内容正文:
22.3 实际问题与二次函数(拱桥问题)
一、单选题
1.如图,图中是抛物线形拱桥,当拱顶离水面2m时水面宽4m.水面下降1m,水面宽度为( )
A.2 m B.2 m C. m D. m
2.如图所示,一座抛物线形的拱桥在正常水位时,水而AB宽为20米,拱桥的最高点O到水面AB的距离为4米.如果此时水位上升3米就达到警戒水位CD,那么CD宽为( )
A.米 B.10米 C.米 D.12米
3.如图的一座拱桥,当水面宽AB为12m时,桥洞顶部离水面4m.已知桥洞的拱形是抛物线,以水平方向为x轴,建立平面直角坐标系,若选取点A为坐标原点时的抛物线表达式是y=﹣ (x﹣6)2+4.则选取点B为坐标原点时的抛物线表达式( )
A.y= (x+6)2+4 B.y=﹣ (x+6)2+4
C.y= (x+6)2﹣4 D.y=﹣ (x+6)2﹣4
4.如图,某校的围墙由一段相同的凹曲拱组成,其拱状图形为抛物线的一部分,栅栏的跨径AB间,按相同间隔0.2米用5根立柱加固,拱高OC为0.36米,则立柱EF的长为( )
A.0.4米 B.0.16米 C.0.2米 D.0.24米
5.河北省赵县的赵州桥的桥拱是近似的抛物线形,建立如图所示的平面直角坐标系,其函数的关系式为y=﹣ x2,当水面离桥拱顶的高度DO是4m时,这时水面宽度AB为( )
A.﹣20m B.10m C.20m D.﹣10m
6.图2是图1中拱形大桥的示意图,桥拱与桥面的交点为O,B,以点O为原点,水平直线OB为x轴,建立平面直角坐标系,桥的拱形可近似看成抛物线y=﹣ (x﹣80)2+16,桥拱与桥墩AC的交点C恰好在水面,有AC⊥x轴,若OA=10米,则桥面离水面的高度AC为( )
A.16 米 B. 米 C.16 米 D. 米
二、填空题
7.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如图,求抛物线的解析式是 .
8.某桥拱是近似的抛物线形,建立如图所示的平面直角坐标系,其函数的关系式为 ,当水面离桥拱顶的高度 是 时,这时水面宽度 为 .
9.如图,有一个抛物线形的拱形桥洞,桥洞离水面的最大高度为4m,跨度为10m.把它的截面边缘的图形放在如图所示的直角坐标系中,在对称轴右边1m处,桥洞离水面的高是 米.
10.如图所示,水面上有一座拱桥,当水面宽AB为时,桥洞顶部离水面,桥拱是抛物线形.以水平方向为轴,建立平面直角坐标系,若选取点为坐标原点时的抛物线的函数表达式为,则选取点为坐标原点时的抛物线的函数表达 .
11.廊桥是我国古老的文化遗产,如图是某座抛物线形的廊桥示意图.已知抛物线的函数表达式为y=- x2+10,为保护廊桥的安全,在该抛物线上距水面AB高为8米的点E,F处要安装两盏警示灯,则这两盏灯的水平距离EF是 米.
三、解答题
12.如图,这是一个横断面为抛物线形状的拱桥,此时水面宽为米,拱桥最高点离水面的距离也为米,则当水位上升米后,求水面的宽度.
13.如图所示的是水面一桥拱的示意图,它的形状类似于抛物线,在正常水位时,该桥下水面宽度为20米,拱顶距离正常水面4米,建立平面直角坐标系如图所示,求抛物线的解析式.
14.某工厂大门是一抛物线形水泥建筑物(如图),大门地面宽AB=4米,顶部C离地面高度为4.4米.现有一辆满载货物的汽车欲通过大门,货物顶部距地面2.8米,装货宽度为2.4米.请通过计算,判断这辆汽车能否顺利通过大门?
15.如图,有一座抛物线形拱桥,正常水位时,桥下水面宽AB=20m,拱顶与水面的距离OC=4 m.
(1)建立如图直角坐标系,求抛物线的函数表达式.
(2)随着水位的上升,桥下水面的宽度逐渐减小.为保证过往船只顺利航行,桥下水面宽度不得小于16 m,水面在正常水位基础上,最多上升多少米能确保船只顺利航行?
16.某古代石桥有17个大小相同的桥洞,桥面平直,其中三个桥洞图案如下左图所示.每个桥洞均可抽象成抛物线形状,其最大高度为4.5m,宽度为6m.将桥墩的宽度、厚度忽略不计,以水平方向为横轴,建立如下右图所示的平面直角坐标系,OM=6.
(1)求OAM这条抛物线的函数关系式;
(2)如图所示,若想在桥洞距水平面3米高的内壁处,安装照明灯,请计算两盏灯P、H之间的水平距离为多少米?
(3)若想在每个桥洞距水平面3米高的内壁处都安装照明灯,则这三个桥洞最左端的灯与最右端灯P、Q之间的水平距离为 米(请直接给出答案,无需提供求解过程).
参考答案
1.A
2.B
3.B
4.C
5.C
6.B
7.
8.20
9.
10.
11