内容正文:
专训2.4.1 二次函数应用图形问题
一、单选题
1.用一段长为20m的篱笆围成一个矩形菜园,设菜园的对角线长为xm,面积为ym2,则y与x的函数图象大致是( )
A. B.C. D.
【答案】B
【分析】
设矩形的长为am,宽为bm,可得a+b=10(m),由菜园的对角线长为xm,根据勾股定理a2+b2=x2,由三角形成立条件与两数差平方非负性可得,由公式配方可得即可.
【详解】
解:设矩形的长为am,宽为bm,
根据题意,得a+b=20÷2=10(m),
∵菜园的对角线长为xm,
∴a2+b2=x2,
∵x,,
∴x2=a2+b2≥,仅当取等号,
∴x2≥2×5×5,
∴x≥,
,
∵(a+b)2=a2+2ab+b2,
∴102=x2+2ab,
∴,
∴0≤y<25,且x=时,y=25,
∴y与x函数图象是二次函数的图象,即开口方向向下的抛物线.
故选:B.
【点睛】
本题考查列二次函数解析式,自变量取值范围,完全平方公式,矩形面积,掌握列二次函数解析式,自变量取值范围,完全平方公式,矩形面积是解题关键.
2.如果一个矩形的周长与面积的差是定值,我们称这个矩形为“定差值矩形”.如图,在矩形中, ,,,那么这个“定差值矩形”的对角线 的长的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
根据矩形的性质,由勾股定理可得,由二次函数的性质可求解.
【详解】
解:∵在矩形中,,,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴当时,,
∴有最小值为(取正值),
故选:C.
【点睛】
本题考查了矩形的性质,勾股定理,二次函数的性质,掌握相关性质是本题的关键.
3.如图,四边形是边长为1的正方形,点E是射线上的动点(点E不与点A,点B重合),点F在线段的延长线上,且,连接,将绕点E顺时针旋转得到,连接.设,四边形的面积为y,下列图象能正确反映出y与x的函数关系的是( )
A. B.C. D.
【答案】B
【分析】
分两种情况求出函数的解析式,再由函数解析式对各选项进行判断.
【详解】
解:∵四边形ABCD是边长为1的正方形,
∴∠DAB=90°,AD=AB,
在△ADE和△ABF中,
∴△ADE≌△ABF(SAS),
∴∠ADE=∠ABF,DE=BF,
∵∠DEG=90°,
∴∠ADE+∠AED=∠AED+∠BEG,
∴∠BEG=∠ADE,
∴∠BEG=∠ABF,
∴EGBF,
∵DE=BF,DE=GE,
∴EG=BF,
∴四边形BFEG是平行四边形,
∴四边形EFBG的面积=2△BEF的面积=2BE•AF,
设AE=x,四边形EFBG的面积为y,
当0≤x≤1时,y=(1-x)•x=-x2+x;
当x>1时,y=(x-1)•x=x2-x;
综上可知,当0≤x≤1时,函数图象是开口向下的抛物线;当x>1时,函数图象是开口向上的抛物线,
符合上述特征的只有B,
故选:B.
【点睛】
本题综合考查了正方形的性质和二次函数图象及性质,分段求出函数的解析式是解题的关键.
4.如图,正方形的边长为10,对角线,相交于点,点是上一动点,过点作的垂线,交于点,设,,那么下列图象中可能表示与的函数关系的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】
先证明△BEF≌△CEG,可得BF=CG,再根据勾股定理求解即可.
【详解】
解:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠EBF=∠ECG=45°,AC⊥BD,EB=EC,
∵EF⊥EG,
∴∠BEC=∠FEG=90°,
∴∠BEF=∠CEG,
∴△BEF≌△CEG(ASA),
∴BF=CG,
在Rt△CFG中,∵FG2=CF2+CG2,
即y2=x2+(10-x)2=2(x-5)2+50,
∴可以表示y与x的函数关系的是选项B.
故选:B.
【点睛】
本题考查了动点问题的函数图象,正方形的性质,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考选择题中的压轴题.
5.如图.正方形中,,对角线,相交于点,点,分别从,两点同时出发,以的速度沿,运动,到点,时停止运动,设运动时间为,的面积为,则与的函数关系可用图象表示为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】
因BE=CF,根据正方形的性质,可证明△BOE≌△COF,从而这两个三角形的面积相等,故四边形OECF的面积等于△BOC的面积,故有△OEF的面积=四边形OECF的面积−△ECF的面积,而△ECF的面积则可以用t的代数式表示出来,从而可得△OEF的面积关于t的函数关系式,最后可判定结果.
【详解】
由题意,得:BE=CF=tcm,则CE=BC-BE=(8-t)cm
∵四边形ABCD是正方形
∴∠OBE=∠OCF=45゜,OB=OC
∴△OBE≌△OCF
∴
∴
∵
∴
∴
根据函数解析式知正确答案为:B
故选:B.
【点