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专题14 构建函数关系解决实际问题(分层精练)
1.(2022•黔西南州)如图,是一名男生推铅球时,铅球行进过程中形成的抛物线.按照图中所示的平面直角坐标系,铅球行进高度y(单位:m)与水平距离x(单位:m)之间的关系是y=﹣x2+x+,则铅球推出的水平距离OA的长是 m.
【答案】10
【解答】解:∵y=﹣x2+x+,
∴当y=0时,0=﹣x2+x+,
解得x1=﹣2,x2=10,
∴OA=10m,
故答案为:10.
2.(2022•南通)根据物理学规律,如果不考虑空气阻力,以40m/s的速度将小球沿与地面成30°角的方向击出,小球的飞行高度h(单位:m)与飞行时间t(单位:s)之间的函数关系是h=﹣5t2+20t,当飞行时间t为 s时,小球达到最高点.
【答案】2
【解答】解:h=﹣5t2+20t=﹣5(t﹣2)2+20,
∵﹣5<0,
∴当t=2时,h有最大值,最大值为20,
故答案为:2.
3.(2022•襄阳)在北京冬奥会自由式滑雪大跳台比赛中,我国选手谷爱凌的精彩表现让人叹为观止,已知谷爱凌从2m高的跳台滑出后的运动路线是一条抛物线,设她与跳台边缘的水平距离为xm,与跳台底部所在水平面的竖直高度为ym,y与x的函数关系式为y=x2+x+2(0≤x≤20.5),当她与跳台边缘的水平距离为 m时,竖直高度达到最大值.
【答案】8
【解答】解:y=x2+x+2=﹣(x﹣8)2+4,
∵﹣<0,
∴当x=8时,y有最大值,最大值为4,
∴当她与跳台边缘的水平距离为8m时,竖直高度达到最大值.
故答案为:8.
4.(2022•连云港)如图,一位篮球运动员投篮,球沿抛物线y=﹣0.2x2+x+2.25运行,然后准确落入篮筐内,已知篮筐的中心离地面的高度为3.05m,则他距篮筐中心的水平距离OH是 m.
【答案】4
【解答】解:当y=3.05时,3.05=﹣0.2x2+x+2.25,
x2﹣5x+4=0,
(x﹣1)(x﹣4)=0,
解得:x1=1,x2=4,
故他距篮筐中心的水平距离OH是4m.
故答案为:4.
5.(2022•内蒙古)某商店决定购进A、B两种北京冬奥会纪念品.若购进A种纪念品10件,B种纪念品5件,需要1000元;若购进A种纪念品5件,B种纪念品3件,需要550元.
(1)求购进A、B两种纪念品的单价;
(2)若该商店决定拿出1万元全部用来购进这两种纪念品,考虑市场需求,要求购进A种纪念品的数量不少于B种纪念品数量的6倍,且购进B种纪念品数量不少于20件,那么该商店共有几种进货方案?
(3)若销售每件A种纪念品可获利润20元,每件B种纪念品可获利润30元,在第(2)问的各种进货方案中,哪一种方案获利最大?求出最大利润.
【解答】解:(1)设该商店购进A种纪念品每件需a元,购进B种纪念品每件需b元,
由题意,得,
解得,
∴该商店购进A种纪念品每件需50元,购进B种纪念品每件需100元;
(2)设该商店购进A种纪念品x个,购进B种纪念品y个,
根据题意,得50x+100y=10000,
由50x+100y=10000得x=200﹣2y,
把x=200﹣2y代入x≥6y,解得y≤25,
∵y≥20,
∴20≤y≤25且为正整数,
∴y可取得的正整数值是20,21,22,23,24,25,
与y相对应的x可取得的正整数值是160,158,156,154,152,150,
∴共有6种进货方案;
(3)设总利润为W元,
则W=20x+30y=﹣10y+4000,
∵﹣10<0,
∴W随y的增大而减小,
∴当y=20时,W有最大值,W最大=﹣10×20+4000=3800(元),
∴当购进A种纪念品160件,B种纪念品20件时,可获得最大利润,最大利润是3800元.
6.(2022•广西)打油茶是广西少数民族特有的一种民俗.某特产公司近期销售一种盒装油茶,每盒的成本价为50元,经市场调研发现,该种油茶的月销售量y(盒)与销售单价x(元)之间的函数图象如图所示.
(1)求y与x的函数解析式,并写出自变量x的取值范围;
(2)当销售单价定为多少元时,该种油茶的月销售利润最大?求出最大利润.
【解答】解:(1)设函数解析式为y=kx+b,由题意得:
,
解得:,
∴y=﹣5x+500,
当y=0时,﹣5x+500=0,
∴x=100,
∴y与x之间的函数关系式为y=﹣5x+500(50<x<100的小数位数只有一位且小数部分为偶数的数);
(2)设销售利润为w元,
w=(x﹣50)(﹣5x+500)=﹣5x2+750x﹣25000=﹣5(x﹣75)2+3125,
∵抛物线开口向下,
∴50<x<100,
∴当x=75时,w有最大值,是3125,
∴当销售单价定为75元时,该种油茶的月销