内容正文:
第5节 二次函数的实际应用
[6年2考,8分]
1.[2022陕西,25]现要修建一条隧道,其截面为抛物线型,如图所示,线段OE表示水平的路面,以O为坐标原点,以OE所在直线为x轴,以过点O垂直于x轴的直线为y轴,建立平面直角坐标系.根据设计要求:OE=10 m,该抛物线的顶点P到OE的距离为9 m.
(1)求满足设计要求的抛物线的函数表达式;
(2)现需在这一隧道内壁上安装照明灯,如图所示,即在该抛物线上的点A,B处分别安装照明灯.已知点A,B到OE的距离均为6 m,求点A,B的坐标.
第1题图
2.[2023陕西,25]某校想将新建图书楼的正门设计为一个抛物线型拱门,并要求所设计的拱门的跨度与拱高之积为48 m2,还要兼顾美观、大方、和谐、通畅等因素,设计部门按要求给出了两个设计方案.现把这两个方案中的拱门图形放入平面直角坐标系中,如图所示.
方案一,抛物线型拱门的跨度ON=12 m,拱高PE=4 m.其中,点N在x轴上,PE⊥ON,OE=EN.
方案二,抛物线型拱门的跨度ON'=8 m,拱高P'E'=6 m.其中,点N'在x轴上,P'E'⊥ON',OE'=E'N'.
要在拱门中设置高为3 m的矩形框架,其面积越大越好(框架的粗细忽略不计).方案一中,矩形框架ABCD的面积记为S1,点A,D在抛物线上,边BC在ON上;方案二中,矩形框架A'B'C'D'的面积记为S2,点A',D'在抛物线上,边B'C'在ON'上.现知,小华已正确求出方案二中,当A'B'=3 m时,S2=12 m2,请你根据以上提供的相关信息,解答下列问题:
(1)求方案一中抛物线的函数表达式;
(2)在方案一中,当AB=3 m时,求矩形框架ABCD的面积S1,并比较S1,S2的大小.
第2题图
1.[2023丽水]一个球从地面竖直向上弹起时的速度为10米/秒,经过t(秒)时球距离地面的高度h(米)适用公式h=10t-5t2,那么球弹起后又回到地面所花的时间t(秒)是( )
A.5 B.10 C.1 D.2
2.[2023宜昌]如图,一名学生推铅球,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=-(x-10)(x+4),则铅球推出的距离OA= m.
第2题图
3.[2023鞍山]网络销售已经成为一种热门的销售方式,某果园在网络平台上直播销售荔枝.已知该荔枝的成本为6元/kg,销售价格不高于18元/kg,且每售卖1 kg需向网络平台支付2元的相关费用,经过一段时间的直播销售发现,每日销售量y(kg)与销售价格x(元/kg)之间满足如图所示的一次函数关系.
(1)求y与x的函数解析式;
(2)当每千克荔枝的销售价格定为多少元时,销售这种荔枝日获利最大,最大利润为多少元?
第3题图
4.[2023河南]小林同学不仅是一名羽毛球运动爱好者,还喜欢运用数学知识对羽毛球比赛进行技术分析,下面是他对击球线路的分析.
如图,在平面直角坐标系中,点A,C在x轴上,球网AB与y轴的水平距离OA=3 m,CA=2 m,击球点P在y轴上.若选择扣球,羽毛球的飞行高度y(m)与水平距离x(m)近似满足一次函数关系y=-0.4x+2.8;若选择吊球,羽毛球的飞行高度y(m)与水平距离x(m)近似满足二次函数关系y=a(x-1)2+3.2.
(1)求点P的坐标和a的值;
(2)小林分析发现,上面两种击球方式均能使球过网.要使球的落地点到C点的距离更近,请通过计算判断应选择哪种击球方式(参考数据:≈1.41).
第4题图
【真题模拟·认知陕西中考】
1.解:(1)设抛物线的函数表达式为y=a(x-5)2+9,
把(0,0)代入函数表达式,解得a=-,
∴满足设计要求的抛物线的函数表达式为
y=-(x-5)2+9.
(2)令y=-(x-5)2+9=6,
解得x1=5+,x2=5-,
∴A,B.
2.解:(1)由题意知,方案一中抛物线的顶点P(6,4),
设方案一中抛物线的函数表达式为y=a(x-6)2+4,
把O(0,0)代入,解得a=-,
∴y=-(x-6)2+4=-x2+x.
(2)令y=-x2+x=3,
解得x1=3,x2=9,
∴BC=9-3=6,∴S1=AB·BC=18(m2).
∵18>12,∴S1>S2.
【立足素养·着眼全国真题】
1.D 2.10
3.解:(1)设每日销售量y(kg)与销售价格x(元/kg)之间满足如图所示的一次函数关系为y=kx+b,
∴解得
∴y与x的函数解析式为y=-100x+3 000.
(2)设每千克荔枝的销售价格定为x元时,销售这种荔枝日获利为w元,
由题意得w=(x-6-2)(-100x+3 000)
=-100(x-19)2+12 100.
∵a=-100<0,函数图象的对称轴为直线x=19,销售价格不高于18元/kg,
∴当x=18,即销售单价为18元时,销售这种荔枝日获利最大,最大利润为12 000元.
4.解:(1)令x=0,得y=2.8,∴P(0,2.8).
把P(0,2.8)代入y=a(x-1)2+3.2,解得a=-0.4,
∴a的值是-0.4.
(2)∵OA=3,CA=2,∴OC=5,∴C(5,0).
令y=-0.4x+2.8=0,解得x=7.
令y=-0.4(x-1)2+3.2=0,
解得x1=-2+1(舍去),x2=2+1≈3.82.
∵|7-5|>|3.82-5|,
∴选择吊球方式,球的落地点到C点的距离更近.
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