨玩具,進(jìn)價(jià)為每個(gè)30元.若毛絨玩具每個(gè)的售價(jià)是40元時(shí),每天可售出80個(gè);若每個(gè)售價(jià)提高1元,則每天少賣2個(gè).
(1)設(shè)該吉祥物毛線玩具每個(gè)售價(jià)定為元,求該商品銷售量y與x之間的函數(shù)關(guān)系式;
(2)若獲利不得高于進(jìn)價(jià)的,每個(gè)毛絨玩具售價(jià)定為多少元時(shí),每天銷售玩具所獲利潤(rùn)最大,最大利潤(rùn)是多少元?
【答案】(1)
(2)當(dāng)每個(gè)毛絨玩具的售價(jià)定為54元,每天最大利潤(rùn)是1248元
【分析】本題主要考查了一次函數(shù)的應(yīng)用,二次函數(shù)的應(yīng)用,
對(duì)于(1),先表示出上漲的價(jià)格,進(jìn)而得出銷售量與售價(jià)的關(guān)系式;
對(duì)于(2),根據(jù)單件利潤(rùn)乘以銷售量等于總利潤(rùn)列出關(guān)系式,再根據(jù)自變量取值范圍討論極值即可.
【詳解】(1)解:根據(jù)題意,得;
(2)解:設(shè)總利潤(rùn)為w,根據(jù)題意,得,且,
∵,,
∴拋物線的開口向下,
當(dāng)時(shí),函數(shù)值y隨著x的增大而增大,
當(dāng)時(shí),(元).
所以每個(gè)毛絨玩具售價(jià)定為54元,每天銷售玩具所獲得利潤(rùn)最大,最大利潤(rùn)是1248元.
17.抖音直播購(gòu)物逐漸走進(jìn)了人們的生活.為提高我縣特產(chǎn)紅富士蘋果的影響力,某電商在抖音平臺(tái)上對(duì)我縣紅富士蘋果進(jìn)行直播銷售.已知蘋果的成本價(jià)為6元/千克,如果按10元/千克銷售,每天可售出160千克.通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn),每千克蘋果售價(jià)增加1元,日銷售量減少20千克.若想通過(guò)漲價(jià)增加每日利潤(rùn),設(shè)漲價(jià)后的售價(jià)為元,每日獲得的利潤(rùn)為元.
(1)漲價(jià)后每日銷量將減少______件(用含的代數(shù)式表示);
(2)當(dāng)售價(jià)為多少時(shí),每日獲的利潤(rùn)最大?最大利潤(rùn)為多少?
【答案】(1)
(2)當(dāng)售價(jià)為12元時(shí),每日獲的利潤(rùn)最大,最大利潤(rùn)為720元
【分析】本題主要考查了二次函數(shù)的應(yīng)用,二次函數(shù)最值,解題的關(guān)鍵是利用代數(shù)式表示其中的量,并會(huì)通過(guò)二次函數(shù)頂點(diǎn)解析式求出最值.
(1)根據(jù)題意用含的代數(shù)式表示出每日銷售量減少的件數(shù)即可;
(2)根據(jù)題意列出關(guān)于的二次函數(shù),并利用頂點(diǎn)解析式求出最值即可.
【詳解】(1)解:設(shè)漲價(jià)后的售價(jià)為元,則每日銷量減少:件,
故答案為:;
(2)解:設(shè)每日獲的利潤(rùn)為元,
由題意可得:

整理得:,

當(dāng)時(shí),最大,最大值為720,
當(dāng)售價(jià)為12元時(shí),每日獲的利潤(rùn)最大,最大利潤(rùn)為720元.
18.禧愛花店以元/盆的價(jià)格新購(gòu)進(jìn)了某種盆栽花卉,為了確定售價(jià),調(diào)查了附近五家花卉店近期該種盆栽花卉的售價(jià)與日銷售量情況,并記錄如下:
售價(jià)(元/盒) 18 20 22 26 30
日銷售量(盒) 54 50 46 38 30
(1)分析表格中數(shù)據(jù)的變化規(guī)律,可知日銷售量是售價(jià)的一次函數(shù),求日銷售量與售價(jià)之間的關(guān)系式;
(2)根據(jù)以上信息,禧愛花店將售價(jià)定為多少時(shí),每天能夠獲得最大利潤(rùn),最大利潤(rùn)是多少?
【答案】(1)
(2)售價(jià)定為30元時(shí),每天能夠獲得最大利潤(rùn),最大利潤(rùn)為450元
【分析】本題考查一次函數(shù)的應(yīng)用,掌握待定系數(shù)法求函數(shù)關(guān)系式及二次函數(shù)求最值的方法是解題的關(guān)鍵.
(1)根據(jù)變量變化規(guī)律判斷函數(shù)類型,并利用待定系數(shù)法求其函數(shù)關(guān)系式即可;
(2)根據(jù)“每天的利潤(rùn)=(售價(jià)進(jìn)價(jià))日銷售量”將每天的利潤(rùn)表示出來(lái),并確定當(dāng)x為何值時(shí)每天的利潤(rùn)取最大值即可.
【詳解】(1)解:由題意可設(shè),
把,代入得:,
解得:,

(2)設(shè)每天獲得的利潤(rùn)為元,
由題意得,
,當(dāng)時(shí),取最大值450,
售價(jià)定為30元時(shí),每天能夠獲得最大利潤(rùn),最大利潤(rùn)為450元.
19.某文具店購(gòu)進(jìn)一批毛筆,每支進(jìn)價(jià)為10元,出于營(yíng)銷考慮,要求每支毛筆的售價(jià)不低于10元且不高于14元,在銷售過(guò)程中發(fā)現(xiàn)該毛筆每周的銷售量y(支)與每支毛筆的售價(jià)x(元)之間滿足一次函數(shù)關(guān)系;當(dāng)銷售單價(jià)為11元時(shí),銷售量為18支;當(dāng)銷售單價(jià)為12元時(shí),銷售量為16支.
(1)求y與x的函數(shù)關(guān)系式;
(2)設(shè)該文具店每周銷售這種毛筆所獲得的利潤(rùn)為w元,將該毛筆銷售單價(jià)定為多少元時(shí),才能使文具店銷售該毛筆所獲利潤(rùn)最大?最大利潤(rùn)是多少?
【答案】(1)
(2)該毛筆銷售單價(jià)定為14元時(shí),才能使文具店銷售該毛筆所獲利潤(rùn)最大,最大利潤(rùn)是48元
【分析】本題考查了一次函數(shù)的應(yīng)用、二次函數(shù)的應(yīng)用,二次函數(shù)的性質(zhì),待定系數(shù)法求一次函數(shù)的解析式,正確掌握相關(guān)性質(zhì)內(nèi)容是解題的關(guān)鍵.
(1)設(shè)y與x的關(guān)系式為,再運(yùn)用待定系數(shù)法求出,即可作答.
(2)先整理得,,再結(jié)合二次函數(shù)的性質(zhì)進(jìn)行分析,即可作答.
【詳解】(1)解:依題意,設(shè)y與x的關(guān)系式為,
把與代入,
得:,
解得:,
∵求每支毛筆的售價(jià)不低于10元且不高于14元,
∴,
∴y與x之間的函數(shù)關(guān)系式為;
(2)解:由題意可得:,
∵每支毛筆的售價(jià)不低于10元且不高于14元,
∴,
∵,
∴拋物線開口向下,,在對(duì)稱軸左側(cè),w隨x的增大而增大,
∴當(dāng)時(shí),w最大,,
答:該毛筆銷售單價(jià)定為14元時(shí),才能使文具店銷售該毛筆所獲利潤(rùn)最大,最大利潤(rùn)是48元.
20.網(wǎng)絡(luò)直播銷售已經(jīng)成為一種熱門的銷售方式.某公司在一銷售平臺(tái)上進(jìn)行直播銷售某種產(chǎn)品.已知這種產(chǎn)品的成本價(jià)為6元/千克,每日銷售量(千克)與銷售單價(jià)(元/千克)滿足一次函數(shù)關(guān)系,下表記錄的是有關(guān)數(shù)據(jù),經(jīng)銷售發(fā)現(xiàn),銷售單價(jià)不低于成本價(jià)且不高于30元/千克.設(shè)該公司銷售這種產(chǎn)品的日獲利為(元).
(元/千克) 7 8 9
(千克) 4300 4200 4100
(1)直接寫出日銷售量與銷售單價(jià)之間的函數(shù)關(guān)系式(不用寫出自變量的取值范圍);
(2)當(dāng)銷售單價(jià)定為多少時(shí),該公司銷售這種產(chǎn)品日獲利最大?最大利潤(rùn)為多少元?
(3)請(qǐng)直接寫出當(dāng)銷售單價(jià)在什么范圍內(nèi)時(shí),該公司日獲利不低于43500元?
【答案】(1)
(2)28元;48400元
(3)當(dāng)銷售單價(jià)在時(shí),該公司日獲利不低于43500元
【分析】本題主要考查一次函數(shù),二次函數(shù),不等式的運(yùn)用,理解數(shù)量關(guān)系,掌握二次函數(shù)圖象的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
(1)設(shè)一次函數(shù)解析式為,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,代入計(jì)算即可;
(2)銷售單價(jià)為元/千克,成本價(jià)為6元/千克,則每件利潤(rùn)為元,且銷售量為,由此列式得,根據(jù)二次函數(shù)求最值的方法即可求解;
(3)結(jié)合(2)的解析式,當(dāng)時(shí),解得,,由此即可求解.
【詳解】(1)解:每日銷售量(千克)與銷售單價(jià)(元/千克)滿足一次函數(shù)關(guān)系,設(shè)一次函數(shù)解析式為,
當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,
∴,
解得,,
∴日銷售量與銷售單價(jià)之間的函數(shù)關(guān)系式為:;
(2)解:銷售單價(jià)為元/千克,成本價(jià)為6元/千克,
∴每件利潤(rùn)為元,且銷售量為,
∴,
∵,
∴函數(shù)有最大值,
∴當(dāng)時(shí),利潤(rùn)最大,最大利潤(rùn)為元;
(3)解:∵,日獲利不低于43500元,
∴當(dāng)時(shí),,
整理得,,
∴,
解得,,
∵銷售單價(jià)不低于成本價(jià)且不高于30元/千克,
∴當(dāng)銷售單價(jià)在時(shí),該公司日獲利不低于43500元.
【題型5 投球問(wèn)題】
21.?dāng)S沙包是一種傳統(tǒng)兒童游戲,投擲者用內(nèi)裝谷粒或者沙子的布包向遠(yuǎn)處的目標(biāo)進(jìn)行投擲,以投中目標(biāo)為勝,沙包的飛行軌跡近似拋物線.設(shè)沙包飛行的水平距離為(單位:m),相對(duì)應(yīng)的飛行高度為(單位:m).李華在處以跪蹲姿勢(shì)向遠(yuǎn)處的布幔投擲沙包,沙包飛行軌跡的相關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示,為拋物線的頂點(diǎn),已知布幔垂直于軸,且,布幔上的目標(biāo)與的距離為0.26米.
(1)求沙包飛行軌跡拋物線的解析式 (無(wú)需寫出自變量的取值范圍);
(2)為了擊中目標(biāo),應(yīng)將布幔向前或后移動(dòng)多少米?
【答案】(1)
(2)前移動(dòng)
【分析】本題考查了二次函數(shù)的實(shí)際應(yīng)用,熟練掌握待定系數(shù)法求解析式是解題的關(guān)鍵.
(1)由頂點(diǎn)式,可設(shè)拋物線的解析式為,再把代入求出a的值即可;
(2)求出時(shí),即可解得.
【詳解】(1)解:由題意可知拋物線頂點(diǎn)為.
故可設(shè)拋物線的解析式為,
又拋物線過(guò),


解析式為;
(2)當(dāng)時(shí),

(舍),,

應(yīng)將布幔向前移動(dòng).
22.如圖1所示的是古代一種遠(yuǎn)程攻擊的武器——發(fā)石車.將發(fā)石車置于山坡底部處,以點(diǎn)為原點(diǎn),水平方向?yàn)檩S,建立如圖2所示的平面直角坐標(biāo)系,將某發(fā)射出去的石塊看作一個(gè)點(diǎn),其飛行路線可以近似看作拋物線的一部分.山坡上有一堵防御墻,其豎直截面為,墻寬與軸平行,點(diǎn)與點(diǎn)的水平距離為,垂直距離為.已知發(fā)射石塊在空中飛行的最大高度為.
(1)求該拋物線的解析式;
(2)試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明該石塊能否飛越防御墻.
【答案】(1)
(2)能,理由見解析
【分析】本題考查了二次函數(shù)的實(shí)際應(yīng)用.熟練掌握待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,二次函數(shù)的性質(zhì),根據(jù)函數(shù)值求函數(shù)值,是解題的關(guān)鍵.
(1)根據(jù)石塊在空中飛行的最大高度為 10 米,得到拋物線解析式為,將點(diǎn)代入,求得,即得拋物線解析式為;
(2)根據(jù)墻寬米,與軸平行,點(diǎn)與點(diǎn)的水平距離為25米、垂直距離為 5米,得到點(diǎn)的橫坐標(biāo)為27,當(dāng)時(shí),,得到石塊能飛越防御墻.
【詳解】(1)解:發(fā)射石塊在空中飛行的最大高度為,

石塊運(yùn)行的函數(shù)解析式為.
把代入解析式,得,
解得:.

(2)解:石塊能飛越防御墻.
理由如下:
點(diǎn)與點(diǎn)的水平距離為,墻寬,
點(diǎn)的橫坐標(biāo)為.
把代入,

點(diǎn)與點(diǎn)的垂直距離為與軸平行,
點(diǎn)與點(diǎn)的垂直距離也為.

該石塊能飛越防御墻.
23.打乒乓球是一項(xiàng)有氧運(yùn)動(dòng),能提升反應(yīng)速度、增強(qiáng)體力、釋放壓力、改善視力……乒乓球桌的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度為,小浩從球桌邊沿正上方擊打乒乓球向正前方運(yùn)動(dòng),乒乓球的運(yùn)動(dòng)路線近似是拋物線的一部分.以球桌面所在直線為軸、所在直線為軸建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系,乒乓球擊打后的豎直高度(單位:)與水平距離(單位:)近似滿足函數(shù)關(guān)系.
(1)此次擊打乒乓球運(yùn)行的最大豎直高度是多少?
(2)擊打后乒乓球能過(guò)球桌正中間的網(wǎng)(網(wǎng)高),并落到對(duì)方桌面上,算擊打成功.請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算,判斷這次乒乓球擊打是否成功.
【答案】(1)此次擊打乒乓球運(yùn)行的最大豎直高度是
(2)這次乒乓球擊打不成功
【分析】本題考查了二次函數(shù)的實(shí)際應(yīng)用,解題關(guān)鍵是將二次函數(shù)由一般式化為頂點(diǎn)式.
(1)通過(guò)將二次函數(shù)表達(dá)式化為頂點(diǎn)式,再求出最大值;
(2)求出當(dāng)時(shí)的函數(shù)值與比較后得出結(jié)論.
【詳解】(1)解:,
∵二次項(xiàng)系數(shù)為,∴拋物線的開口向下,
∴當(dāng)時(shí),有最大值.
(2)∵乒乓球桌的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度為,
∴球桌正中間,
當(dāng)時(shí),,
∴這次乒乓球擊打不成功.
24.再一次校運(yùn)會(huì)上,一名男同學(xué)仍鉛球時(shí),其運(yùn)動(dòng)軌跡為如圖所示的一條拋物線,已知仍出鉛球時(shí),鉛球距離男同學(xué)的水平距離長(zhǎng)為x(單位:m),距離地面高度為y(單位:m)滿足下表關(guān)系:.
x 0 1 2 3 4
y 1.4 1.9 2.2 2.3 2.2
(1)求出鉛球的運(yùn)動(dòng)軌跡的解析式;
(2)若鉛球落地的沙坑低于水平面,沙坑邊緣與男同學(xué)的距離,計(jì)算裁判員測(cè)量的鉛球落地位置G到F的距離;
(3)為了使鉛球拋出距離更遠(yuǎn),該男同學(xué)計(jì)劃讓鉛球扔出后,達(dá)到的最大高度在B的下方米處,試計(jì)算說(shuō)明,該男同學(xué)的拋出的鉛球距離是增大還是減少?增大(或減少)多少.
【答案】(1)
(2)所以G到F的距離
(3)增大,該男同學(xué)成績(jī)?cè)龃?br/>【分析】(1)設(shè)拋物線的表達(dá)式為,將點(diǎn)代入得:解答即可;
(2)當(dāng)時(shí),,解方程求解即可;
(3)設(shè)變化后的二次函數(shù)表達(dá)式為,將點(diǎn)代入得:;解答即可.
本題考查了待定系數(shù)法求解析式,拋物線的平移,拋物線與一元二次方程的關(guān)系,熟練掌握待定系數(shù)法,解方程是解題的關(guān)鍵.
【詳解】(1)解:由表可知,拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,
設(shè)拋物線的表達(dá)式為,
將點(diǎn)代入得:;
解得:,
∴,
(2)解:當(dāng)時(shí),

解得:,

所以G到F的距離
(3)由題意,變化后的二次函數(shù)表達(dá)式為,
將點(diǎn)代入得:;
解得:,
∴,
當(dāng)時(shí),,
解得:,

所以該男同學(xué)成績(jī)?cè)黾?
25.為迎接學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì),綜合實(shí)踐小組的同學(xué)研究了每位同學(xué)擲實(shí)心球的訓(xùn)練情況,下面是對(duì)小宇同學(xué)某次擲球的研究.根據(jù)實(shí)心球運(yùn)動(dòng)的路線,發(fā)現(xiàn)其行進(jìn)路線是拋物線的一部分.如圖,以過(guò)點(diǎn)O水平方向的直線為x軸,過(guò)點(diǎn)O豎直方向的直線為y軸,建立平面直角坐標(biāo)系.實(shí)心球運(yùn)動(dòng)的高度與水平距離的部分?jǐn)?shù)據(jù)如表:
1 2 4 6 7 …
2.25 3 2.25 …
(1)求實(shí)心球運(yùn)動(dòng)的高度與水平距離的函數(shù)表達(dá)式;(不要求寫自變量的取值范圍)
(2)求實(shí)心球出手時(shí)(即與y軸交點(diǎn))的高度;
(3)當(dāng)實(shí)心球落地點(diǎn)到原點(diǎn)的距離超過(guò)時(shí),得分為滿分.請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明小宇此次擲球是否得到滿分.
【答案】(1);
(2)米;
(3)小宇此次擲球不能得滿分.
【分析】本題主要考查二次函數(shù)的運(yùn)用,掌握待定系數(shù)法,函數(shù)值、自變量的值的計(jì)算是關(guān)鍵.
(1)根據(jù)表格得到頂點(diǎn)為,設(shè)函數(shù)表達(dá)式為,運(yùn)用待定系數(shù)法即可求解;
(2)令,根據(jù)函數(shù)解析式求函數(shù)值即可;
(3)令,求自變量的取值即可.
【詳解】(1)解:由題意,根據(jù)表格數(shù)據(jù),可得二次函數(shù)的對(duì)稱軸是直線,
∴頂點(diǎn)為,
∴設(shè)函數(shù)表達(dá)式為,
又∵拋物線過(guò),
∴.
∴,
∴實(shí)心球運(yùn)動(dòng)的高度與水平距離的函數(shù)表達(dá)式為.
(2)解:由題意,結(jié)合(1),令,
∴,
∴實(shí)心球出手時(shí)的坐標(biāo)為,
∴出手時(shí)的高度為米.
(3)解:由題意,令,
∴或(不合題意,舍去),
∴實(shí)心球從起點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離為,
∴小宇此次擲球不能得滿分.
【題型6 噴水問(wèn)題】
26.【問(wèn)題情境】如圖是噴水管從點(diǎn)A向四周噴出水花的噴泉截面示意圖,噴出的水花是形狀相同的拋物線.以點(diǎn)O為原點(diǎn),水平方向?yàn)閤軸,所在直線為y軸,建立平面直角坐標(biāo)系,點(diǎn)C,D為水花的落水點(diǎn)且在x軸上,其中右側(cè)拋物線的解析式為,噴水管的高度為.
【問(wèn)題解決】
(1)求a的值;
(2)現(xiàn)重新改建噴泉,降低噴水管,使落水點(diǎn)與噴水管的水平距離為9m,求噴水管要降低的高度.
【答案】(1)
(2)
【分析】()將代入,求出相應(yīng)的a的值即可;
()先設(shè)噴水管要降低的高度,然后將代入,再求出相應(yīng)的降低的高度即可;
本題考查了二次函數(shù)的應(yīng)用,解題的關(guān)鍵是明確二次函數(shù)平移的特點(diǎn),利用二次函數(shù)的性質(zhì)解答.
【詳解】(1)解:∵將代入中可得,,
解得,
∴a的值為.
(2)解:設(shè)噴水管要降低的高度為,則降低高度后的右側(cè)拋物線的解析式為,
將代入,可得,
解得.
答:噴水管要降低的高度為.
27.某村莊為吸引游客,沿綠道旁的母親河河邊打造噴水景觀,如圖①,為保持綠道地面干燥,水柱呈拋物線狀噴入母親河中.圖②是其截面圖,已知綠道路面寬米,河道壩高米,當(dāng)水柱離噴水口處水平距離為2米時(shí),水柱離地面的垂直距離最大,其最大值為4米.以為原點(diǎn),直線為軸,垂直于路面方向?yàn)檩S,建立平面直角坐標(biāo)系.
(1)求水柱所在拋物線的函數(shù)表達(dá)式;
(2)出于安全考慮,在河道的壩邊處豎直向上安裝護(hù)欄,若護(hù)欄高度為1.2米,判斷水柱是否會(huì)噴射到護(hù)欄上,并說(shuō)明理由.
【答案】(1)
(2)不會(huì)噴射到護(hù)欄上,見解析
【分析】本題考查了二次函數(shù)的應(yīng)用,根據(jù)題意列出函數(shù)解析式是解題的關(guān)鍵;
(1)設(shè)該拋物線的函數(shù)表達(dá)式為,根據(jù)該拋物線經(jīng)過(guò)原點(diǎn),得出,即可求解;
(2)將得出,即可求解.
【詳解】(1)解:根據(jù)題意,得拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,
設(shè)該拋物線的函數(shù)表達(dá)式為,
該拋物線經(jīng)過(guò)原點(diǎn),
,解得.
該拋物線的函數(shù)表達(dá)式為
(2)水柱不會(huì)噴射到護(hù)欄上
理由如下:
當(dāng)時(shí),

水柱不會(huì)噴射到護(hù)欄上
28.如圖,公園的花壇正中間有一個(gè)噴灌嘴,將開關(guān)開至最大時(shí),噴出的水流形狀接近于拋物線.當(dāng)水流距離地面時(shí),距噴灌嘴的水平距離為,水流落地點(diǎn)距噴灌嘴的水平距離.
(1)求水流所在拋物線的函數(shù)表達(dá)式;
(2)為了給公園增添藝術(shù)氛圍,園林部門計(jì)劃在水流下方放置一些雕塑.
①若雕塑的高度為,求與噴灌嘴的水平距離在多大范圍內(nèi)時(shí),雕塑不會(huì)被水流直接噴到;
②若在距噴灌嘴水平距離為處有一高度為的雕塑,請(qǐng)判斷該雕塑是否會(huì)被水流直接噴到?
【答案】(1)
(2)①高度為的雕塑,其與噴灌嘴的水平距離在時(shí),才不會(huì)被水流直接噴到;②不會(huì).
【分析】本題考查了二次函數(shù)的應(yīng)用,掌握二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)是解題關(guān)鍵.
(1)利用待定系數(shù)法,將點(diǎn),代入拋物線解析式求解即可;
(2)①令,求出對(duì)應(yīng)的自變量取值,即可求解;②令,求出對(duì)應(yīng)的函數(shù)值,再進(jìn)行比較即可.
【詳解】(1)解:由題意可知,水流所在拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn),,
將其分別代入得:
,解得,
水流所在拋物線的函數(shù)表達(dá)式為:;
(2)解:①令,則,
解得,,
高度為的雕塑,其與噴灌嘴的水平距離在時(shí),才不會(huì)被水流直接噴到;
②令,則,

不會(huì)被水流直接噴到.
29.學(xué)科實(shí)踐:
任務(wù)背景
“碧波盈盈、流水潺潺”的汾河景區(qū)不僅是一條岸綠水清、鳥語(yǔ)花香的生態(tài)走廊,更是一條展現(xiàn)厚重城市底蘊(yùn)的文化長(zhǎng)廊、一條展現(xiàn)城水相融、人水相親的幸福長(zhǎng)廊.
研究素材
圖1是景區(qū)中的一個(gè)噴灌設(shè)備,圖2是該設(shè)備噴灌時(shí)的示意圖,已知高為米,噴出水柱可以近似得看作一條拋物線,該拋物線最高點(diǎn)距離地面米,距離的水平距離為米.
參考數(shù)據(jù):,,,.
問(wèn)題解決
(1)以水平地面為軸,以噴水裝置所在直線為軸,在圖2中建立平面直角坐標(biāo)系,并求拋物線的函數(shù)表達(dá)式.
(2)求該噴灌設(shè)備能夠灌溉的點(diǎn)到噴灌裝置的最大水平距離(精確到1米).
(3)若給該噴灌設(shè)備安裝一個(gè)可自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的噴頭,噴灑區(qū)域是一個(gè)以點(diǎn)為圓心的圓,求噴灑區(qū)域的面積(精確到1平方米)?
【答案】(1)坐標(biāo)系見解析,
(2)該噴灌設(shè)備能夠灌溉的點(diǎn)到噴灌裝置的最大水平距離為米
(3)
【分析】本題考查了二次函數(shù)的應(yīng)用,求圓的面積,熟練掌握二次函數(shù)的性質(zhì),是解題的關(guān)鍵;
(1)根據(jù)題意建立平面直角坐標(biāo)系,進(jìn)而設(shè)拋物線解析式為,代入得,待定系數(shù)法求解析式,即可求解;
(2)令,解方程,即可求解;
(3)根據(jù)圓的面積公式進(jìn)行計(jì)算即可求解.
【詳解】(1)解:如圖所示,
依題意,,
設(shè)拋物線解析式為,代入得,
解得:
∴拋物線的函數(shù)表達(dá)式為
(2)解:當(dāng)時(shí),
解得:(舍去)或
答:該噴灌設(shè)備能夠灌溉的點(diǎn)到噴灌裝置的最大水平距離為米
(3)解:由(2)可得半徑為米,
∴噴灑區(qū)域的面積為.
答:噴灑區(qū)域的面積為.
30.某小區(qū)有一個(gè)噴水池,噴水池的中心有一圈噴水頭,噴出的水柱為拋物線,在距水池中心處達(dá)到最大高度,水柱落地點(diǎn)到水池中心的水平距離為,以水平方向?yàn)檩S,噴水池中心為原點(diǎn)建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系.
(1)點(diǎn),點(diǎn)的坐標(biāo)分別為________、__________;
(2)求水柱所在拋物線對(duì)應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式;
(3)王師傅在噴水池維修設(shè)備期間,噴水池意外噴水,如果他站在與池中心水平距離為的地方,通過(guò)計(jì)算說(shuō)明身高的王師傅是否會(huì)被淋濕?
【答案】(1),
(2)
(3)王師傅不會(huì)被淋濕,理由見解析
【分析】本題考查了二次函數(shù)的應(yīng)用.
(1)由圖可得點(diǎn)C、D的坐標(biāo);
(2)根據(jù)拋物線的頂點(diǎn)設(shè)出其頂點(diǎn)式,再將點(diǎn)C坐標(biāo)代入計(jì)算即可;
(3)求出時(shí)y的值,與1.85比較大小即可得出答案.
【詳解】(1)解:由題意知拋物線頂點(diǎn)D坐標(biāo)為,點(diǎn)C坐標(biāo)為,
故答案為:,;
(2)解:由題意,可設(shè)拋物線的表達(dá)式為,
將點(diǎn)C的坐標(biāo)代入得,
解得,
拋物線的表達(dá)式為:;
(3)解:當(dāng)時(shí),,

答:王師傅不會(huì)被淋濕.
【題型7 增長(zhǎng)率問(wèn)題】
31.某超市1月份的營(yíng)業(yè)額為100萬(wàn)元,第一季度的營(yíng)業(yè)額為萬(wàn)元,如果每月平均增長(zhǎng)率為,那么與的函數(shù)關(guān)系式是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本題考查了二次函數(shù)的應(yīng)用,根據(jù)題意正確列出二次函數(shù)解析式是解題的關(guān)鍵.
根據(jù)題意列出二次函數(shù)解析式即可.
【詳解】解:由題意得,與的函數(shù)解析式為,
故選:D .
32.某廠今年一月份新產(chǎn)品的研發(fā)資金為10萬(wàn)元,以后每月新產(chǎn)品的研發(fā)資金與上月相比增長(zhǎng)率都是x,則該廠今年一季度新產(chǎn)品的研發(fā)資金(元)關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式為( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本題考查了根據(jù)實(shí)際問(wèn)題列二次函數(shù)關(guān)系式,根據(jù)各數(shù)量之間的關(guān)系,找出y關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式是解題的關(guān)鍵.
根據(jù)該廠今年一月份新產(chǎn)品的研發(fā)資金及以后每月新產(chǎn)品的研發(fā)資金與上月相比的增長(zhǎng)率,可得出該廠今年二月份、三月份新產(chǎn)品的研發(fā)資金,將該廠今年一、二、三月份新產(chǎn)品的研發(fā)資金相加,即可得出y關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式.
【詳解】解:∵該廠今年一月份新產(chǎn)品的研發(fā)資金為10萬(wàn)元,以后每月新產(chǎn)品的研發(fā)資金與上月相比增長(zhǎng)率都是x,
該廠今年二月份新產(chǎn)品的研發(fā)資金為萬(wàn)元,三月份新產(chǎn)品的研發(fā)資金為萬(wàn)元.
根據(jù)題意得:,
故選:B.
33.某印刷廠10月份印書20萬(wàn)冊(cè),如果第四季度從11月份起,每月的印書量的增長(zhǎng)率都為,如果設(shè)12月份比10月份多印了萬(wàn)冊(cè),那么關(guān)于的函數(shù)解析式是 .(不寫定義域)
【答案】
【分析】本題主要考查了平均增長(zhǎng)率的問(wèn)題.根據(jù)10月份的印數(shù)表示出12月份的印數(shù)即可表示出答案.
【詳解】解:根據(jù)題意得:.
故答案為:.
34.某市今年第一季度的專項(xiàng)教育投入為億元,第二季度比第一季度增長(zhǎng)的百分比為,第三季度增長(zhǎng)的百分比是第二季度增長(zhǎng)百分比的倍,則第三季度專項(xiàng)教育投入(億元)關(guān)于的函數(shù)關(guān)系式為 .(不要求寫自變量的取值范圍)
【答案】
【分析】本題考查了二次函數(shù)的應(yīng)用,由題意得今年第二季度的專項(xiàng)教育投入為億元,則今年第二季度的專項(xiàng)教育投入為億元,然后化簡(jiǎn)即可,讀懂題意,列出關(guān)系式是解題的關(guān)鍵.
【詳解】解:由題意得:今年第二季度的專項(xiàng)教育投入為億元,
∴今年第二季度的專項(xiàng)教育投入為億元,
故答案為:.
35.某工廠的前年生產(chǎn)總值為10萬(wàn)元,去年比前年的年增長(zhǎng)率為,預(yù)計(jì)今年比去年的年增長(zhǎng)率為,設(shè)今年的總產(chǎn)值為萬(wàn)元.
(1)求與的關(guān)系式;
(2)當(dāng)時(shí),求今年的總產(chǎn)值為多少萬(wàn)元?
【答案】(1)
(2)當(dāng)時(shí),今年的總產(chǎn)值為萬(wàn)元.
【分析】(1)利用增長(zhǎng)率公式即可找出y關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式;
(2)代入,求出y值即可得出結(jié)論.
【詳解】(1)依題意得:;
(2)當(dāng)時(shí),,
答:當(dāng)時(shí),今年的總產(chǎn)值為萬(wàn)元.
【點(diǎn)睛】本題考查一元二次方程的應(yīng)用—增長(zhǎng)率問(wèn)題,掌握增長(zhǎng)率問(wèn)題的公式是解題的關(guān)鍵,若起始值為a,經(jīng)過(guò)n年后值為b,設(shè)增長(zhǎng)率為x,則有.
【題型8 其他問(wèn)題】
36.在某次科技活動(dòng)中,小明利用所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)借助打印設(shè)備制作了兩款水杯(分別記為1號(hào)杯和2號(hào)杯),并對(duì)兩款水杯所盛水的水面高度與體積之間的數(shù)量關(guān)系進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)與分析:
1號(hào)水杯所盛水的水面高度與體積的關(guān)系如表:
0.1 0.3
2 6
水面高度與體積近似地滿足一次函數(shù)關(guān)系.
2號(hào)水杯所盛水的水面高度與體積的關(guān)系可以近似地用二次函數(shù)刻畫,其圖象如圖所示:
請(qǐng)解答下列問(wèn)題:
(1)求1號(hào)水杯所盛水的水面高度與體積的函數(shù)關(guān)系式;
(2)求2號(hào)水杯所盛水的水面高度與體積的函數(shù)關(guān)系式.
【答案】(1)
(2)
【分析】本題考查了待定系數(shù)法求一次函數(shù)、二次函數(shù)解析式,解題的關(guān)鍵是:
(1)設(shè)1號(hào)水杯所盛水的水面高度與體積的函數(shù)關(guān)系式為,把,;,代入求解即可;
(2)把,代入求解即可.
【詳解】(1)解:設(shè)1號(hào)水杯所盛水的水面高度與體積的函數(shù)關(guān)系式為,
則,
解得,
∴;
(2)解:把,代入,得

解得,
∴.
37.“動(dòng)若脫兔”是一個(gè)漢語(yǔ)成語(yǔ),這個(gè)成語(yǔ)的含義是:在行動(dòng)時(shí)變得敏捷迅速,就像脫逃的兔子一樣.野兔跳躍時(shí)的空中運(yùn)動(dòng)路線可以看作是拋物線的一部分.
(1)野兔一次跳躍的最遠(yuǎn)水平距離為米,最大豎直高度為米,以其起跳點(diǎn)為原點(diǎn),建立平面直角坐標(biāo)系,求滿足條件的拋物線的解析式;(無(wú)需寫出取值范圍)
(2)若距野兔起跳點(diǎn)2米處有一個(gè)高度為米的樹樁,通過(guò)計(jì)算說(shuō)明野兔是否能成功越過(guò)木樁;若不能,野兔至少需要再向前走多遠(yuǎn)開始起跳才可成功越過(guò)木樁?
【答案】(1)
(2)野兔不能成功越過(guò)木樁,野兔至少需要再向前走開始起跳才可成功越過(guò)木樁
【分析】本題考查了二次函數(shù)的應(yīng)用,熟練掌握待定系數(shù)法是解題關(guān)鍵.
(1)先求出拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo),再利用待定系數(shù)法求解即可;
(2)求出時(shí),的值,再根據(jù)比較大小,得到野兔不能成功越過(guò)木樁,然后設(shè)起跳點(diǎn)向前移動(dòng)米,新拋物線為:,要求當(dāng)時(shí),即可求解;
【詳解】(1)解:由題意可知,該拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,即為,
∴可設(shè)該拋物線的解析式為,
把代入得:,
解得:,
∴拋物線的解析式為.
(2)解:當(dāng)時(shí),,
∵,
∴野兔不能成功越過(guò)木樁,
設(shè)起跳點(diǎn)向前移動(dòng)米,新拋物線為:,
要求當(dāng)時(shí),即
化簡(jiǎn)得:,
解得:,
∴由題意得:野兔至少需要再向前走開始起跳才可成功越過(guò)木樁;
38.如圖,某汽車停車棚的棚頂?shù)臋M截面可以看作拋物線的一部分.棚頂?shù)呢Q直高度()與距離停車棚支柱的水平距離()近似滿足函數(shù).立柱的長(zhǎng)為,棚頂?shù)耐舛说呢Q直高度為,到立柱的水平距離為.一廂式貨車的截面看作矩形,長(zhǎng)為,高為,試判斷貨車能否完全停在車棚內(nèi).
【答案】貨車能完全停在車棚內(nèi),見解析
【分析】本題主要考查了二次函數(shù)的實(shí)際應(yīng)用,根據(jù)題意求出當(dāng)時(shí),的值,若此時(shí)的值大于,則貨車能完全停到車棚內(nèi),反之,不能,據(jù)此求解即可.
【詳解】以所在直線為軸,所在直線為軸,建立平面直角坐標(biāo)系,則,,

解得
∴拋物線的表達(dá)式為
當(dāng)時(shí),
∴貨車能完全停在車棚內(nèi).
39.“城市軌道交通是現(xiàn)代大城市交通的發(fā)展方向,發(fā)展軌道交通是解決大城市病的有效途徑.”如圖,這是2024年南昌地鐵()線路圖.小華了解到地鐵1號(hào)線列車從萬(wàn)壽宮站開往秋水廣場(chǎng)站時(shí),在距離停車線256米處開始減速.他想知道列車從減速開始,經(jīng)過(guò)多少秒停下來(lái),以及最后三秒滑行的距離.為了解決這些問(wèn)題,小華通過(guò)建立函數(shù)模型來(lái)描述列車離停車線的距離s(米)與滑行時(shí)間t(秒)的函數(shù)關(guān)系,再應(yīng)用該函數(shù)解決相應(yīng)的問(wèn)題.
(1)建立模型
①收集數(shù)據(jù)
t/秒 0 4 8 12 16 20 24
s/米 256 196 144 100 64 36 16
②建立平面直角坐標(biāo)系
為了觀察s(米)與t(秒)的關(guān)系,建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系;
③描點(diǎn)連線
請(qǐng)?jiān)谄矫嬷苯亲鴺?biāo)系中將表中未描出的點(diǎn)補(bǔ)充完整,并用平滑的曲線依次連接;
④選擇函數(shù)模型
觀察這條曲線的形狀,它可能是 函數(shù)的圖象;
⑤求函數(shù)解析式
請(qǐng)根據(jù)上述數(shù)據(jù)求出s關(guān)于t的函數(shù)解析式;
(2)應(yīng)用模型
列車從減速開始經(jīng)過(guò)多少秒,列車停止;最后三秒鐘,列車滑行的距離為多少米.
【答案】(1)③見解析;④二次;⑤
(2)列車從減速開始經(jīng)過(guò)32秒,列車停止;最后三秒鐘,列車滑行的距離為米
【分析】本題考查了列表、描點(diǎn)、連線,畫二次函數(shù)圖象,待定系數(shù)法求解析式,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)求解,掌握二次函數(shù)的圖象與性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
(1)③根據(jù)題意連線即可求解;
④根據(jù)曲線判斷函數(shù)圖象為二次函數(shù)圖象;
⑤待定系數(shù)法求解析式即可求解;
(2)根據(jù)二次函數(shù)的解析式,當(dāng)時(shí),解得,進(jìn)而求得當(dāng),時(shí)的函數(shù)值,即可求解.
【詳解】(1)解:③根據(jù)題意連線如下:
④根據(jù)曲線的形狀,可判斷函數(shù)圖象為二次函數(shù)圖象,
故答案為:二次;
⑤設(shè)拋物線的解析式為,根據(jù)題意,得:

解得,
故拋物線的解析式為.
(2)解:當(dāng),得,
解得.
當(dāng)時(shí),

當(dāng)時(shí),,
故(米),
答:列車從減速開始經(jīng)過(guò)32秒,列車停止;最后三秒鐘,列車滑行的距離為米.
40.汽車行駛在高速公路上遇到意外情況時(shí),緊急停車需要經(jīng)歷反應(yīng)(反應(yīng)時(shí)間為秒)和制動(dòng)兩個(gè)過(guò)程,反應(yīng)距離和制動(dòng)距離分別記為和(單位:),停車距離為.(參考數(shù)據(jù):)
汽車在反應(yīng)過(guò)程保持原速度勻速運(yùn)動(dòng),制動(dòng)過(guò)程中的路程與行駛速度關(guān)系如下表所示:
原速度x() 0 20 40 60 80 …
制動(dòng)距離() 0 2 8 18 32 …
(1)將表格中的數(shù)據(jù)在平面直角坐標(biāo)系中描點(diǎn)、連線,并求出與x的函數(shù)關(guān)系式;
(2)當(dāng)行駛速度為時(shí),求剎車距離S;
(3)疲勞駕駛會(huì)導(dǎo)致司機(jī)制動(dòng)反應(yīng)時(shí)間增加,反應(yīng)時(shí)間為正常時(shí)間的3倍,當(dāng)疲勞駕駛停車距離比正常情況下增加時(shí),求汽車原速度為多少.
【答案】(1)圖見解析;
(2)剎車距離為
(3)汽車原速度為
【分析】此題考查了畫函數(shù)圖象,待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,求自變量的值,正確掌握函數(shù)知識(shí)是解題的關(guān)鍵.
(1)根據(jù)表格,描點(diǎn)、連線即可得出相應(yīng)圖象;然后設(shè),利用待定系數(shù)法即可確定函數(shù)解析式;
(2)根據(jù)題意確定,然后代入求解即可;
(3)根據(jù)題意得出疲勞駕駛下反應(yīng)距離,確定,求解即可.
【詳解】(1)解:圖象如圖所示:
∴設(shè),將點(diǎn),代入得:

解得
故.
(2)由題意:,

當(dāng)時(shí),.
故剎車距離為.
(3)疲勞駕駛下反應(yīng)距離
由題意:,
解得
故汽車原速度為.
【拓展訓(xùn)練一 二次函數(shù)的存在性問(wèn)題】
41.如圖,拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn),,且與軸交于點(diǎn).
(1)求拋物線的解析式;
(2)在第四象限的拋物線上是否存在一點(diǎn),使得四邊形的面積最大,若存在,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)的坐標(biāo)和四邊形的最大面積;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【答案】(1)
(2),12
【分析】本題主要考查了待定系數(shù)法求拋物線解析式、拋物線與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)以及四邊形面積的最值問(wèn)題.熟練掌握待定系數(shù)法求函數(shù)解析式的方法,能根據(jù)函數(shù)圖象與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)坐標(biāo)求出相關(guān)線段的長(zhǎng)度,以及運(yùn)用分割法求不規(guī)則圖形的面積,并利用二次函數(shù)的性質(zhì)求最值是解題的關(guān)鍵.
(1)已知拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn),,可將這兩點(diǎn)的坐標(biāo)代入拋物線方程,得到關(guān)于、的二元一次方程組,解方程組即可求出、的值,從而得到拋物線的解析式.
(2)先求出點(diǎn)的坐標(biāo),設(shè)點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,根據(jù)拋物線解析式表示出點(diǎn)的縱坐標(biāo).通過(guò)分割法,將四邊形的面積表示為與的面積之和,再根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)求出面積的最大值以及此時(shí)點(diǎn)的坐標(biāo).
【詳解】(1)解:將,代入得:

解得 , ,
∴拋物線的解析式為.
(2)解:如圖,過(guò)作軸交于點(diǎn),
對(duì)于,令,則,
∴.
設(shè).
∵,,.
∴,設(shè)直線為,
∴,
解得,
∴,



∴當(dāng)時(shí),有最大值,此時(shí),
∴.
42.如圖,直線與x軸交于點(diǎn)A,與y軸交于點(diǎn)B,拋物線,經(jīng)過(guò)A,B兩點(diǎn),與x軸的另一個(gè)交點(diǎn)為C.

(1)求拋物線的表達(dá)式;
(2)若點(diǎn)P為拋物線上第一象限內(nèi)一動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P作x軸的垂線,垂足為D,與直線交于點(diǎn)E,設(shè)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為m,的長(zhǎng)為l,請(qǐng)寫出l關(guān)于m的表達(dá)式,當(dāng)l取最大值時(shí),求出點(diǎn)P的坐標(biāo);
(3)若點(diǎn)P為拋物線上y軸右側(cè)的一點(diǎn),連接,是否存在點(diǎn)P使得,若存在,求出此時(shí)點(diǎn)P的橫坐標(biāo);若不存在,說(shuō)明理由.
【答案】(1)
(2),
(3)存在,,或
【分析】本題主要考查了二次函數(shù)的綜合題,利用數(shù)形結(jié)合思想和分類討論思想解答是解題的關(guān)鍵.
(1)利用待定系數(shù)法解答即可;
(2)根據(jù)題意得:,,從而得到,即可求解;
(3)分兩種情況討論:若點(diǎn)P在x軸上方時(shí),若點(diǎn)P在x軸下方時(shí),即可求解.
【詳解】(1)解:直線,當(dāng)時(shí),.
當(dāng)時(shí),.
,,
將,代入得:

解得:,
∴拋物線解析式為;
(2)解:根據(jù)題意得:,,
∴,

開口向下,有最大值.
當(dāng)時(shí),l取最大值.
此時(shí);
(3)解:分兩種情況討論:
①若點(diǎn)P在x軸上方時(shí),如圖1,

根據(jù)題意得:,,
∴,


解得:,,
②若點(diǎn)P在x軸下方,如圖2,


解得:,(舍)
的值為或或.
43.如圖①,在平面直角坐標(biāo)系中,二次函數(shù)的圖象交x軸于A,B兩點(diǎn),交y軸于點(diǎn),若點(diǎn)B的坐標(biāo)為,點(diǎn)D是該二次函數(shù)圖象上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),且在第一象限.
(1)求二次函數(shù)的表達(dá)式:
(2)連接,過(guò)點(diǎn)D作軸于點(diǎn)E,交線段于點(diǎn)F,當(dāng)點(diǎn)D運(yùn)動(dòng)到什么位置時(shí),線段有最大值?請(qǐng)求出點(diǎn)D的坐標(biāo)和的最大值;
(3)連接,若關(guān)于y軸的對(duì)稱圖形是,是否存在點(diǎn)D,使得四邊形為菱形?若存在,求出點(diǎn)D的坐標(biāo),若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【答案】(1)
(2)點(diǎn)D的坐標(biāo)為時(shí),的最大值為4
(3)點(diǎn)D的坐標(biāo)是
【分析】(1)用待定系數(shù)法求解即可;
(2)設(shè),由待定系數(shù)法求出直線的表達(dá)式為,則,列出關(guān)于函數(shù)關(guān)系式,然后利用二次函數(shù)的性質(zhì)求解即可;
(3)連接,交于點(diǎn)M,設(shè)點(diǎn),由菱形的性質(zhì)得,從而,解方程即可求解.
【詳解】(1)將,分別代入,

解這個(gè)方程組,得
所以二次函數(shù)的表達(dá)式為.
(2)設(shè),
由,,可得直線的表達(dá)式為,
則,

當(dāng)時(shí),,
故點(diǎn)D的坐標(biāo)為時(shí),的最大值為4.
(3)存在,理由如下:
如圖,連接,交于點(diǎn)M,
設(shè)點(diǎn),
若四邊形為菱形,
則,,
∴,
∴,即,
解得,
∵點(diǎn)D在第一象限,
故當(dāng)點(diǎn)D的坐標(biāo)是時(shí),四邊形為菱形.
【點(diǎn)睛】本題考查了待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,二次函數(shù)的性質(zhì),二次函數(shù)與幾何綜合,以及菱形的性質(zhì),數(shù)形結(jié)合是解答本題的關(guān)鍵.
44.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線為常數(shù),且與直線交于兩點(diǎn),與軸的另一個(gè)交點(diǎn)為,與軸交于點(diǎn).
(1)求拖物線的函數(shù)表達(dá)式;
(2)連接,點(diǎn)是直線上方拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),連接,是否存在點(diǎn)使得?若存在,求出點(diǎn)的橫坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【答案】(1)
(2)存在;或
【分析】本題主要考查了二次函數(shù)與幾何圖形,求二次函數(shù)的關(guān)系式,二次函數(shù)與一元二次方程,
(1)先求出點(diǎn)D的坐標(biāo),再將點(diǎn)A,D的坐標(biāo)代入二次函數(shù)關(guān)系式,求出解即可;
(2)過(guò)點(diǎn)作軸交于點(diǎn),先求出點(diǎn)B的坐標(biāo),進(jìn)而求出,可得,再設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,表示點(diǎn)的坐標(biāo),然后表示出,根據(jù)得出方程,求出解即可.
【詳解】(1)解:將代入,得,
點(diǎn)的坐標(biāo)為.
將和代入,

解得
拋物線的函數(shù)表達(dá)式為.
(2)解:存在點(diǎn)使得.
過(guò)點(diǎn)作軸交AD于點(diǎn),
令,則,
解得,
點(diǎn)的坐標(biāo)為,則,


設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,則點(diǎn)的坐標(biāo)為,


,即,
解得,
點(diǎn)的橫坐標(biāo)為或.
45.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn),,.
(1)求拋物線關(guān)系式.
(2)拋物線上是否存在一點(diǎn)P,使是以A為直角頂點(diǎn)的直角三角形.若存在請(qǐng)求出點(diǎn)P的坐標(biāo),若不存在請(qǐng)說(shuō)明理由.
(3)點(diǎn)D,E分別是線段上的動(dòng)點(diǎn),連接,當(dāng)時(shí),求的最小值.
【答案】(1)
(2)存在,
(3)
【分析】本題考查了待定系數(shù)法求函數(shù)解析式、拋物線的對(duì)稱性、兩點(diǎn)間的距離公式以及勾股定理等知識(shí),熟練掌握待定系數(shù)法求函數(shù)解析式、二次函數(shù)的性質(zhì)及線段中點(diǎn)公式、勾股定理逆定理是解題的關(guān)鍵.
(1)待定系數(shù)法求解可得;
(2)求出,得,得出直線交y軸與,求出直線的解析式,與拋物線解析式聯(lián)立方程組,求解即可;
(3)過(guò)點(diǎn)C作平行于x軸,且,連接EF,AF.證明,得,得出,即的最小值為的長(zhǎng),過(guò)點(diǎn)F作軸,交x軸于點(diǎn)G.在中由勾股定理得,從而可得結(jié)論.
【詳解】(1)解:設(shè)拋物線的解析式為,
把,,代入,得:

解得,,
∴拋物線的解析式為;
(2)解:存在.
∵,,
∴,
∵是以A為直角頂點(diǎn)的直角三角形.
∴,
∴直線交y軸與,
設(shè)直線的關(guān)系式為:,
把代入求得.
∴,

解得 (舍)
∴;
(3)解:∵,,,
∴,
由勾股定理得,,
如圖,過(guò)點(diǎn)C作平行于x軸,且,連接,.
∵平行于x軸,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴的最小值為的長(zhǎng).
過(guò)點(diǎn)F作軸,交x軸于點(diǎn)G.
在中,,
∴,
即的最小值為.
【拓展訓(xùn)練二 二次函數(shù)的含參式應(yīng)用題】
46.“六一”兒童節(jié)期間,某超市以元/個(gè)的價(jià)格購(gòu)入一批兒童禮品.在銷售前,銷售經(jīng)理進(jìn)行了市場(chǎng)調(diào)研.
調(diào)研數(shù)據(jù):下表是日銷售數(shù)量y(個(gè))與銷售單價(jià)x(元)的部分調(diào)研數(shù)據(jù):
銷售單價(jià)x/元 … …
日銷售數(shù)量y/個(gè) … …
建立模型:(1)根據(jù)調(diào)研數(shù)據(jù)可知y是x的_________(填“一次”“二次”或“反比例”)函數(shù),y關(guān)于x的函數(shù)表達(dá)式為_________.
問(wèn)題解決:(2)兒童禮品的銷售單價(jià)定為多少元時(shí),日銷售利潤(rùn)最大,最大日銷售利潤(rùn)是多少?
(3)若該超市決定每銷售一個(gè)兒童禮品就向兒童福利院捐贈(zèng)m元,捐贈(zèng)后,該兒童禮品日銷售最大利潤(rùn)為元,求m的值.
【答案】(1)一次,;(2)兒童禮品的銷售單價(jià)定為元時(shí),日銷售利潤(rùn)最大,最大日銷售利潤(rùn)為元;(3)2
【分析】本題考查了一次函數(shù)的實(shí)際應(yīng)用,二次函數(shù)的實(shí)際應(yīng)用,求二次函數(shù)的最值,解答關(guān)鍵是列出函數(shù)表達(dá)式再求解.
(1)先判定為一次函數(shù),再利用待定系數(shù)法求解;
(2)設(shè)日銷售利潤(rùn)為元,根據(jù)“利潤(rùn)=單件利潤(rùn)×銷售量”求出關(guān)于的函數(shù)表達(dá)式,然后利用二次函數(shù)的性質(zhì)求解;
(3)設(shè)日銷售利潤(rùn)為元,根據(jù)利潤(rùn)=單件利潤(rùn)×銷售量銷售量求出關(guān)于的函數(shù)表達(dá)式,然后利用二次函數(shù)的性質(zhì)求解.
【詳解】建立模型:
(1)解:一次,設(shè)這個(gè)一次函數(shù)解析式為,
則,解得:,
所以這個(gè)一次函數(shù)解析式為;
故答案為:一次,;
問(wèn)題解決:
(2)設(shè)日銷售利潤(rùn)為元.
根據(jù)題意得.
,當(dāng)時(shí),有最大值,最大值為.
答:兒童禮品的銷售單價(jià)定為元時(shí),日銷售利潤(rùn)最大,最大日銷售利潤(rùn)為元.
(3)設(shè)捐贈(zèng)后,日銷售利潤(rùn)為元,
根據(jù)題意得.

當(dāng)時(shí),
有最大值,最大值為.
的最大值為,

解得,.
當(dāng)時(shí),,,符合題意.
當(dāng)時(shí),,,不符合題意,舍去.
答:的值為2.
47.如圖,2020年是脫貧攻堅(jiān)決勝年.某地實(shí)施產(chǎn)業(yè)扶貧種植某種水果,其成本經(jīng)過(guò)測(cè)算為20元,投放市場(chǎng)后,經(jīng)過(guò)市場(chǎng)調(diào)研發(fā)現(xiàn),這種水果在上市的一段時(shí)間內(nèi)的銷售單價(jià)p(元)與時(shí)間 t(天)之間的函數(shù)圖象如圖,且其日銷售量與時(shí)間t(天)的關(guān)系是 天數(shù)為整數(shù).
(1)試求銷售單價(jià)p(元)與時(shí)間t(天)之間的函數(shù)關(guān)系式;
(2)問(wèn)哪一天的銷售利潤(rùn)最大?最大日銷售利潤(rùn)為多少?
(3)在實(shí)際銷售的前30天中,公司決定每銷售水果就捐贈(zèng)n元利潤(rùn) 給“精準(zhǔn)扶貧“對(duì)象.現(xiàn)發(fā)現(xiàn):在前30天中,每天扣除捐贈(zèng)后的日銷售利潤(rùn)隨時(shí)間t的增大而增大,求n的取值范圍.
【答案】(1)
(2)第10天時(shí),最大日銷售利潤(rùn)為1250元;
(3)
【分析】本題考查了二次函數(shù)的應(yīng)用,一次函數(shù)的應(yīng)用,二次函數(shù)的性質(zhì),二次函數(shù)的最值問(wèn)題,熟練運(yùn)用二次函數(shù)的性質(zhì)是本題的關(guān)鍵.
(1)利用待定系數(shù)法求解析式;
(2)設(shè)日銷售利潤(rùn)為w元,分別求出分段函數(shù)的中w的最大值,即可求解;
(3)先求出每天扣除捐贈(zèng)后的日銷售利潤(rùn)與時(shí)間t的關(guān)系式,由二次函數(shù)的性質(zhì)列出不等式組,可求解.
【詳解】(1)解:當(dāng)時(shí),設(shè)銷售單價(jià)p(元)與時(shí)間t(天)之間的函數(shù)關(guān)系式為,
∴,
∴t,
∴pt+30,
當(dāng)時(shí),,
綜上所述:;
(2)解:設(shè)日銷售利潤(rùn)為w元,
當(dāng)時(shí),

∴當(dāng)時(shí),w有最大值為1250元,
當(dāng)時(shí),,
∴第10天時(shí),最大日銷售利潤(rùn)為1250元;
(3)解:∵,
∴a,
對(duì)稱軸為.
∵每天扣除捐贈(zèng)后的日銷售利潤(rùn)隨時(shí)間t的增大而增大,且由于t只取正整數(shù),
∴,
∴;
48.某公司推出一款產(chǎn)品,成本價(jià)元/千克,經(jīng)過(guò)市場(chǎng)調(diào)查,該產(chǎn)品的日銷售量(千克)與銷售單價(jià)(元/千克)之間滿足一次函數(shù)關(guān)系,該產(chǎn)品的日銷售量與銷售單價(jià)之間的幾組對(duì)應(yīng)值如下表:
銷售單價(jià)(元/千克)
日銷售量(千克)
注:日銷售利潤(rùn)日銷售量(銷售單價(jià)成本單價(jià))
(1)求關(guān)于的函數(shù)解析式(不要求寫出的取值范圍);
(2)當(dāng)銷售價(jià)格為多少元時(shí),日銷售利潤(rùn)最大,最大利潤(rùn)是多少元;
(3)該公司決定從每天的銷售利潤(rùn)中捐贈(zèng)元給“精準(zhǔn)扶貧”對(duì)象,為了保證捐贈(zèng)后每天的剩余利潤(rùn)不低于元,請(qǐng)直接寫出該產(chǎn)品銷售單價(jià)的范圍_________.
【答案】(1)
(2)當(dāng)銷售價(jià)格元時(shí),日銷售利潤(rùn)最大,最大值是元
(3)
【分析】本題考查一次函數(shù)的應(yīng)用,二次函數(shù)的性質(zhì),能夠理解題意列出合理的方程和不等式是解題的關(guān)鍵.
(1)從表格中取點(diǎn)代入一次函數(shù)解析式即可求解;
(2)建立與的函數(shù)關(guān)系式,利用二次函數(shù)性質(zhì)求最大值即可.
(3)先求捐贈(zèng)后的利潤(rùn)為元時(shí)的銷售單價(jià),再利用二次函數(shù)的性質(zhì)直接下結(jié)論即可.
【詳解】(1)解:設(shè)與的函數(shù)關(guān)系式為,
則解得:,,

(2)因?yàn)椋?br/>所以當(dāng)時(shí),有最大值,
最大值為,
所以當(dāng)銷售價(jià)格元時(shí),日銷售利潤(rùn)最大,最大值是元;
(3)因?yàn)椋?br/>整理得:,解得:,
所以,當(dāng)時(shí),捐贈(zèng)后每天的剩余利潤(rùn)不低于1025元
故答案為:.
49.某玩具店銷售一款玩具,已知該玩具成本為20元,經(jīng)試銷發(fā)現(xiàn),該玩具每天的銷售量y(件)與銷售單價(jià)x(元)之間近似滿足函數(shù)關(guān)系式:,為了保證利潤(rùn),規(guī)定.
(1)當(dāng)銷售單價(jià)為30元時(shí),該玩具每天的銷售額為多少?(銷售額銷售量銷售單價(jià))
(2)求銷售該玩具每天的利潤(rùn)w(元)的最大值.
(3)該店為響應(yīng)“助力防控,回饋社會(huì)”活動(dòng),決定每賣出一個(gè)玩具就捐贈(zèng)a元(),若每天扣除捐款后仍可獲最大利潤(rùn)196元,則a的值為多少?
【答案】(1)該玩具每天的銷售額為600元
(2)銷售該玩具每天的利潤(rùn)最大值為225元
(3)的值為2
【分析】(1)先求出時(shí)y的值,再根據(jù)“銷售額=銷售量銷售單價(jià)”計(jì)算即可;
(2)根據(jù)“利潤(rùn)=(銷售單價(jià)成本)銷售量”列出w與x之間的函數(shù)關(guān)系式,再根據(jù)拋物線的頂點(diǎn)的坐標(biāo),結(jié)合x的范圍即可求出w的最大值.
(3)設(shè)每天扣除捐款后的利潤(rùn)為, 根據(jù)“利潤(rùn)=(銷售單價(jià)成本)銷售量”列出z與x之間的函數(shù)關(guān)系式,再根據(jù)拋物線的頂點(diǎn)的坐標(biāo),可得時(shí),,結(jié)合a的范圍即可求出a的值.
【詳解】(1)解:當(dāng)元時(shí),.

答:當(dāng)銷售單價(jià)為30元時(shí),該玩具每天的銷售額為600元.
(2)解:


∵,
∴當(dāng)時(shí),.
答:銷售該玩具每天的利潤(rùn)最大值為225元.
(3)解:設(shè)每天扣除捐款后的利潤(rùn)為,則

當(dāng)時(shí),達(dá)到最大值.將代入得:
即,
即,
∴,
∴,,
∵,
∴.
答:的值為2.
【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)的應(yīng)用、解一元二次方程等知識(shí),熟練掌握二次函數(shù)的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
50.平安路上,多“盔”有你,在“交通安全宣傳月”期間,某商店銷售一批頭盔,進(jìn)價(jià)為每頂40元,售價(jià)為每頂68元,平均每周可售出100頂,商店計(jì)劃將頭盔降價(jià)銷售,每頂售價(jià)不高于58元,經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn):每降價(jià)1元,平均每周可多售出20頂.
(1)若該商店希望平均每周獲利4000元,則每頂頭盔應(yīng)降價(jià)多少?
(2)商店降價(jià)銷售后,決定每銷售1頂頭盔,就向某慈善機(jī)構(gòu)捐贈(zèng)m元(m為整數(shù),且),幫助做“交通安全”宣傳,捐贈(zèng)后發(fā)現(xiàn),該商店每周銷售這種商品的利潤(rùn)仍隨售價(jià)的增大而增大,求m的值.
【答案】(1)每頂頭盔應(yīng)降價(jià)20元;
(2)或4.
【分析】本題考查了一元二次方程的應(yīng)用以及二次函數(shù)的應(yīng)用,解題的關(guān)鍵是:(1)找準(zhǔn)等量關(guān)系,正確列出一元二次方程;(2)根據(jù)各數(shù)量之間的關(guān)系,找出關(guān)于的函數(shù)關(guān)系式.
(1)設(shè)每頂頭盔應(yīng)降價(jià)元,則每頂頭盔的銷售利潤(rùn)為元,平均每周的銷售量為頂,根據(jù)每周銷售頭盔獲得的利潤(rùn)每頂頭盔的銷售利潤(rùn)平均每周的銷售量,即可得出關(guān)于的一元二次方程,解之即可得出的值,結(jié)合每頂售價(jià)不高于58元,即可確定的值;
(2)設(shè)每周扣除捐贈(zèng)后可獲得利潤(rùn)為元,每頂頭盔售價(jià)為元,利用每周銷售頭盔獲得的利潤(rùn)每頂頭盔的銷售利潤(rùn)平均每周的銷售量,即可得出關(guān)于的函數(shù)關(guān)系式,利用二次函數(shù)的性質(zhì)可得出關(guān)于的一元一次不等式,解之即可得出的取值范圍,再結(jié)合且為整數(shù),即可得出的值.
【詳解】(1)解:設(shè)每頂頭盔應(yīng)降價(jià)元,則每頂頭盔的銷售利潤(rùn)為元,平均每周的銷售量為頂,
依題意得:,
整理得:,
解得:,,



答:每頂頭盔應(yīng)降價(jià)20元;
(2)解:設(shè)每周扣除捐贈(zèng)后可獲得利潤(rùn)為元,每頂頭盔售價(jià)為元,
依題意得:.
拋物線的對(duì)稱軸為,開口向下,當(dāng)時(shí),利潤(rùn)仍隨售價(jià)的增大而增大,

解得:,
又∵,且為整數(shù),
或.
【拓展訓(xùn)練三 二次函數(shù)的倍角計(jì)算問(wèn)題】
51.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,直線交坐標(biāo)軸于、兩點(diǎn),拋物線經(jīng)過(guò)、兩點(diǎn),且交軸于另一點(diǎn).點(diǎn)為拋物線在第一象限內(nèi)的一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)作,交于點(diǎn),交軸于點(diǎn).
(1)求拋物線的解析式;
(2)設(shè)點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,在點(diǎn)的移動(dòng)過(guò)程中,存在,求出的值;
(3)在拋物線上取點(diǎn),在平面直角坐標(biāo)系內(nèi)取點(diǎn),問(wèn)是否存在以、、、為頂點(diǎn)且以為邊的矩形?如果存在,請(qǐng)求出點(diǎn)的坐標(biāo);如果不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)存在以、、、為頂點(diǎn)且以為邊的矩形,此時(shí)點(diǎn)的坐標(biāo)為或.
【分析】本題主要考查了二次函數(shù)綜合,一次函數(shù)與幾何綜合,矩形的性質(zhì)等等,利用分類討論的思想求解是解題的關(guān)鍵.
(1)根據(jù)一次函數(shù)的解析式求出點(diǎn)的坐標(biāo),再利用待定系數(shù)法求解即可得;
(2)先根據(jù)求出,從而可得,再根據(jù)平行線的判定可得,從而可得點(diǎn)的縱坐標(biāo)與點(diǎn)的縱坐標(biāo)相同,即為3,由此即可得;
(3)設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,分兩種情況:①四邊形是矩形,②四邊形是矩形,先聯(lián)立二次函數(shù)和一次函數(shù)的解析式求出點(diǎn)的坐標(biāo),再根據(jù)矩形的性質(zhì)求解即可得.
【詳解】(1)解:一次函數(shù),
當(dāng)時(shí),,即,
當(dāng)時(shí),,解得,即,
把,代入得,
解得,
則拋物線的解析式為.
(2)解:,,





點(diǎn)的縱坐標(biāo)與點(diǎn)的縱坐標(biāo)相同,即為3,
當(dāng)時(shí),,解得或(舍去),
則.
(3)解:存在,求解如下:
設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,
①當(dāng)四邊形是矩形時(shí),則,
∵直線的解析式為,
∴設(shè)直線的解析式為,
把點(diǎn)代入得,
直線的解析式為,
聯(lián)立,解得或(即為點(diǎn),舍去),

②當(dāng)四邊形是矩形時(shí),則,
設(shè)直線的解析式為,
將點(diǎn)代入得:,解得,
則直線的解析式為,
聯(lián)立,解得或(即為點(diǎn),舍去),

綜上,存在以、、、為頂點(diǎn)且以為邊的矩形,此時(shí)點(diǎn)的坐標(biāo)為或.
52.如圖,已知拋物線經(jīng)過(guò),兩點(diǎn),與x軸的另一個(gè)交點(diǎn)為C,頂點(diǎn)為D,連接.
(1)求該拋物線的表達(dá)式;
(2)點(diǎn)P為該拋物線上一動(dòng)點(diǎn)(與點(diǎn)B,C不重合),設(shè)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為m.
①當(dāng)點(diǎn)P在直線的下方運(yùn)動(dòng)時(shí),求的面積的最大值;
②該拋物線上存在點(diǎn)P,使得,請(qǐng)直接寫出所有點(diǎn)P的坐標(biāo).
【答案】(1)
(2)①;②或
【分析】本題考查的是二次函數(shù)綜合運(yùn)用,涉及到一次函數(shù)、等腰三角形性質(zhì)、圖形的面積計(jì)算等,解題的關(guān)鍵是需要利用分類討論的思想求解;
(1)將點(diǎn)、坐標(biāo)代入二次函數(shù)表達(dá)式,即可求解;
(2)①利用待定系數(shù)法可得直線的解析式為,如圖1,過(guò)點(diǎn)作軸的平行線交于點(diǎn),設(shè)點(diǎn),則點(diǎn),,根據(jù),即可求解;
②分點(diǎn)在直線下方、上方兩種情況,分別求解即可.
【詳解】(1)解:將點(diǎn)、代入拋物線,
得:,
解得:,
該拋物線的表達(dá)式為:①;
(2)解:①令,得,
解得:,,
點(diǎn),
設(shè)直線的解析式為,將點(diǎn)、的坐標(biāo)代入得:,
解得:,
直線的解析式為②,
如圖1,過(guò)點(diǎn)作軸的平行線交于點(diǎn),
設(shè)點(diǎn),則點(diǎn),



有最大值,當(dāng)時(shí),其最大值為,此時(shí);
②,
頂點(diǎn),
設(shè)直線與交于點(diǎn),
當(dāng)點(diǎn)在直線下方時(shí),

點(diǎn)在的中垂線上,
線段的中點(diǎn)坐標(biāo)為,過(guò)該點(diǎn)與垂直的直線的值為,
設(shè)中垂線的表達(dá)式為:,將點(diǎn)代入上式得,
解得:,
直線中垂線的表達(dá)式為:③,
設(shè)直線的解析式為,把,代入得:,
解得:,
直線的解析式為:④,
聯(lián)立③④得:,
解得:,
點(diǎn),
設(shè)直線的解析式為,則,
解得:,
直線的解析式為:⑤,
聯(lián)立①⑤得,
解得:,(舍去),
故點(diǎn);
當(dāng)點(diǎn)在直線上方時(shí),


則直線的表達(dá)式為:,將點(diǎn)坐標(biāo)代入上式并解得:,
即直線的表達(dá)式為:⑥,
聯(lián)立①⑥并解得:或(舍去,
故點(diǎn);
綜上所述,點(diǎn)的坐標(biāo)為或.
53.如圖,平面直角坐標(biāo)系中,二次函數(shù)的圖象與軸相交于點(diǎn)、點(diǎn),與軸相交于點(diǎn),連接、.
(1)求:,的值;
(2)當(dāng)時(shí),函數(shù)的最小值是2,求出的值;
(3)在拋物線上是否存在點(diǎn),使得?若存在,請(qǐng)求出點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【答案】(1),2
(2)
(3)存在,點(diǎn)或
【分析】本題考查了二次函數(shù)的綜合運(yùn)用,涉及待定系數(shù)法求表達(dá)式,二次函數(shù)的性質(zhì),二次函數(shù)與角度問(wèn)題等.第(3)問(wèn)關(guān)鍵是構(gòu)造三角全等.
(1)由題意得:,利用待定系數(shù)法求解即可;
(2)先求出點(diǎn),點(diǎn),拋物線的對(duì)稱軸為直線,再根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)解答即可;
(3)先求出,分點(diǎn)在左側(cè)時(shí),點(diǎn)在右側(cè)時(shí),兩種情況討論,利用三角形全等的性質(zhì)解答即可.
【詳解】(1)解:由題意得:,
則,則,
拋物線的解析式為:,
則;
(2)解:當(dāng)時(shí),,
解得,,
點(diǎn),
當(dāng)時(shí),,
點(diǎn).
由拋物線的表達(dá)式知,其對(duì)稱軸為直線,
當(dāng)時(shí),函數(shù)的最小值是2,即時(shí),函數(shù)取得最小值,
則,則(舍去),
∴的值為;
(3)解:存在點(diǎn),理由如下:
∵,,
∴,

①當(dāng)點(diǎn)在左側(cè)時(shí),如圖,在軸上取點(diǎn),延長(zhǎng)交拋物線于點(diǎn),
在和中,
,,,



設(shè)直線的解析式為,
由點(diǎn)、的坐標(biāo)得,直線的解析式為,
聯(lián)立上式和拋物線的表達(dá)式得:,
則(舍去)或,故點(diǎn);
②當(dāng)點(diǎn)在右側(cè)時(shí),如上圖,作關(guān)于的對(duì)稱,交二次函數(shù)于點(diǎn),
則,,,


四邊形是正方形,

令中,,則,
解得或,
,,
,,



在點(diǎn)拋物線上,即點(diǎn)滿足條件,
故存在滿足條件的點(diǎn)有兩個(gè),分別為:或.
【拓展訓(xùn)練四 二次函數(shù)的面積問(wèn)題】
54.已知拋物線與x軸交于,兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn),對(duì)稱軸為直線.
(1)求拋物線的函數(shù)表達(dá)式.
(2)點(diǎn)P在直線上方的拋物線上,軸,交直線于點(diǎn)D,求線段的最大值.
(3)拋物線上是否存在一點(diǎn)Q,使得的面積等于3?若存在,求出點(diǎn)Q的橫坐標(biāo)q的值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)存在,或
【分析】本題主要考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式以及二次函數(shù)圖象與性質(zhì),正確求出二次函數(shù)解析式是解答本題的關(guān)鍵.
(1)運(yùn)用待定系數(shù)法求出函數(shù)解析式即可;
(2)令,求出,,求出直線的函數(shù)表達(dá)式為,設(shè),則,得,運(yùn)用二次函數(shù)的性質(zhì)可得結(jié)論;
(3)作軸交BC于點(diǎn)E,求出直線的函數(shù)表達(dá)式為,設(shè),求出,得,,根據(jù)的面積等于3得,解方程即可.
【詳解】(1)解:∵拋物線對(duì)稱軸為直線,即,
∴,
∵拋物線與y軸交于點(diǎn),
∴,
∴拋物線的函數(shù)表達(dá)式為.
(2)解:令,解得或,
∵,
∴,,
如圖1,
設(shè)直線的函數(shù)表達(dá)式為,
∵直線經(jīng)過(guò)點(diǎn),,

解得,
∴直線的函數(shù)表達(dá)式為,
由(1)得拋物線的函數(shù)表達(dá)式為,
設(shè),則,
∴,
∵,
∴線段有最大值為.
(3)解:如圖2,作軸交BC于點(diǎn)E,
設(shè)直線的函數(shù)表達(dá)式為,
∵直線經(jīng)過(guò)點(diǎn),,
∴,
解得
∴直線的函數(shù)表達(dá)式為,
設(shè),
令,解得,
則,
∴,
∴的面積,
∵的面積等于3,
∴,解得或.
55.如圖, 拋物線與軸交于兩點(diǎn),與軸交于點(diǎn),頂點(diǎn)坐標(biāo)為,點(diǎn)是拋物線上一點(diǎn).
(1)求該拋物線的解析式;
(2)當(dāng)且 時(shí):
求的取值范圍;
若 ,直接寫出的值.
【答案】(1);
(2);或.
【分析】本題考查了二次函數(shù)的圖象與性質(zhì),待定系數(shù)法求解析式,解一元二次方程,掌握知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用是解題的關(guān)鍵.
()設(shè)該拋物線的解析式為,然后把代入求出的值即可;
()由()得拋物線的解析式為,然后根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)即可求解;
()由拋物線的解析式,求出,通過(guò) ,則,則有,然后分情況解一元二次方程即可求解.
【詳解】(1)解:∵頂點(diǎn)坐標(biāo)為,
∴設(shè)該拋物線的解析式為,
∵與軸交于點(diǎn),
∴,解得:,
∴該拋物線的解析式為,
(2)解:由()得拋物線的解析式為,
∴當(dāng)時(shí),的最大值為,當(dāng)時(shí),的最小值為,
∴的取值范圍;
由拋物線的解析式,
當(dāng)時(shí),,
∴,
∴,
∵ ,
∴,即,
∵點(diǎn)是拋物線上一點(diǎn),
∴,
當(dāng)時(shí),
解得或(舍去),
當(dāng)時(shí),
解得或(舍去),
∴的值為或.
56.如圖,拋物線與軸交于點(diǎn),,與軸交于點(diǎn),頂點(diǎn)為.且該拋物線的對(duì)稱軸為直線.
(1)求該拋物線的表達(dá)式和頂點(diǎn)的坐標(biāo).
(2)連接交拋物線的對(duì)稱軸于點(diǎn),連接,在拋物線上是否存在點(diǎn),使?若存在,請(qǐng)求出點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【答案】(1),
(2)存在,或或或
【分析】本題考查了二次函數(shù)的綜合應(yīng)用,待定系數(shù)法求解析式,二次函數(shù)的性質(zhì),以及面積問(wèn)題,熟練掌握二次函數(shù)的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵;
(1)待定系數(shù)法求解析式,進(jìn)而化為頂點(diǎn)式求得頂點(diǎn)坐標(biāo),即可求解;
(2)先求得所在直線的表達(dá)式為.得出,根據(jù)求得,進(jìn)而根據(jù),解方程,即可求解.
【詳解】(1)解:由題意,得解得
∴該拋物線的表達(dá)式為,
∴頂點(diǎn)的坐標(biāo)為.
(2)存在.
設(shè)所在直線的表達(dá)式為,
將點(diǎn),代入,得
解得
∴所在直線的表達(dá)式為.
∵拋物線的對(duì)稱軸為直線,
∴當(dāng)時(shí),,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴,
即或.
解,得,;
解,得,,
∴點(diǎn)的坐標(biāo)為或或或.
【拓展訓(xùn)練五 二次函數(shù)的新定義問(wèn)題】
57.定義:三角形的三個(gè)頂點(diǎn)都在二次函數(shù)的圖象上,若該三角形的重心恰好在x軸上,則稱此三角形為“平穩(wěn)三角形”.如圖,二次函數(shù)的圖象與x軸交于點(diǎn),與y軸交于點(diǎn),A是二次函數(shù)圖象上的一點(diǎn),且點(diǎn)A在第三象限.
(1)求二次函數(shù)的表達(dá)式;
(2)若為“平穩(wěn)三角形”,中線AD交x軸于點(diǎn)G,求的面積.
【答案】(1)
(2)
【分析】本題考查二次函數(shù)與幾何綜合,待定系數(shù)法求函數(shù)表達(dá)式、重心的概念,正確利用中點(diǎn)公式是解題的關(guān)鍵.
(1)由待定系數(shù)法即可求解;
(2)為“平穩(wěn)三角形”,則可得到點(diǎn),求出直線的表達(dá)式為,進(jìn)而求解.
【詳解】(1)解:將點(diǎn),代入,
得,
解得,
所以二次函數(shù)的表達(dá)式為;
(2)解: 為“平穩(wěn)三角形”,是的中線,交x軸于G點(diǎn),
G是的重心,
設(shè)交x軸于點(diǎn)H,
是的中線,
點(diǎn)的縱坐標(biāo)為,
令,則,解得,(舍去),

設(shè)直線的表達(dá)式為,
將與代入,
得,
解得,
所以直線的表達(dá)式為,
令,則,解得,

是的中線,
D為的中點(diǎn),


58.定義:已知平面直角坐標(biāo)系中有,兩點(diǎn)(點(diǎn)在點(diǎn)左側(cè)),,且軸,若拋物線經(jīng)過(guò),兩點(diǎn),則稱拋物線是線段的“共弦拋物線”.
(1)若,,線段的一條“共弦拋物線”的頂點(diǎn)的縱坐標(biāo)為,求這個(gè)拋物線的解析式;
(2)在()的條件下,拋物線與軸相交于,兩點(diǎn),求的面積;
(3)若,線段的“共弦拋物線”和的頂點(diǎn)分別為點(diǎn),,且點(diǎn),距線段的距離之和為,求的值.
【答案】(1)拋物線解析式為;
(2)的面積為;
(3)的值為或.
【分析】本題考查了二次函數(shù)的綜合應(yīng)用,解一元二次方程,二次函數(shù)圖象與性質(zhì),待定系數(shù)法求解析式,掌握知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用是解題的關(guān)鍵.
()根據(jù),,線段的一條“共弦拋物線”,頂點(diǎn)的縱坐標(biāo)為,則頂點(diǎn)坐標(biāo)為,然后代入,求出的值即可;
()由()得,這個(gè)拋物線的解析式為:,頂點(diǎn)坐標(biāo)為,當(dāng)時(shí),,求出,,然后利用的面積為求解即可;
()由線段的“共弦拋物線”和,則對(duì)稱軸為直線
,故有,,拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,所以拋物線的頂點(diǎn)距線段線段的距離為,點(diǎn)距線段的距離為,從而得到拋物線的頂點(diǎn)為或,然后分當(dāng)頂點(diǎn)為時(shí),當(dāng)頂點(diǎn)為時(shí)兩種情況分析即可.
【詳解】(1)解:∵,,線段的一條“共弦拋物線”,
∴拋物線的對(duì)稱軸為直線,
∵頂點(diǎn)的縱坐標(biāo)為,
∴頂點(diǎn)坐標(biāo)為,
設(shè)拋物線解析式為:,且過(guò)點(diǎn),
∴,解得:,
∴拋物線解析式為;
(2)解:如圖,
由()得,這個(gè)拋物線的解析式為:,頂點(diǎn)坐標(biāo)為,
當(dāng)時(shí),,
解得:,,
∴,,
∴,
∴的面積為;
(3)解:∵線段的“共弦拋物線”和,
∴對(duì)稱軸為直線,
∵,
∴,,拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,
∴拋物線的頂點(diǎn)距線段線段的距離為,
∴點(diǎn)距線段的距離為,
∴拋物線的頂點(diǎn)為或,
當(dāng)頂點(diǎn)為時(shí),,
將代入得,,
解得:,
當(dāng)頂點(diǎn)為時(shí),,
將代入得,,
解得:,
∴的值為或.
59.定義:拋物線與軸交于,兩點(diǎn),它的頂點(diǎn)為,若,,三個(gè)點(diǎn)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)都為整數(shù),我們把這樣的拋物線叫作“至美拋物線”.
理解:(1)下列拋物線是“至美拋物線”的是_____.(填序號(hào))
① ② ③
應(yīng)用:(2)若“至美拋物線”的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,且,求該拋物線的解析式.
拓展:(3)若“至美拋物線”的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,且,與軸的交點(diǎn)為.
①若“至美拋物線”可以由拋物線平移得到,求點(diǎn)的縱坐標(biāo);
②已知點(diǎn),,若是等腰三角形,直接寫出的值.
【答案】(1)①③;(2);(3)①;②3或4
【分析】本題考查二次函數(shù)的圖象和性質(zhì),二次函數(shù)的綜合應(yīng)用,熟練掌握新定義,是解題的關(guān)鍵:
(1)分別求出拋物線與軸的交點(diǎn)坐標(biāo),頂點(diǎn)坐標(biāo),根據(jù)新定義,進(jìn)行求解即可;
(2)根據(jù)頂點(diǎn)坐標(biāo),得到對(duì)稱軸,進(jìn)而求出的坐標(biāo),待定系數(shù)法求出函數(shù)解析式即可;
(3)①根據(jù)平移,得到,同法(2)求出拋物線的解析式即可;②分,,,3種情況進(jìn)行討論求解即可.
【詳解】解:(1)∵,
∴,
當(dāng)時(shí),則:,
∴,;
故①是“至美拋物線”;
∵,
∴,
故②不是“至美拋物線”;
∵,
∴,
當(dāng)時(shí),則:,
∴,;
故③是“至美拋物線”;
故答案為:①③;
(2)拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,
拋物線的對(duì)稱軸為直線,
拋物線與軸交于,兩點(diǎn),,
點(diǎn)的坐標(biāo)為,點(diǎn)的坐標(biāo)為,,
設(shè)拋物線的解析式為,
把代入,得,解得,
拋物線的解析式為.
(3)①“至美拋物線”的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,
拋物線的對(duì)稱軸為直線,且為整數(shù),

點(diǎn)的坐標(biāo)為,點(diǎn)的坐標(biāo)為,
“至美拋物線”可以由拋物線平移得到,

設(shè)拋物線的解析式為,
把代入,得,解得,
拋物線的解析式為,
∴當(dāng)時(shí),,
點(diǎn)的坐標(biāo)為;
②拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,
拋物線的對(duì)稱軸為直線,

點(diǎn)的坐標(biāo)為,點(diǎn)的坐標(biāo)為,
,,
當(dāng)時(shí),,解得,
為整數(shù),
不符合題意,舍去;
當(dāng)時(shí),,解得,
為整數(shù),
不符合題意,舍去;
當(dāng)時(shí),,解得或.
綜上所述,的值為3或4.
1.一個(gè)小球從地面豎直向上彈起時(shí)的速度為10米/秒,經(jīng)過(guò)(秒)時(shí)球距離地面的高度(米)適用公式,那么球彈起后又回到地面所花的時(shí)間(秒)和彈起的最高高度(米)分別是( )
A.1,4 B.2,5 C.5,10 D.10,20
【答案】B
【分析】此題考查了求二次函數(shù)的應(yīng)用.
根據(jù)球彈起后又回到地面時(shí),得到,解方程即可得到回到地面所花的時(shí)間(秒).化為頂點(diǎn)式可求出彈起的最高高度(米).
【詳解】解:球彈起后又回到地面時(shí),即,
解得(不合題意,舍去),,
∴球彈起后又回到地面所花的時(shí)間(秒)是2.
∵,
∴彈起的最高高度(米)是5.
故選:B.
2.我們知道,兩個(gè)一次函數(shù)的圖像有一個(gè)交點(diǎn),交點(diǎn)坐標(biāo)就是相對(duì)應(yīng)的二元一次方程組的解,反之我們還可以通過(guò)圖像法求得二元一次方程組的解.比如:一次函數(shù)與反比例的圖象交點(diǎn)橫坐標(biāo)可由方程求得,那么請(qǐng)你推斷:方程中m的范圍比較合理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本題考查一次函數(shù)與反比例函數(shù)交點(diǎn)和方程解的關(guān)系這一知識(shí)點(diǎn).解題關(guān)鍵在于將方程的解轉(zhuǎn)化為兩個(gè)函數(shù)圖象交點(diǎn)橫坐標(biāo),通過(guò)代入?yún)^(qū)間端點(diǎn)值比較函數(shù)值大小來(lái)確定交點(diǎn)橫坐標(biāo)所在取值范圍.本題可通過(guò)構(gòu)造函數(shù),利用函數(shù)圖象交點(diǎn)來(lái)確定方程解的范圍.方程的解可看作是函數(shù)與圖象交點(diǎn)橫坐標(biāo)的取值范圍,可通過(guò)代入?yún)^(qū)間端點(diǎn)值判斷函數(shù)值大小關(guān)系來(lái)確定范圍.
【詳解】解:當(dāng)時(shí),對(duì)于,;
對(duì)于,,此時(shí).
當(dāng)時(shí),對(duì)于,;
對(duì)于,,此時(shí). 說(shuō)明當(dāng)時(shí),兩個(gè)函數(shù)圖象有交點(diǎn),即方程的解在這個(gè)區(qū)間內(nèi).故A項(xiàng)合理;
當(dāng)時(shí),,;當(dāng)時(shí),無(wú)意義,且在內(nèi),對(duì)于,其值在 ,對(duì)于,兩個(gè)函數(shù)圖象無(wú)交點(diǎn),故B項(xiàng)不合理;
當(dāng)時(shí),無(wú)意義,當(dāng)時(shí),, ,在這個(gè)區(qū)間內(nèi),,,兩個(gè)函數(shù)圖象無(wú)交點(diǎn).故C不合理;
當(dāng)時(shí),,;當(dāng)時(shí),, ,在這個(gè)區(qū)間內(nèi),,,兩個(gè)函數(shù)圖象無(wú)交點(diǎn).故D不合理;
∴方程中的范圍是,
故選:A.
【點(diǎn)睛】
3.如圖,一名男生推鉛球,鉛球行進(jìn)高度y(單位:)與水平距離x(單位:)之間的關(guān)系式為:.有下列結(jié)論;
①該男生推鉛球出手時(shí),鉛球的高度為;
②鉛球飛行至水平距離4米時(shí),到達(dá)最大高度,最大高度為;
③鉛球落地時(shí)的水平距離為.
其中,正確結(jié)論的個(gè)數(shù)是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【分析】本題考查二次函數(shù)的應(yīng)用,根據(jù)題意和題目中的函數(shù)解析式,可以分別計(jì)算出各個(gè)小題中的結(jié)論是否正確即可.
【詳解】解:將代入,
得,
解得,,
∴這名男生鉛球推出的水平距離為,
故③正確,符合題意;
∵,
∴鉛球飛行至水平距離4米時(shí),到達(dá)最大高度,最大高度為,
故②正確,符合題意;
當(dāng)時(shí),,
故①錯(cuò)誤,不符合題意;
故選:C.
4.“科技點(diǎn)亮未來(lái),創(chuàng)新成就夢(mèng)想”,在坪山區(qū)某九年一貫制學(xué)校2025年的科技節(jié)活動(dòng)中,水火箭這一匯聚了物理智慧與巧妙構(gòu)思的科技作品,閃耀著耀眼的光芒,水火箭從地面豎直向上彈出,其初始速度為20米/秒.水火箭在空中的高度(米)與時(shí)間(秒)之間的函數(shù)關(guān)系式為.當(dāng)水火箭達(dá)到最高點(diǎn)時(shí),其運(yùn)動(dòng)時(shí)間為( )
A.1秒 B.2秒 C.3秒 D.4秒
【答案】B
【分析】本題考查二次函數(shù)的應(yīng)用.易得拋物線的開口向下,那么當(dāng)時(shí),函數(shù)有最大值,即可求得相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間.
【詳解】解:∵,,
∴當(dāng)秒時(shí),水火箭達(dá)到最高點(diǎn).
故選:B.
5.若從地面豎直向上拋一小球,小球的高度h(單位:)與小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t(單位:)之間的函數(shù)關(guān)系如圖所示,有以下結(jié)論:
①小球在空中經(jīng)過(guò)的路程是40;
②與之間的函數(shù)關(guān)系式為;
③小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為6;
④當(dāng)小球的高度時(shí),.以上結(jié)論中正確的有( )
A.1

展開更多......

收起↑

資源列表

<pre id="tfb94"><li id="tfb94"></li></pre>

<bdo id="tfb94"><rt id="tfb94"></rt></bdo>
  • <menu id="tfb94"><dl id="tfb94"></dl></menu><i id="tfb94"><acronym id="tfb94"><sub id="tfb94"></sub></acronym></i>

    1. 主站蜘蛛池模板: 黄浦区| 武义县| 旬阳县| 桂东县| 远安县| 昔阳县| 新源县| 公主岭市| 正定县| 德江县| 宁波市| 枝江市| 宜春市| 灵宝市| 扎囊县| 汾西县| 北票市| 香河县| 延庆县| 高安市| 桓仁| 长白| 饶阳县| 石城县| 即墨市| 芮城县| 香港 | 敖汉旗| 乌拉特后旗| 大埔县| 江源县| 阿坝县| 高碑店市| 嫩江县| 深圳市| 汉源县| 汝阳县| 绍兴县| 河间市| 龙陵县| 仁怀市|