内容正文:
会利用二次函数解决实际问题.
【例】如图,有一座抛物线形拱桥,在正常水位时水面AB的宽为20m,如果水位上升3m时,则水面CD的宽是10m.
(1)建立如图所示的直角坐标系,求此抛物线的解析式;
(2)当水位在正常水位时,有一艘宽为6m的货船经过这里,船舱上有高出水面3.6m的长方体货物(货物与货船同宽).问:此船能否顺利通过这座拱桥?
【思路分析】(1)分析题意→设抛物线解析式及点B、点D的坐标→代入点B、D坐标→求出解析式;(2)理解水面到顶点的距离→求出CD的宽是6m时到顶点的距离→解决问题.
【规范解答】(1)设抛物线解析式为y=ax2,点B(10,n),点D(5,n+3)由题意:eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(n=100a,n+3=25a)),解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(n=-4,a=-\f(1,25))),∴y=-eq \f(1,25)x2;
(2)当x=3时,y=-eq \f(1,25)×9=-eq \f(9,25),∵-eq \f(9,25)-(-4)>3.6,∴在正常水位时,此船能顺利通过这座拱桥.
直角坐标系
坐标
函数表达式
表达式
知识点:二次函数在实际中的应用
二次函数是反映现实世界、揭示变量间数量关系和运动变化规律的一种常见的数学模型.求解与抛物线相关的实际问题的一般步骤:①建立恰当的 ;②将已知条件转化为点的 ;③合理地设出所求 ;④代入已知条件或点的坐标求出表达式;⑤利用 求解问题.
D
1.(连云港中考)已知学校航模组设计制作的火箭的升空高度h(m)与飞行时间t(s)满足函数表达式h=-t2+24t+1.则下列说法中正确的是( )
A.点火后9s和点火后13s的升空高度相同
B.点火后24s火箭落于地面
C.点火后10s的升空高度为139m
D.火箭升空的最大高度为145m
2.有一个抛物线形拱桥,其最大高度为16m,跨度为40m,现把它的示意
图放在平面直角坐标系中,则抛物线的函数表达式为 .
y=-eq \f(1,25)(x-20)2+16
能力点:会用二次函数进行说理
在建立二次函数模型解决实际问题时,一定要根据题目给出的数据,建立一个有利于解决实际问题的二次函数模型,通过计算比较进行判断决策.
3.(成都中考)随着地铁和共享单车的发展,“地铁+单车”已成为很多市民出行的选择,李华从文化宫站出发,先乘坐地铁,准备在离家较近的A、B、C、D、E中的某一站出地铁,再骑共享单车回家,设他出地铁的站点与文化宫距离为x(单位:千米),乘坐地铁的时间y1(单位:分钟)是关于x的一次函数,其关系如下表:
地铁站
A
B
C
D
E
x(千米)
8
9
10
11.5
13
y1(分钟)
18
20
22
25
28
(1)求y1关于x的函数表达式;
(2)李华骑单车的时间(单位:分钟)也受x的影响,其关系可以用y2=eq \f(1,2)x2-11x+78来描述,请问:李华应选择在哪一站出地铁,才能使他从文化宫回到家所需的时间最短?并求出最短时间.
解:(1)设y1=kx+b.将(8,18),(9,20)代入y1=kx+b,得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(8k+b=18,9k+b=20)),解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(k=2,b=2)),故y1关于x的函数表达式为y1=2x+2;
(2)设李华从文化宫回到家所需的时间为y,则y=y1+y2=2x+2+eq \f(1,2)x2-11x+78=eq \f(1,2)x2-9x+80=eq \f(1,2)(x-9)2+39.5.∵eq \f(1,2)>0,∴当x=9时,y有最小值,最小值为y=39.5.答:李华应选择在B站出地铁,才能使他从文化宫回到家所需的时间最短,最短时间为39.5分钟.
C
4.标枪飞行的路线是一条抛物线,不考虑空气阻力,标枪距离地面的高度h(单位:m)与标枪被掷出后经过的时间t(单位:s)之间的关系如下表:
t
0
1
2
3
4
5
6
7
…
h
0
8
14
18
20
20
18
14
…
下列结论:①标枪距离地面的最大高度大于20m;②标枪飞行路线的对称轴是直线t=eq \f(9,2);③标枪被掷出9s时落地;④标枪被掷出1.5s时,距离地面的高度是11m,其中正确的结论有( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
5.如图的一座拱桥,当水面宽AB为12m时,桥洞顶部