内容正文:
专题01二次函数思维导图
【类型覆盖】
类型一、根据二次函数的定义求参
【解惑】若是关于x的二次函数,则a的值是( )
A.1 B. C. D.或
【融会贯通】
1.若是二次函数,则a的值是( )
A. B. C.2 D.不能确定
2.已知是关于的二次函数,那么的值为 .
3.若是二次函数,则 .
类型二、二次函数与各项系数关系
【解惑】如图,二次函数的图象与轴交于点,与轴交于点,对称轴为直线,下列四个结论:①;②;③若实数,则;④若,则,其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【融会贯通】
1.如图,已知二次函数的图象与x轴交于点,与y轴的交点B在和之间(不包括这两点),对称轴为直线.下列结论:①;②;③;④;⑤,其中含所有正确结论的选项是( )
A.①③⑤ B.②③④ C.②④⑤ D.③④⑤
2.如图,抛物线的顶点的坐标为,与轴的一个交点位于0和1之间,则以下结论:①;②;③若抛物线经过点,则;④若关于的一元二次方程无实数根,则.其中正确结论是 (请填写序号).
3.已知二次函数图像的一部分如图所示,该函数图像经过点,对称轴为直线,对于下列结论:①;②;③多项式可因式分解为;④无论为何值时,代数式的值一定不大于.其中正确的结论有 .(填序号)
类型三、一次函数与二次函数
【解惑】在同一平面直角坐标系中,一次函数和二次函数的图象大致为( )
A. B. C. D.
【融会贯通】
1.直线 与抛物线 在同一坐标系里的大致图象正确的是( )
A. B. C. D.
2.“”是一款数学应用软件,用“”绘制的函数和的图象如图所示.若分别为方程和的解,则根据图象可知a b.(填“”“”或“”)
3.如图,抛物线与直线的两个交点坐标分别为,,则关于x的方程的解为 .
类型四、反比例函数与二次函数
【解惑】函数和在同一平面直角坐标系中图象可能是( )
A. B.
C. D.
【融会贯通】
1.函数与的图象如图所示,当( )时,,均随着的增大而减小.
A. B. C. D.
2.抛物线与双曲线的交点的横坐标为,则不等式的解集为 .
3.如图抛物线y=ax2与反比例函数交于点C(1,2),不等式的解集是 .
类型五、根据对称的点求对称轴与函数值
【解惑】已知二次函数的与的部分对应值如下表.则这条抛物线的对称轴是( )
…
…
…
…
A.直线 B.直线 C.直线 D.轴
【融会贯通】
1.已知二次函数的图象如图所示,,是函数图象上的两点,下列结论正确的是( )
A. B.
C.,则 D.若,则
2.如图,一条抛物线与x轴相交于A、B两点(点A在点B的左侧),其顶点P在线段MN上移动.若点M、N的坐标分别为、,点B的横坐标的最大值为3,则点A的横坐标的最小值为 .
3.已知抛物线经过三点,若,则的取值范围是 .
类型六、图像法解一元二次方程(不等式)
【解惑】已知二次函数的图象如图所示,有下列结论:(1);②;③;④不等式的解集为.其中正确的结论个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【融会贯通】
1.已知二次函数的部分图象如图所示,图象经过点,其对称轴为直线.下列结论中正确的有( )个.
①
②若点,均在二次函数图象上,则
③关于x的一元二次方程有两个相等的实数根
④满足的x的取值范围为
A.1 B.2 C.3 D.4
2.如图,一次函数与二次函数的图象分别交于点,.则关于的方程的解为 .
3.二次函数 的部分对应值列表如上:则一元二次方程:的解为 .
…
0
1
3
5
…
7
7
类型七、求y=ax²+bx+c的最值
【解惑】当时,二次函数的最小值为15,则的值为( )
A.或8 B.8 C.6 D.或6
【融会贯通】
1.已知二次函数,当时,二次函数的最大值为,最小值为,若,则a的值为( )
A.1或 B.2或 C.2或 D.或
2.当时,二次函数的最大值是,最小值是,若,则的值是 .
3.在平面直角坐标系中,已知二次函数的图象经过坐标原点O和点,其中.
(1)当时,求y关于x的函数表达式,并求出当x为何值时,y有最大值,最大值是多少?
(2)当时,在范围内,y是否存在最大值10?若存在,求出相应的a和x的值;若不存在,请说明理由.
类型八、二次函数的应用——喷水问题
【解惑】某景观公园内人工湖里有一组小型喷泉,水柱从垂直于湖面的水枪喷出,水柱落于湖面的路径形状是抛物线.建立如图所示的平面直角坐标系,设距水枪水平距离为x米,水柱距离湖面高度为y米.现测量得到如下数据,喷泉最高点距离湖面的高度为5.6米.
x(米)
0
1
2
3
4
y(米)
2.0
4.0
5.2
5.6
5.2
请你根据以上提供的相关信息,解答下列问题:
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)求喷泉的落水点距水枪的水平距离.
【融会贯通】
1.陕西八大怪之一的“房子半边盖”包含了节约土地、节约建材、邻里和睦相处的理念.当下雨时雨水流向自己的院子,不仅避免了邻里纠纷,而且可以将水收集起来缓解缺水的问题.如图为陕西某古建筑景点处一栋房屋的侧面示意图,下雨时,雨水顺着房顶流下,呈抛物线型落到院中地面上点.以地面为轴,过点且垂直于地面的直线为轴建立平面直角坐标系,雨水落下的图象可近似看作二次函数的部分图象.已知屋檐高为,雨水落点距屋檐的水平距离为.
(1)求该二次函数的表达式;
(2)若墙面与屋檐下端的水平距离为,现计划在院中安装一个高为的圆柱形洗手池,洗手池下面连接储水装置,为了使下雨时雨水正好可以落在洗手池的顶部中心点处,请按设计求出洗手池的顶部中心到墙面的水平距离.
2.为了美化校园,某校准备在校园广场中心安装一个圆形喷水池,喷水池中央设置一柱形喷水装置高2米,点处的喷头向外喷水,水流在各个方向上沿形状相同的抛物线路径落下.位于圆形喷水池中心的水面处,按照如图所示建立直角坐标系,该设计水流与的水平距离为1米处时,喷出的水柱可以达到最大高度3米.
(1)求出该抛物线的函数表达式;
(2)为了使喷出的水流不至于溅落在圆形喷水池外,需要在水流落回水面处的外侧预留1米距离,则该圆形喷水池的半径至少设计为多少米合理?
3.高楼火灾越来越受到重视,某区消防中队开展消防技能比赛,如图,在一废弃高楼距地面的点A和其正上方点B处各设置了一个火源.消防员来到火源正前方,水枪喷出的水流看作抛物线的一部分(水流出口与地面的距离忽略不计),第一次灭火时,站在水平地面上的点C处,水流恰好到达点A处,且水流的最大高度为.待A处火熄灭后,消防员退到点D处,调整水枪进行第二次灭火,使水流恰好到达点B处,已知点D到高楼的水平距离为,假设两次灭火时水流的最高点到高楼的水平距离均为.建立如图所示的平面直角坐标系. 水流的高度与到高楼的水平距离之间的函数关系式为.
(1)求消防员第一次灭火时,水流所在抛物线的解析式;
(2)若两次灭火时,水流所在抛物线的形状相同,求A、B之间的距离;
(3)若消防员站在到高楼水平距离为的地方,想要扑灭距地面高度范围内的火苗,当水流最高点到高楼的水平距离始终为时,直接写出a的取值范围.
类型九、二次函数的应用——拱桥问题
【解惑】图中是抛物线形拱桥,当水面宽为4米时,拱顶距离水面2米;当水面高度下降1米时,水面宽度为多少米?
【融会贯通】
1.如图所示,有一抛物线形状的桥洞.桥洞离水面最大距离为,跨度.
(1)请你建立适当的直角坐标系,并求出在此坐标系下的抛物线的关系式;
(2)一艘小船上平放着一些长,宽且厚度均匀的矩形木板,要使小船能通过此桥洞,则这些木板最高可堆放多少米?
2.根据以下素材,探索解决下列问题.
素材1:图①中有一个大棚苗木种植基地及其截面图,其下半部分是一个长为,宽为的矩形,其上半部分是一条抛物线,现测得,大棚顶部的最高点距离地面.以矩形长的中点为原点O,竖直方向为y轴,水平方向为x轴,建立如图②所示的平面直角坐标系,大棚顶部的最高点为P.
素材2:为了让苗木更好的生长需要在大棚内安装补光灯,补光灯采用吊装模式悬挂在顶部,已知补光灯在距离地面时补光效果最好.
(1)求大棚上半部分形状所在抛物线的函数表达式;
(2)若在距离B处水平距离的地方挂补光灯,为了使补光效果最好,求补光灯悬挂部分的长度.(灯的大小忽略不计)
3.如图1,悬索桥两端主塔塔顶之间的主索,其形状可近似地看作抛物线,水平桥面与主索之间用垂直吊索连接.已知两端主塔之间水平距离为,两主塔塔顶距桥面的高度为,主索最低点P离桥面的高度为,若以桥面所在直线为x轴,抛物线的对称轴为y轴,建立如图2所示的平面直角坐标系.
(1)求这条抛物线对应的函数表达式;
(2)若在抛物线最低点P左下方桥梁上的点处放置一个射灯,该射灯光线恰好经过点P和右侧主索最高点D.
(i)求主索到射灯光线的最大竖直距离;
(ii)现将这个射灯沿水平方向向右平移,并保持光线与原光线平行,若要保证该射灯所射出的光线能照到右侧主索.则最多向右平移___________米.
类型十、二次函数的应用——销售问题
【解惑】某商店销售某种特产商品,以每千克12元购进,按每千克16元销售时,每天可售出100千克,经市场调查发现,单价每涨1元,每天的销售量就减少10千克.
(1)若该商店销售这种特产商品想要每天获利480元,并且尽可能让利于顾客,那么每千克特产商品的售价应为多少元?
(2)通过计算说明,每千克特产商品售价为多少元时,每天销售这种特产商品获利最大,最大利润是多少元?
【融会贯通】
1.“人间烟火气,最抚凡人心”,地摊经济、小店经济是就业岗位的重要来源.青年创业者小王以每件元的价格批发一种玩具,经过一段时间的销售发现,该玩具的每天销售额y(元)与销售单价x(元)之间满足我们学过的某种函数关系,其中部分对应数据如下表:
销售单价x/元
……
……
每天销售额y/元
……
……
(1)求y与x之间的函数关系式,并指出销售量随销售单价作怎样的变化;
(2)小王认为,当销售额最大时,利润有最大值,请你通过计算判断小王的说法是否正确.
2. 一家商店于春节后购进了一批新款春装,从销售中记录发现,平均每天可售出件,每件盈利元为把握换季营销,商店决定采取适当的降价活动,以扩大销售量,增加盈利市场调研认为,若每件降价元,则平均每天就可多售出2件.
(1)若活动期间平均每天的销售量为件,求每件春装盈利是多少元?
(2)要想平均每天销售这款春装能盈利元,又能尽量减少库存,那么每件应降价多少元?
(3)平均每天销售这款春装盈利的最大值是多少元?
3.某水果店今年2月至5月份销售甲、乙两种新鲜水果,已知甲种水果每月售价与x月份之间关系如下表所示:
月份x
2
3
4
5
售价份(元)
12
8
6
4.8
甲种水果进价元/千克与月份x之间满足,销售量P千克与x之间满足.
乙种水果每个月售价与月份x之间满足,对应图象如图所示.
乙种水果进价元/千克与x之间满足,平均每月销售160千克.
(1)用所学的函数模型刻画与x之间的函数关系式
(2)求与x之间的函数关系式;
(3)试求水果店哪个月销售甲、乙两种水果获得的总利润最大,最大总利润是多少元?
【一览众山小】
1.如表中列出的是一个二次函数的自变量与函数的几组对应值,则下列关于这个二次函数的结论中,正确的是( )
0
3
4
0
A.图象的开口向下 B.有最小值
C.图象与轴的一个交点是 D.图象的对称轴是
2.对于二次函数 的性质,下列描述正确的是( )
A.开口向下
B.对称轴是直线
C.顶点坐标是
D.抛物线可由向右平移1个单位得到
3.已知关于x的函数的图象与坐标轴共有两个不同的交点,则实数a的可能值有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
4.抛物线是由抛物线先向右平移2个单位,再向上平移3个单位得到的,求b、c的值为 .
5.如图,壮壮同学投掷实心球,出手(点P处)的高度是,出手后实心球沿一段抛物线运行,到达最高点时,水平距离是,高度是.若实心球落地点为M,则 .
6.已知二次函数的图象与轴的一个交点的坐标为,则二次函数的图象与的另一个交点的坐标是 .
7.已知二次函数,是实数,).
(1)若该函数图象经过点,,求该二次函数的表达式及顶点坐标;
(2)若该函数图象的对称轴为直线,,,为该函数图象上的任意两点,其中,求当,为何值时,;
(3)若该二次函数满足当时,总有随的增大而减小,且过点,当时,求的取值范围.
8.如图1,一个移动喷灌架喷射出的水流可以近似地看成抛物线. 图2 是喷灌架为一坡地草坪喷水的平面示意图,喷水头的高度(喷水头距喷灌架底部的距离)是 1 米,当喷射出的水流与喷涨架的水平距离为米时,达到最大高度6米,现将喷灌架置于坡地底部点处,草坡上距离的水平距离为 米处有一棵高度为米的小树 ,垂直水平地面且 点到水平地面的距离为3米.
(1)计算说明小树是否会对水流浇灌到树后面的草坪造成影响?
(2)求水流的高度与斜坡铅垂高度差的最大值.
9.根据以下素材,探索完成任务.
【素材1】某水果店购进某种橙子,保质期为30天,每箱橙子的售价为100 元.
【素材2】由于橙子需要冷藏保存,因此成本也会逐日增加,设第x天的销售量为m,m与x之间的关系如表:
第x天
销售量 m/箱
15
【素材3】每箱橙子的成本为y元,y与x的函数关系如图所示.
(1)求每箱橙子的成本y(元)与x的函数表达式;
(2)若每天的销售利润为 W元,求W与x的函数表达式,并求出第几天时当天的销售利润最大?最大销售利润是多少元?
10.中新社上海3月21日电(记者缪璐)21日在上海举行的2023年全国跳水冠军赛女子单人10米跳台决赛中,陈芋汐以416.25分的总分夺得冠军,全红婵位列第二,掌敏洁获得铜牌.在精彩的比赛过程中,全红婵选择了一个极具难度的270C(向后翻腾三周半抱膝).如图2所示,建立平面直角坐标系.如果她从点起跳后的运动路线可以看作抛物线的一部分,从起跳到入水的过程中,她的竖直高度(单位:米)与水平距离(单位:米)近似满足函数关系式.
(1)在平时训练完成一次跳水动作时,全红蝉的水平距离与竖直高度的几组数据如下:
水平距离
0
3
3.5
4
4.5
竖直高度
10
10
10
6.25
根据上述数据,直接写出的值为________,直接写出满足的函数关系式:________;
(2)比赛当天的某一次跳水中,全红婵的竖直高度与水平距离近似满足函数关系,记她训练的入水点的水平距离为,比赛当天入水点的水平距离为,请通过计算比较与的大小;
(3)在(2)的情况下,全红婵起跳后到达最高点开始计时,若点到水平面的距离为,则她到水面的距离与时间之间近似满足,如果全红婵在达到最高点后需要1.6秒的时间才能完成极具难度的270C动作,请通过计算说明,她当天的比赛能否成功完成此动作?
6
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$$
专题01二次函数思维导图
【类型覆盖】
类型一、根据二次函数的定义求参
【解惑】若是关于x的二次函数,则a的值是( )
A.1 B. C. D.或
【答案】B
【分析】本题考查了二次函数的定义等知识点,根据二次函数定义可得且,求解即可.
【详解】∵函数是关于x的二次函数,
∴且,
解得,
故选:B.
【融会贯通】
1.若是二次函数,则a的值是( )
A. B. C.2 D.不能确定
【答案】B
【分析】本题考查了二次函数的定义,由定义得且,即可求解;理解定义:“一般地,形如(a、b、c是常数,)的函数叫做二次函数.”是解题的关键.
【详解】解:由题意得
且,
解得:,
故选:B.
2.已知是关于的二次函数,那么的值为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了二次函数的定义,熟练掌握二次函数的定义是解题关键.根据二次函数的定义,列出关于的不等式组并求解,即可获得答案.
【详解】解:∵是关于的二次函数,
∴且,
解得.
故答案为:.
3.若是二次函数,则 .
【答案】
【分析】此题主要考查了二次函数的定义,熟练掌握二次函数的定义是解决问题的关键.
根据二次函数的定义得:且,由此即可求出m的值.
【详解】解:是二次函数,
根据二次函数的定义得:且,
由解得:,由解得:,
.
故答案为:.
类型二、二次函数与各项系数关系
【解惑】如图,二次函数的图象与轴交于点,与轴交于点,对称轴为直线,下列四个结论:①;②;③若实数,则;④若,则,其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】此题考查了二次函数的图象和性质,数形结合是解题的关键,利用开口方向和对称轴的位置即可判断①,利用对称轴和特殊点的函数值即可判断②,利用二次函数的最值即可判断③,求出,进一步得到,又根据得到,即可判断④.
【详解】解:①函数图象开口方向向上,
;
对称轴在轴右侧,
、异号,
,
∵抛物线与轴交点在轴负半轴,
,
,故①错误;
②二次函数的图象与轴交于点,与轴交于点,对称轴为直线,
,
,
时,,
,
,
,故②正确;
③对称轴为直线,,
最小值,
∵,
∴,
∴,
故③正确;
④,
∴根据抛物线与相应方程的根与系数的关系可得,
,
,
,
,
,
,
故④正确;
综上所述,正确的有②③④,
故选:C
【融会贯通】
1.如图,已知二次函数的图象与x轴交于点,与y轴的交点B在和之间(不包括这两点),对称轴为直线.下列结论:①;②;③;④;⑤,其中含所有正确结论的选项是( )
A.①③⑤ B.②③④ C.②④⑤ D.③④⑤
【答案】C
【分析】本题主要考查了抛物线与x轴的交点、二次函数图象与系数的关系、二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征等知识点,掌握数形结合思想是解题的关键.
由抛物线的开口方向判断a与0的关系,由抛物线与y轴的交点判断c与0的关系,然后根据对称轴及抛物线与x轴交点情况进行分别推理,进而逐项判断即可.
【详解】解:①由抛物线开口向上,则,
∵点B在和之间,
∴,
∴,①错误;
②∵,
∴,
∴,故②正确;
③∵抛物线过,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,故③错误;
④∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,故④正确;
⑤∵图象与y轴的交点B在和之间,
∴,
∵,
∴,
∴,故⑤正确.
故选:C.
2.如图,抛物线的顶点的坐标为,与轴的一个交点位于0和1之间,则以下结论:①;②;③若抛物线经过点,则;④若关于的一元二次方程无实数根,则.其中正确结论是 (请填写序号).
【答案】①②④
【分析】本题考查了二次函数的图象与系数的关系,根的判别式,二次函数图象上点的坐标特征,解题的关键是掌握二次函数的图象与性质.①利用抛物线的顶点坐标和开口方向即可判断;②利用抛物线的对称轴求出,根据图象可得当时,,即可判断;③利用抛物线的对称轴,设两点横坐标与对称轴的距离为,求出距离,根据图象可得,距离对称轴越近的点的函数值越大,即可判断;④根据图象即可判断.
【详解】解:①∵抛物线的顶点的坐标为,
∴,
∴,即,
由图可知,抛物线开口方向向下,即,
∴,
当时,,
∴,故①正确,符合题意;
②∵直线是抛物线的对称轴,
∴,
∴,
∴
由图象可得:当时,,
∴,即,故②正确,符合题意;
③∵直线是抛物线的对称轴,
设两点横坐标与对称轴的距离为,
则,,
∴,
根据图象可得,距离对称轴越近的点的函数值越大,
∴,故③错误,不符合题意;
④如图,
∵关于x的一元二次方程无实数根,
∴,故④正确,符合题意.
故答案为:①②④
3.已知二次函数图像的一部分如图所示,该函数图像经过点,对称轴为直线,对于下列结论:①;②;③多项式可因式分解为;④无论为何值时,代数式的值一定不大于.其中正确的结论有 .(填序号)
【答案】①④/④①
【分析】先根据图像的开口方向和对称轴可判断①;由抛物线的对称轴为可得抛物线与x轴的另一个交点为,由此可判断②;根据抛物线与x轴的两个交点坐标可判断③;根据函数的对称轴为可知时y有最大值,由此可判断④.
本题主要考查了二次函数的图像和性质,解题的关键是熟练掌握二次函数图像和系数的关系.
【详解】∵抛物线开口向下,
∴,
∵对称轴为直线,
∴,
∴结论①正确;
∵抛物线与x轴的一个交点为,且对称轴为直线,
由,得,
∴抛物线与x轴的另一个交点为,
即当时,,
∴,
∴,
∴结论②错误;
∵抛物线与x轴的两个交点为,,
∴多项式可因式分解为,
∴结论③错误;
∵对称轴为直线,且函数开口向下,
∴当时,y有最大值,
由得,
时,,
时,,
∴无论m为何值时,
,
∴
∴结论④正确;
综上:正确的有①④.
故答案为:①④.
类型三、一次函数与二次函数
【解惑】在同一平面直角坐标系中,一次函数和二次函数的图象大致为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题综合考查了一次函数图象与二次函数图象;根据两个函数图象的特征结合各项系数进行分析即可.
【详解】解:A、由二次函数图象知,,即;由一次函数图象知,,a、c的符号都一致,故符合题意;
B、由二次函数图象知,,即;由一次函数图象知,,c的符号不一致,故不符合题意;
C、由二次函数图象知,,即;由一次函数图象知,,c的符号不一致,故不符合题意;
D、由二次函数图象知,,即;由一次函数图象知,,a、c的符号都不一致,故不符合题意;
故选:A.
【融会贯通】
1.直线 与抛物线 在同一坐标系里的大致图象正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查二次函数的图象、一次函数的图象,根据题意和各个选项中的函数图象,可以得到一次函数中和的正负情况和二次函数图象中的正负情况,然后即可判断哪个选项中的图象符合题意,解题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
【详解】解:、由一次函数的图象可知,,由二次函数的性质可知图象,,故选项不符合题意;
、由一次函数的图象可知,,由二次函数的性质可知图象,,故选项不符合题意;
、由一次函数的图象可知,,由二次函数的性质可知图象,,,而抛物线对称轴位于轴右侧,则,故选项不符合题意;
、由一次函数的图象可知,,由二次函数的性质可知图象,,对称轴位于轴左侧,则,故选项符合题意;
故选:.
2.“”是一款数学应用软件,用“”绘制的函数和的图象如图所示.若分别为方程和的解,则根据图象可知a b.(填“”“”或“”)
【答案】
【分析】本题考查了函数图象与方程的解之间的关系,关键是利用数形结合,把方程的解转化为函数图象之间的关系.根据方程的解是函数图象交点的横坐标,结合图象得出结论.
【详解】解:∵方程的解为函数图象与直线的交点的横坐标,
的一个解为一次函数与直线交点的横坐标,
如图所示:
由图象可知:.
故答案为:.
3.如图,抛物线与直线的两个交点坐标分别为,,则关于x的方程的解为 .
【答案】,
【分析】本题考查抛物线与x轴交点、一元二次方程等知识,解题的关键是灵活运用所学知识,学会利用图象法解决实际问题,利用图象法即可解决问题,方程的解就是两个函数图象的交点的横坐标.
【详解】解:由图象可知,关于x的方程的解,就是抛物线与直线的两个交点坐标分别为,的横坐标,
即,.
故答案为:,.
类型四、反比例函数与二次函数
【解惑】函数和在同一平面直角坐标系中图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题考查二次函数图象与系数的关系、反比例函数图象与系数的关系,先根据二次函数图象得到字母系数的正负,再判断反比例函数图象即可求解.
【详解】解:由二次函数解析式得,对称轴为,
A、当,抛物线开口方向向下,双曲线的两个分支分别位于第二、四象限,抛物线与y轴交于正半轴,本图象符合题意;故正确;
B、当,抛物线开口方向向上,双曲线的两个分支分别位于第一、三象限,抛物线与y轴交于负半轴,本图象不符合题意;故错误;
C、当,抛物线开口方向向下,双曲线的两个分支分别位于第二、四象限,抛物线与y轴交于正半轴,本图象不符合题意;故错误;
D、当,抛物线开口方向向下,双曲线的两个分支分别位于第二、四象限,抛物线与y轴交于正半轴,本图象不符合题意;故错误;
故选:A.
【融会贯通】
1.函数与的图象如图所示,当( )时,,均随着的增大而减小.
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了二次函数以及反比例函数的图象和性质,利用数形结合的思想解决问题是关键.由函数图象可知,当时,随着的增大而减小;位于在一、三象限内,且均随着的增大而减小,据此即可得到答案.
【详解】解:由函数图象可知,当时,随着的增大而减小;
位于一、三象限内,且在每一象限内均随着的增大而减小,
当时,,均随着的增大而减小,
故选:D.
2.抛物线与双曲线的交点的横坐标为,则不等式的解集为 .
【答案】
【分析】根据函数图象直接可得结论.
【详解】解:∵抛物线与双曲线的交点的横坐标为,
∴的解集为,
即不等式的解集为,
故答案为:.
【点睛】本题考查了根据函数图象交点求不等式的解集,数形结合是解题的关键.
3.如图抛物线y=ax2与反比例函数交于点C(1,2),不等式的解集是 .
【答案】或
【分析】根据两函数图象的上下关系结合点C的坐标,即可得出不等式的解集.
【详解】解:从图象得出当或时,二次函数y=ax2的图象在双曲线的上方,
∴不等式的解集为或.
故答案为:或
【点睛】本题考查了二次函数与反比例函数的综合问题,关键是由C点坐标,利用数形结合的思想解决问题.
类型五、根据对称的点求对称轴与函数值
【解惑】已知二次函数的与的部分对应值如下表.则这条抛物线的对称轴是( )
…
…
…
…
A.直线 B.直线 C.直线 D.轴
【答案】B
【分析】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,熟练掌握二次函数的性质是解此题的关键.
根据当、时的函数值都是,结合二次函数的对称性求解即可,
【详解】解:∵当、时的函数值都是,
∴这个二次函数图象的对称轴是直线,即,
故选.
【融会贯通】
1.已知二次函数的图象如图所示,,是函数图象上的两点,下列结论正确的是( )
A. B.
C.,则 D.若,则
【答案】B
【分析】该题主要考查了二次函数的图像与系数关系,解答该题的关键是掌握二次函数图像和性质的相关知识点,根据二次函数的系数与图像的关系解答即可.
【详解】解:A、根据函数图像可得当时,,故A错误;
B、根据对称轴为直线可得:故,故B正确;
C、根据函数图像可得当,则,故C错误;
D、根据函数的对称性得:,则,故D错误;
故选:B.
2.如图,一条抛物线与x轴相交于A、B两点(点A在点B的左侧),其顶点P在线段MN上移动.若点M、N的坐标分别为、,点B的横坐标的最大值为3,则点A的横坐标的最小值为 .
【答案】
【分析】本题主要考查二次函数的综合题的知识点,解答本题的关键是熟练掌握二次函数的图象对称轴的特点,此题难度一般.根据顶点在线段上移动,又知点、的坐标分别为、,分别求出对称轴过点和时的情况,即可判断出点坐标的最小值.
【详解】解:根据题意知,点的横坐标的最大值为3,
即可知当对称轴过点时,点的横坐标最大,
此时的点坐标为,
当可知当对称轴过点时,点的横坐标最小,此时的点坐标为,
此时点的坐标最小为,
故点的横坐标的最小值为,
故答案为:.
3.已知抛物线经过三点,若,则的取值范围是 .
【答案】或
【分析】由抛物线,可知抛物线开口向上,与轴的交点为,由抛物线经过,,三点,得出对称轴为直线,然后根据点的坐标特征得出或,解不等式(组即可.本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
【详解】解:抛物线,
抛物线开口向上,与轴的交点为,
抛物线经过,,三点,
对称轴为直线,
,
或,
解得或.
故的取值范围是或.
故答案为:或.
类型六、图像法解一元二次方程(不等式)
【解惑】已知二次函数的图象如图所示,有下列结论:(1);②;③;④不等式的解集为.其中正确的结论个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】本题考查了二次函数的图象及性质、二次函数与不等式,根据抛物线的开口方向可判断①;根据抛物线与x轴没有交点可判断②;根据函数图象经过即可判断③;将不等式变形为:,令,根据直线与抛物线的图象交于点和,进而可判断④;熟练掌握二次函数的图象及性质是解题的关键.
【详解】解:抛物线的开口向上,
,则①正确;
抛物线与x轴没有交点,
,则②错误;
∵函数图象经过,
∴,
∴,即,故③正确;
不等式变形为:,
令,如图,
由图象得:直线与抛物线的图象交于点和,
不等式的解集为,故④正确,
则正确的个数有3个,
故选C.
【融会贯通】
1.已知二次函数的部分图象如图所示,图象经过点,其对称轴为直线.下列结论中正确的有( )个.
①
②若点,均在二次函数图象上,则
③关于x的一元二次方程有两个相等的实数根
④满足的x的取值范围为
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【分析】本题主要考查了二次函数的图象与系数的关系,二次函数的图象上点的坐标特征,抛物线与x轴的交点,函数与方程的关系,数形结合是解题的关键.依据题意,由图象可得抛物线的对称轴是直线,与y轴的交点为,当时,,然后逐个选项判断即可得解.
【详解】解:由题意,∵抛物线的对称轴是直线,
∴.
又由图象,可得当时,,
∴,故①错误.
∵抛物线的对称轴是直线,
∴点到对称轴的距离小于点到对称轴的距离,
∵抛物线开口向下,
∴,故②错误.
由题意,令,
∴抛物线与直线有两个不同的交点.
∴关于x的一元二次方程有两个不相等的实数根,故③错误.
∵当时,y=2,
又∵抛物线的对称轴是直线x=﹣1,
∴当时,.
又抛物线开口向下,
∴满足的x的取值范围为,故④正确.
故选:A.
2.如图,一次函数与二次函数的图象分别交于点,.则关于的方程的解为 .
【答案】
【分析】本题考查了函数图象与方程的关系,方程的解就是两个函数交点的横坐标,据此即可求解.
【详解】解:∵方程的解就是二次函数与一次函数两个函数交点的横坐标,
∵二次函数与一次函数的图象相交于点,.
∴的解为;
故答案为:.
3.二次函数 的部分对应值列表如上:则一元二次方程:的解为 .
…
0
1
3
5
…
7
7
【答案】
【分析】本题主要考查了抛物线与x轴的交点,二次函数图象上点的坐标特征,解题的技巧性在于得到.由表格中的数据知,当或时,.找到对称轴,则列式或.进行计算即可作答.
【详解】解:由抛物线的对称性质知,当或时,
∴对称轴是直线
∵,且一元二次方程的解为
∴.
∴或.
解得或.
所以一元二次方程的解为:
故答案为:
类型七、求y=ax²+bx+c的最值
【解惑】当时,二次函数的最小值为15,则的值为( )
A.或8 B.8 C.6 D.或6
【答案】A
【分析】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征以及二次函数的最值,利用二次函数图象上点的坐标特征找出当时的值是解题的关键.利用二次函数图象上点的坐标特征找出当时的值,结合当时函数有最小值15,即可得出关于的一元一次方程,解之即可得出结论.
【详解】解:当时,有,
解得:,.
当时,函数有最小值15,
或,
或,
故选:A.
【融会贯通】
1.已知二次函数,当时,二次函数的最大值为,最小值为,若,则a的值为( )
A.1或 B.2或 C.2或 D.或
【答案】D
【分析】依据题意,由,故抛物线的对称轴是直线,抛物线开口向下,又当时,二次函数的最大值为,最小值为,若,进而分类讨论计算可以得解.
【详解】解:由题意,∵,
∴抛物线的对称轴是直线,抛物线开口向下.
①当时,即,
∵时,y随x的增大而增大,
∴当时,取最小值为;
当时,取最大值为;
又∵,
∴
∴,不合题意.
②当时,
∵时,y随x的增大而减小,
∴当时,取最大值为;
当时,取最小值为;
又∵,
∴,
∴,不合题意.
③当时,即.
∴当时,取最大值为
若当时,取最小值为;
∴,
∴(舍去)或.
当时,取最小值为;
∴,
∴,
∴(舍去)或.
综上,或.
故选:D.
【点睛】本题主要考查了二次函数的性质、二次函数的最值,一元二次方程的解法,解题时要熟练掌握并能灵活运用是关键.
2.当时,二次函数的最大值是,最小值是,若,则的值是 .
【答案】或
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,利用配方法将原方程转化为顶点式二次函数的解析式,然后根据二次函数图象的特点进行分情况讨论即可,熟练掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:由,
∴二次函数的对称轴为直线,
若时,即,
当时,,当时,,
∵,
∴,解得(舍去),
若时,即,
当时,,当时,,
∵,
∴,解得或(舍去),
若,即,
当时,,当时,,
∵,
∴,解得或(舍去),
若时,即,
当时,,当时,,
∵,
∴,解得(舍去),
综上可知:的值是或,
故答案为:或.
3.在平面直角坐标系中,已知二次函数的图象经过坐标原点O和点,其中.
(1)当时,求y关于x的函数表达式,并求出当x为何值时,y有最大值,最大值是多少?
(2)当时,在范围内,y是否存在最大值10?若存在,求出相应的a和x的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1),当时,有最大值,最大值为2
(2)当的值为5,的值为4时,取得最大值10
【分析】本题主要考查二次函数的应用,解题的关键是分类讨论思想的应用.
(1)依据题意,当时,,再把,代入计算求出,即可得解析式,化成顶点式即可判断得解;
(2)依据题意,二次函数的图象经过原点O和点,可得,从而可得解析式为,进而可得抛物线的对称轴为直线,从而分类讨论即可判断得解.
【详解】(1)解:当时,,
把,代入得:,
∴.
∴关于的函数表达式为,
∵,
∴当时,有最大值,最大值为2.
(2)在范围内,存在最大值10,理由如下:
∵二次函数的图象经过原点O和点,,
∴.
∴.
∴.
∴抛物线的对称轴为直线.
∵,
∴,
①当,即时,
∴当时,取得最大值.
∴,
解得:.
∴当的值为5,的值为4时,取得最大值10;
②当,即时,
∴当时,取得最大值.
∴.
解得:(小于0,舍去)或(大于4,舍去),
综上所述,当的值为5,的值为4时,取得最大值10.
类型八、二次函数的应用——喷水问题
【解惑】某景观公园内人工湖里有一组小型喷泉,水柱从垂直于湖面的水枪喷出,水柱落于湖面的路径形状是抛物线.建立如图所示的平面直角坐标系,设距水枪水平距离为x米,水柱距离湖面高度为y米.现测量得到如下数据,喷泉最高点距离湖面的高度为5.6米.
x(米)
0
1
2
3
4
y(米)
2.0
4.0
5.2
5.6
5.2
请你根据以上提供的相关信息,解答下列问题:
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)求喷泉的落水点距水枪的水平距离.
【答案】(1)抛物线的表达式为
(2)喷泉的落水点距水枪的水平距离为米
【分析】(1)由表格中的数据可知抛物线的顶点,利用待定系数法求出二次函数的关系式即可;
(2)把代入解方程即可.
【详解】(1)解:由题可知喷泉最高点距离湖面的高度为5.6米;
可设抛物线的函数表达式为.
将代入,
得,
∴抛物线的表达式为.
(2)由题可知,当喷泉落水时.即,
解得,(舍去).
所以喷泉的落水点距水枪的水平距离为米.
【融会贯通】
1.陕西八大怪之一的“房子半边盖”包含了节约土地、节约建材、邻里和睦相处的理念.当下雨时雨水流向自己的院子,不仅避免了邻里纠纷,而且可以将水收集起来缓解缺水的问题.如图为陕西某古建筑景点处一栋房屋的侧面示意图,下雨时,雨水顺着房顶流下,呈抛物线型落到院中地面上点.以地面为轴,过点且垂直于地面的直线为轴建立平面直角坐标系,雨水落下的图象可近似看作二次函数的部分图象.已知屋檐高为,雨水落点距屋檐的水平距离为.
(1)求该二次函数的表达式;
(2)若墙面与屋檐下端的水平距离为,现计划在院中安装一个高为的圆柱形洗手池,洗手池下面连接储水装置,为了使下雨时雨水正好可以落在洗手池的顶部中心点处,请按设计求出洗手池的顶部中心到墙面的水平距离.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了二次函数的应用,正确理解题意是解题的关键.
(1)由题意知,抛物线过点,,用待定系数法即可求解;
(2)将代入所求函数解析式中,求得x的值,即可求解.
【详解】(1)解:由题意知,抛物线过点,,
将,分别代入,
得,
解得,
该二次函数的表达式为;
(2)解:由题意,将代入,
得,
解得(舍去),
,
洗手池的顶部中心到墙面的水平距离为.
2.为了美化校园,某校准备在校园广场中心安装一个圆形喷水池,喷水池中央设置一柱形喷水装置高2米,点处的喷头向外喷水,水流在各个方向上沿形状相同的抛物线路径落下.位于圆形喷水池中心的水面处,按照如图所示建立直角坐标系,该设计水流与的水平距离为1米处时,喷出的水柱可以达到最大高度3米.
(1)求出该抛物线的函数表达式;
(2)为了使喷出的水流不至于溅落在圆形喷水池外,需要在水流落回水面处的外侧预留1米距离,则该圆形喷水池的半径至少设计为多少米合理?
【答案】(1);
(2)该圆形喷水池的半径至少设计为米合理.
【分析】本题考查了待定系数法求二次函数的解析式、二次函数的应用.
(1)设水流所在抛物线解析式为:,把代入解析式,求出的值即可得到答案;
(2)令,得到,求出的值即可.
【详解】(1)解:喷出的水流距柱子1米处时达到最大高度3米,
抛物线的顶点坐标为,
设水流所在抛物线解析式为:,
米,
,
将代入得:,
解得:,
水流所在抛物线解析式为;
(2)解:当时,,
解得:,(不符合题意,舍去),
,
答:该圆形喷水池的半径至少设计为米合理.
3.高楼火灾越来越受到重视,某区消防中队开展消防技能比赛,如图,在一废弃高楼距地面的点A和其正上方点B处各设置了一个火源.消防员来到火源正前方,水枪喷出的水流看作抛物线的一部分(水流出口与地面的距离忽略不计),第一次灭火时,站在水平地面上的点C处,水流恰好到达点A处,且水流的最大高度为.待A处火熄灭后,消防员退到点D处,调整水枪进行第二次灭火,使水流恰好到达点B处,已知点D到高楼的水平距离为,假设两次灭火时水流的最高点到高楼的水平距离均为.建立如图所示的平面直角坐标系. 水流的高度与到高楼的水平距离之间的函数关系式为.
(1)求消防员第一次灭火时,水流所在抛物线的解析式;
(2)若两次灭火时,水流所在抛物线的形状相同,求A、B之间的距离;
(3)若消防员站在到高楼水平距离为的地方,想要扑灭距地面高度范围内的火苗,当水流最高点到高楼的水平距离始终为时,直接写出a的取值范围.
【答案】(1)
(2)之间的距离为
(3)
【分析】(1)根据题意,设顶点式,利用待定系数法将代入即可得到答案;
(2)根据题意,设第二次灭火时水流所在抛物线的解析式为,利用待定系数法求出表达式,令,则,根据,,即可得到答案;
(3)根据题意,由待定系数法得到灭火过程中与始终满足,由要扑灭距地面高度范围内的火苗,代值求解即可得到答案.
【详解】(1)解:由题意可知第一次灭火时水流最高点的坐标为,
设水流所在抛物线的解析式为,
点在抛物线上,
,解得,
,
消防员第一次灭火时水流所在抛物线解析式为;
(2)解:两次灭火时水流所在抛物线的形状相同,且水流的最高点到高楼的水平距离均为3米,
可设第二次灭火时水流所在抛物线的解析式为,
由题意可知该抛物线过点,
,
解得,
,
令,则,
,
,
,
即之间的距离为;
(3)解:由题意可知灭火过程中与始终满足,
将代入后可得,
,
,
当抛物线过点时,,解得;
当抛物线过点时,,解得;
.
【点睛】本题考查二次函数综合,涉及待定系数法求函数表达式,熟练掌握二次函数的图像与性质是解决问题的关键.
类型九、二次函数的应用——拱桥问题
【解惑】图中是抛物线形拱桥,当水面宽为4米时,拱顶距离水面2米;当水面高度下降1米时,水面宽度为多少米?
【答案】
【分析】根据已知得出直角坐标系,进而求出二次函数解析式,再根据通过把y=-1代入抛物线解析式得出水面宽度,即可得出答案.
【详解】解:建立平面直角坐标系.设二次函数的解析式为(a≠0).
∵图象经过点(2,-2),
∴-2=4a,
解得:.
∴.
当y=-3时,.
答:当水面高度下降1米时,水面宽度为米.
【点睛】此题主要考查了二次函数的应用,根据已知建立坐标系从而得出二次函数解析式是解决问题的关键,难度一般.
【融会贯通】
1.如图所示,有一抛物线形状的桥洞.桥洞离水面最大距离为,跨度.
(1)请你建立适当的直角坐标系,并求出在此坐标系下的抛物线的关系式;
(2)一艘小船上平放着一些长,宽且厚度均匀的矩形木板,要使小船能通过此桥洞,则这些木板最高可堆放多少米?
【答案】(1);
(2)这些木板最高可堆放米
【分析】本题考查了二次函数的实际应用.此题为数学建模题,借助二次函数解决实际问题.
(1)可令O为坐标原点,平行于的直线为x轴,建立平面直角坐标系,则可设此抛物线函数关系式为,由题意可得B点的坐标为,由此可求出抛物线的函数关系式.
(2)当时,求得的值,据此求解即可.
【详解】(1)解:以O点为坐标原点,过O且平行于线段的直线为x轴,建立如图所示的平面直角坐标系,
设抛物线的函数关系式为,
由题意可得B点坐标为,
∴,解得,
∴抛物线的函数关系式为;
(2)解:当时,,
∵,
∴木板最高可堆放(米).
2.根据以下素材,探索解决下列问题.
素材1:图①中有一个大棚苗木种植基地及其截面图,其下半部分是一个长为,宽为的矩形,其上半部分是一条抛物线,现测得,大棚顶部的最高点距离地面.以矩形长的中点为原点O,竖直方向为y轴,水平方向为x轴,建立如图②所示的平面直角坐标系,大棚顶部的最高点为P.
素材2:为了让苗木更好的生长需要在大棚内安装补光灯,补光灯采用吊装模式悬挂在顶部,已知补光灯在距离地面时补光效果最好.
(1)求大棚上半部分形状所在抛物线的函数表达式;
(2)若在距离B处水平距离的地方挂补光灯,为了使补光效果最好,求补光灯悬挂部分的长度.(灯的大小忽略不计)
【答案】(1)
(2)补光灯悬挂部分的长度应是
【分析】本题考查了二次函数的应用:
(1)根据图象,利用待定系数法即可求解;
(2)当时,得,进而可求解;
熟练掌握待定系数法求函数解析式是解题的关键.
【详解】(1)解:根据图中的坐标系以及题意可得,点P的坐标为,点B的坐标为,
抛物线的顶点坐标为点,
可设抛物线的函数表达式为,
把点代入,得,
解得:.
抛物线的函数表达式为.
(2),
当时,,
,
补光灯悬挂部分的长度应是.
3.如图1,悬索桥两端主塔塔顶之间的主索,其形状可近似地看作抛物线,水平桥面与主索之间用垂直吊索连接.已知两端主塔之间水平距离为,两主塔塔顶距桥面的高度为,主索最低点P离桥面的高度为,若以桥面所在直线为x轴,抛物线的对称轴为y轴,建立如图2所示的平面直角坐标系.
(1)求这条抛物线对应的函数表达式;
(2)若在抛物线最低点P左下方桥梁上的点处放置一个射灯,该射灯光线恰好经过点P和右侧主索最高点D.
(i)求主索到射灯光线的最大竖直距离;
(ii)现将这个射灯沿水平方向向右平移,并保持光线与原光线平行,若要保证该射灯所射出的光线能照到右侧主索.则最多向右平移___________米.
【答案】(1)
(2)(i)最大距离为 (ii)
【分析】本题考查二次函数的应用,二次函数的性质,正确记忆相关知识点是解题关键.
(1)利用待定系数法代入数据求解即可;
(2)(i)作垂直与x轴的直线与,抛物线分别交于.利用解析书求取线段的表达式,分情况讨论比较即可得到结论;
(ii)根据题意分别求出原直线与平移后直线与轴的交点,相减即可得到结论.
【详解】(1)解:由题意可知,抛物线的顶点为,
设抛物线的解析式为:,
由∵,
,
解得:,
∴解析式为:;
(2)(i)设直线为
将 ,代入可得
,解得:,
解析式为;
如图,作垂直为轴的直线交于,交抛物线于点,设点的坐标为则为 ,
当时,
,
故时有最大值;
当时,
,
时,随的增大而减小,,
∴当时,有最大值为:,
综上所述,最大距离为;
(ii)设平移后的直线为:,
联立 ,
,
当 时 ,
解得:,
时, ,
时, ,
∴向右最多平移 (米),
故答案为: .
类型十、二次函数的应用——销售问题
【解惑】某商店销售某种特产商品,以每千克12元购进,按每千克16元销售时,每天可售出100千克,经市场调查发现,单价每涨1元,每天的销售量就减少10千克.
(1)若该商店销售这种特产商品想要每天获利480元,并且尽可能让利于顾客,那么每千克特产商品的售价应为多少元?
(2)通过计算说明,每千克特产商品售价为多少元时,每天销售这种特产商品获利最大,最大利润是多少元?
【答案】(1)18元
(2)销售价格定为19时,才能使平均每天获得的利润最大,最大利润是490元
【分析】(1)设每千克水果应涨价x元,根据题意列出一元二次方程即可求出结果;
(2)设销售价格为x,用含x的式子表示所获利润,然后配方,利用平方的非负性即可求出最值.
【详解】(1)解:设每千克水果应涨价x元,根据题意,得:,
解得:,,
∵要尽可能让利于顾客,只能取,
∴售价应为(元),
答:每千克特产商品的售价应为18元;
(2)解:设每天获得的利润为W,销售价格为x,则
∴销售价格定为19时,才能使平均每天获得的利润最大,最大利润是490元.
【点睛】本题考查一元二次方程和配方法的应用,掌握实际问题中的等量关系和配方法是解题的关键.
【融会贯通】
1.“人间烟火气,最抚凡人心”,地摊经济、小店经济是就业岗位的重要来源.青年创业者小王以每件元的价格批发一种玩具,经过一段时间的销售发现,该玩具的每天销售额y(元)与销售单价x(元)之间满足我们学过的某种函数关系,其中部分对应数据如下表:
销售单价x/元
……
……
每天销售额y/元
……
……
(1)求y与x之间的函数关系式,并指出销售量随销售单价作怎样的变化;
(2)小王认为,当销售额最大时,利润有最大值,请你通过计算判断小王的说法是否正确.
【答案】(1),销售量随着销售单价的增长而降低,即每长1元,销售量减少2件
(2)错误
【分析】本题考查了二次函数的实际应用,正确理解题意是解题关键.
(1)由表格可知,y是x的二次函数,且顶点坐标为.设表达式为,代入即可求解;
(2)设销售该玩具每天获利w元.可得利润与销售单价的函数关系式,即可求解;
【详解】(1)解:由表格可知,y是x的二次函数,且顶点坐标为.
设表达式为,代入,
解得.
∴表达式为,化为一般式为.
∵销售量为,
∴销售量随着销售单价的增长而降低,即每长1元,销售量减少2件.
(2)解:设销售该玩具每天获利w元.
则.
∵,
∴当时,w有最大值,最大值为200.
而时,销售额有最大值,此时利润为元,小于元.
∴销售额最大时,利润不是最大,小王的说法是错误的.
2. 一家商店于春节后购进了一批新款春装,从销售中记录发现,平均每天可售出件,每件盈利元为把握换季营销,商店决定采取适当的降价活动,以扩大销售量,增加盈利市场调研认为,若每件降价元,则平均每天就可多售出2件.
(1)若活动期间平均每天的销售量为件,求每件春装盈利是多少元?
(2)要想平均每天销售这款春装能盈利元,又能尽量减少库存,那么每件应降价多少元?
(3)平均每天销售这款春装盈利的最大值是多少元?
【答案】(1)元
(2)元
(3)最大值元
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,二次函数的性质,
(1)利用每件新款春装的销售利润为:盈利减去增加销量的一半,即可得;
(2)设每件新款春装应降x元,则每件盈利元,平均每天可售出件,
根据题意得:,进行计算即可得;
(3)设每件新款春装应降价元,每天销售这款春装盈利元,根据题意得,
,利用二次函数的性质即可得;
理解题意,掌握一元二次方程,二次函数的性质是解题的关键.
【详解】(1)解:根据题意得:(元).
(2)解:设每件新款春装应降价元,则每件盈利元,平均每天可售出件,
根据题意得:,
整理得:,
,
解得:,,
∵要尽量减少库存,
.
(3)解:设每件新款春装应降价元,每天销售这款春装盈利元,根据题意得,
即最大值元,
答.平均每天销售这款春装盈利的最大值是元.
3.某水果店今年2月至5月份销售甲、乙两种新鲜水果,已知甲种水果每月售价与x月份之间关系如下表所示:
月份x
2
3
4
5
售价份(元)
12
8
6
4.8
甲种水果进价元/千克与月份x之间满足,销售量P千克与x之间满足.
乙种水果每个月售价与月份x之间满足,对应图象如图所示.
乙种水果进价元/千克与x之间满足,平均每月销售160千克.
(1)用所学的函数模型刻画与x之间的函数关系式
(2)求与x之间的函数关系式;
(3)试求水果店哪个月销售甲、乙两种水果获得的总利润最大,最大总利润是多少元?
【答案】(1)(,为整数)
(2)
(3)水果店2月销售甲乙两种水果获得的总利润最大,为1480元
【分析】本题主要考查了二次函数的应用、反比例函数的应用,解题时要能读懂题意,列出关系式是关键.
(1)依据题意,根据表格数据,可得与之间成反比例函数关系,故可设,进而计算可以得解;
(2)依据题意,将,代入中,求出,即可得解;
(3)依据题意,设水果店销售甲、乙两种水果的总利润为元,销售甲种水果利润为元,销售乙种水果利润为元,从而可得
,再结合二次函数的性质进行判断可以得解.
【详解】(1)解:由题意,根据表格数据,,
与之间成反比例函数关系.
故可设,
.
(,为整数);
(2)解:由题意,将,代入中,
.
.
.
(3)解:由题意,设水果店销售甲、乙两种水果的总利润为元,销售甲种水果利润为元,销售乙种水果利润为元,
则
.
,
当时,最大,最大值为1480元.
答:水果店2月销售甲乙两种水果获得的总利润最大,为1480元.
【一览众山小】
1.如表中列出的是一个二次函数的自变量与函数的几组对应值,则下列关于这个二次函数的结论中,正确的是( )
0
3
4
0
A.图象的开口向下 B.有最小值
C.图象与轴的一个交点是 D.图象的对称轴是
【答案】C
【分析】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,二次函数的图象和性质等知识点,学会根据表格中的信息求得函数的解析式是解题的关键.
由表格中的几组数求得二次函数的解析式,然后通过函数的性质即可得出结果.
【详解】解:设二次函数的解析式为(、、为常数,),
由题意可知,
解得,
二次函数的解析式为
,
函数的图象开口向上,顶点为,图象与轴的交点分别为和,
图象的对称轴是,函数有最小值,
选项A、B、D不符合题意,选项C符合题意.
故选:C.
2.对于二次函数 的性质,下列描述正确的是( )
A.开口向下
B.对称轴是直线
C.顶点坐标是
D.抛物线可由向右平移1个单位得到
【答案】D
【分析】本题考查二次函数的图象和性质,二次函数图象平移的规律.熟练掌握上述知识是解题关键.
根据二次函数的解析式可判断该二次函数图象开口向上,对称轴为直线,顶点坐标为,从而可判断A和B、C.再根据二次函数图象平移的规律“上加下减,左加右减”即可判断D.
【详解】∵二次函数的解析式为:,
∴,
∴该二次函数图象开口向上,故A错误,不符合题意;
由解析式可知该二次函数对称轴为直线,故B错误,不符合题意;
由解析式可知该二次函数顶点坐标为,故C错误,不符合题意;
将函数图象向右平移一个单位得到的新函数的解析式为,故D正确,符合题意;
故选D.
3.已知关于x的函数的图象与坐标轴共有两个不同的交点,则实数a的可能值有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【答案】A
【分析】根据函数的图象与两坐标轴共有两个交点,可知该函数可能为一次函数,也可能为二次函数,然后分类讨论即可求得a的值,本题得以解决.本题考查抛物线与x轴的交点、根的判别式、二次函数的性质,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质和分类讨论的思想解答.
【详解】解:函数的图象与坐标轴共有两个不同的交点,
当时,此时与两坐标轴两个交点,
当时,则或,
解得,或,
由上可得,的值是0,或1,共4个.
故选:A.
4.抛物线是由抛物线先向右平移2个单位,再向上平移3个单位得到的,求b、c的值为 .
【答案】,
【分析】此题考查了二次函数的平移规律,由一般式转化为顶点式,
首先将化为,然后根据函数平移的规律求解即可.
【详解】∵抛物线,
∴把抛物线先向左平移2个单位,再向下平移3个单位所得抛物线的解析式为,即.
∴,.
故答案为:,.
5.如图,壮壮同学投掷实心球,出手(点P处)的高度是,出手后实心球沿一段抛物线运行,到达最高点时,水平距离是,高度是.若实心球落地点为M,则 .
【答案】
【分析】本题考查的是二次函数的实际应用,设抛物线为,把点,代入即可求出解析式;当时,求得x的值,即为实心球被推出的水平距离.
【详解】解:以点O为坐标原点,射线方向为x轴正半轴,射线方向为y轴正半轴,建立平面直角坐标系,
∵出手后实心球沿一段抛物线运行,到达最高点时,水平距离是,高度是.
设抛物线解析式为:,
把点代入得:,
解得:,
∴抛物线解析式为:;
当时,,
解得,(舍去),,
即此次实心球被推出的水平距离为.
故答案为:
6.已知二次函数的图象与轴的一个交点的坐标为,则二次函数的图象与的另一个交点的坐标是 .
【答案】
【分析】本题考查了二次函数的图象性质,先求出二次函数的对称轴,再根据与轴的一个交点的坐标为,即可作答.
【详解】解:依题意,二次函数的对称轴,
∵二次函数的图象与轴的一个交点的坐标为,
∴
∴二次函数的图象与的另一个交点的坐标是,
故答案为:
7.已知二次函数,是实数,).
(1)若该函数图象经过点,,求该二次函数的表达式及顶点坐标;
(2)若该函数图象的对称轴为直线,,,为该函数图象上的任意两点,其中,求当,为何值时,;
(3)若该二次函数满足当时,总有随的增大而减小,且过点,当时,求的取值范围.
【答案】(1)二次函数的表达式为,顶点坐标为
(2),
(3)
【分析】本题主要考查待定系数法求二次函数解析式、二次函数的性质及二次函数图象上点的坐标特征,熟练掌握以上知识点是解题的关键.
(1)将点,代入二次函数上,即可得出、 的值,再化成顶点式即可得出答案;
(2)由对称轴为直线,可得,进而可得出,由已知条件可得,进而可以得出答案;
(3)由题意得,,再由过点可得,解得的范围,再结合求解即可.
【详解】(1)解:点,在二次函数上,
,
解得:,
二次函数的表达式为,
,
顶点坐标为,
综上所述:二次函数的表达式为,顶点坐标为.
(2)对称轴为直线,
,
,
,
当时,即,
,
,
,,
当,时,.
(3)二次函数满足当时,总有随的增大而减小,
,,
,
二次函数过点,
,,
,
又,
.
.
,
,
又,
,
.
8.如图1,一个移动喷灌架喷射出的水流可以近似地看成抛物线. 图2 是喷灌架为一坡地草坪喷水的平面示意图,喷水头的高度(喷水头距喷灌架底部的距离)是 1 米,当喷射出的水流与喷涨架的水平距离为米时,达到最大高度6米,现将喷灌架置于坡地底部点处,草坡上距离的水平距离为 米处有一棵高度为米的小树 ,垂直水平地面且 点到水平地面的距离为3米.
(1)计算说明小树是否会对水流浇灌到树后面的草坪造成影响?
(2)求水流的高度与斜坡铅垂高度差的最大值.
【答案】(1)不会,理由见解析
(2)
【分析】本题考查了二次函数的实际应用,掌握建模的数学思想是解题关键.
(1)设该抛物线的解析式为,将点代入即可求出解析式;求出当时的函数值,即可判断;
(2)由题意得直线的解析式为:,确定水流的高度与斜坡铅垂高度差的函数关系式即可求解.
【详解】(1)解:由题意得:该抛物线的顶点坐标为,
设该抛物线的解析式为:,
将点代入得:,
解得:
∴
当时,
∴水流能浇灌到树后面的草坪,小树不会对水流浇灌到树后面的草坪造成影响
(2)解:由题意得,
∴直线的解析式为:
水流的高度与斜坡铅垂高度差,
∴水流的高度与斜坡铅垂高度差的最大值为
9.根据以下素材,探索完成任务.
【素材1】某水果店购进某种橙子,保质期为30天,每箱橙子的售价为100 元.
【素材2】由于橙子需要冷藏保存,因此成本也会逐日增加,设第x天的销售量为m,m与x之间的关系如表:
第x天
销售量 m/箱
15
【素材3】每箱橙子的成本为y元,y与x的函数关系如图所示.
(1)求每箱橙子的成本y(元)与x的函数表达式;
(2)若每天的销售利润为 W元,求W与x的函数表达式,并求出第几天时当天的销售利润最大?最大销售利润是多少元?
【答案】(1)
(2)第20天时,当天的销售利润最大,最大销售利润是600元.
【分析】本题主要考查一次函数、二次函数与销售,利润的计算问题,掌握一次函数图象,二次函数图象的性质,增减性是解题的关键.
(1)根据题意,设与的函数表达式为,运用待定系数法即可求解;
(2)分类讨论,当时,根据一次函数图象的性质即可求解;当时,根据二次函数图象的性质即可求解.
【详解】(1)解:设y与x的函数表达式为,
把和分别代入得:
,
解得: ,
∴y与x的函数表达式为.
(2)当时,
,
∵,
∴W随x的增大而减小,
∴当时, ,
当时,
,
∵不在范围内,当时,W随x的增大而减小,
∴当时,,
∵,
∴第20天时,当天的销售利润最大,最大销售利润是600元.
10.中新社上海3月21日电(记者缪璐)21日在上海举行的2023年全国跳水冠军赛女子单人10米跳台决赛中,陈芋汐以416.25分的总分夺得冠军,全红婵位列第二,掌敏洁获得铜牌.在精彩的比赛过程中,全红婵选择了一个极具难度的270C(向后翻腾三周半抱膝).如图2所示,建立平面直角坐标系.如果她从点起跳后的运动路线可以看作抛物线的一部分,从起跳到入水的过程中,她的竖直高度(单位:米)与水平距离(单位:米)近似满足函数关系式.
(1)在平时训练完成一次跳水动作时,全红蝉的水平距离与竖直高度的几组数据如下:
水平距离
0
3
3.5
4
4.5
竖直高度
10
10
10
6.25
根据上述数据,直接写出的值为________,直接写出满足的函数关系式:________;
(2)比赛当天的某一次跳水中,全红婵的竖直高度与水平距离近似满足函数关系,记她训练的入水点的水平距离为,比赛当天入水点的水平距离为,请通过计算比较与的大小;
(3)在(2)的情况下,全红婵起跳后到达最高点开始计时,若点到水平面的距离为,则她到水面的距离与时间之间近似满足,如果全红婵在达到最高点后需要1.6秒的时间才能完成极具难度的270C动作,请通过计算说明,她当天的比赛能否成功完成此动作?
【答案】(1)11.25,
(2)
(3)她当天的比赛不能成功完成此动作
【分析】本题考查二次函数的实际应用,解题的关键是正确的求出函数解析式.
(1)通过表格数据结合待定系数法求出解析式,即可求解;
(2)分别求出两个解析式当时,x的值,进行比较即可;
(3)先求出c的值,再求出时的y值,进行判断即可.
【详解】(1)解:根据表格得:函数图象过点,
∴,
∴,
∴,
解得:,
∴;
故答案为:;
(2)解:对于
当时,
解得:,(不合题意,舍去)
∴米
对于,
当时,
解得:,(不合题意,舍去)
∴
∵
∴;
(3)解:
∴点坐标为
∴
∴
当时,
∵
即她在水面上无法完成此动作
∴她当天的比赛不能成功完成此动作
6
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