内容正文:
难点冲刺01二次函数的六种实际问题
解二次函数的实际应用问题的一般步骤:
审:审清题意,弄清题中涉及哪些量,已知量有几个,已知量与变量之间的基本关系是什么,找出等量关系(即函数关系);
设:设出两个变量,注意分清自变量和因变量,同时还要注意所设变量的单位要准确;
列:列函数解析式,抓住题中含有等量关系的语句,将此语句抽象为含变量的等式,这就是二次函数;
解:按题目要求结合二次函数的性质解答相应的问题;
检:检验所得的解,是否符合实际,即是否为所提问题的答案;
答:写出答案.
题型一 拱桥问题
【例1】如图所示是一个横断面为抛物线形状的拱桥,当水位在l时,水面宽4m,拱顶(拱桥洞的最高点)离水面2m.则当水面宽为3m时,水位上升了( )
A.0.675m B.0.875m C.0.975m D.1.125m
【例2】如图,一阵拱桥的跨度长为,拱桥顶部距离水面的高度为,现在以点为坐标原点,所在直线为轴建立平面直角坐标系.
(1)抛物线顶点的坐标是______,并求抛物线的表达式.
(2)在(1)条件下,直接写出拱桥倒影所在抛物线的函数表达式______.
(3)一艘游船宽6米,载客后水面以上高为3.2米,请问能否从桥下通过?
【变式1-1】如图是某河上一座古拱桥的截面图,拱桥桥洞上沿是抛物线形状,抛物线两端点与水面的距离都是1m,拱桥的跨度为10m,桥洞与水面的最大距离是5m.若把拱桥的截面图放在如图所示的平面直角坐标系中,抛物线的解析式为 .
【变式1-2】如图1为某新建住宅小区修建的一个横断面为抛物线的拱形大门,点Q为顶点,其高为6米,宽为12米.以点O为原点,所在直线为x轴建立直角坐标系.
(1)求出该抛物线的函数表达式,并写出自变量x的取值范围;
(2)拱形大门下的道路设双向行车道供车辆出入(正中间是宽1米的值班室),其中的一条行车道能否行驶宽2.5米、高3.5米的消防车辆?请通过计算说明;
(3)如图2,小区物业计划在拱形大门处安装一个矩形“光带”,使点A,D在抛物线上,点B,C在上,求出所需的三根“光带”,,的长度之和的最大值.
【变式1-3】一座拱桥的轮廓是抛物线(如图所示),拱高,跨度,相邻两支柱间的距离均为.求支柱的长度.
建立坐标系:
我们可以以点为原点建立平面直角坐标系,则三点的坐标分别为_________,_________,_________.根据图象可以设抛物线的解析式为_________,将两点中的任意一点的坐标代入解析式即可确定函数解析式,进而求出支柱的长度.你还有其他建立直角坐标系的方法吗?试一试,然后对比一下哪种更简单.
题型二 图形问题
【例3】用72米木料制作成一个如图所示的“目”形长方形大窗框(横档,也用木料).其中,要使窗框的面积最大,则的长为( )
A.8米 B.9米 C.10米 D.米
【例4】装潢公司要给边长为6米的正方形墙面进行装潢,设计图案如图所示(四周是四个全等的矩形,用材料甲进行装潢;中心区是正方形,用材料乙进行装潢),两种装潢材料的成本如下表:
材料
甲
乙
价格(元/米2)
50
40
设矩形的较短边的长为x米,装潢材料的总费用为y元.
(1)的长为________米(用含x的代数式表示);
(2)求y关于x的函数解析式;
(3)当中心区的边长不小于2米时,求装潢材料的总费用的最大值及此时中心区的边长.
【变式2-1】如图,利用一个直角墙角修建一个的四边形储料场,其中.若新建墙与总长为,则该储料场的最大面积是( )
A. B. C. D.
【变式2-2】某学校根据地形情况,要对景观带中一个长,宽的长方形水池进行加长改造(如图①,改造后的水池仍为长方形,以下简称水池1),同时,再建造一个周长为12m的矩形水池(如图②,以下简称水池2).如果设水池的边AD加长长度DM为,加长后水池1的总面积为,设水池2的边的长为,水池2的面积为.
(1)直接写出,关于x的函数解析式.
(2)当水池1与水池2的面积相等时,求此时x的值.
(3)当时,设,求W的最大值和此时x的值.
【变式2-3】如图,某小区有一块靠墙(墙的长度不限)的矩形空地,为美化环境,用总长为100米的篱笆围成三块面积相等的矩形花圃(靠墙一侧不用篱笆,篱笆的厚度不计).当矩形的边为多长时,矩形区域的面积最大?其最大面积是多少?
题型三 销售利润问题
【例5】为庆祝第五个中国农民丰收节,宣传玉龙县特色农产品,“迎盛会·庆丰收·促振兴”农特产品展销推荐会在白华生态农贸市场举行.某农户销售一种商品,成本价为每千克40元,按规定,该商品每千克的售价不低于成本价,且不高于60元.经调查每天的销售量(千克)与每千克售价(元)满足一次函数关