内容正文:
第三章 函数
第七节 二次函数的实际应用
提分点1
销售利润问题
(2024北京一模)某商场销售一批进价为10元/件的日用品,经调查
发现,每月销售件数y(件)与销售价格x(元/件)之间的关系如图所示,
每月销售该商品获得的利润为W(元).
(1)分别求出y与x,W与x的函数关系式;
解:(1)设y=kx+b(k≠0).代入(15,500),(35,100)两点,
得解得
∴y与x的函数解析式为y=-20x+800.
根据题意得W=y(x-10)=(-20x+800)(x-10)=-
20x2+1 000x-8 000.
(2)当商场每月销售该商品的利润为4 000元时,求该商品的定价;
解:(2)当W=4 000时,4 000=-20x2+1 000x-8 000.
得x2-50x+600=0,
解得x1=20,x2=30.
答:当商场每月销售该商品的利润为4 000元时,该商品的定价为
20元/件或30元/件.
(3)该商品的销售价定为多少时,获得的利润最大?最大利润是多少?
解:(3)∵-20<0,∴二次函数的开口方向向下.
∴x=- =25时,W最大,最大值为(-20×25+800)(25-
10)=4 500(元).
答:为了获得最大的利润,该商品的销售价应定为25元/件,最大利润是4
500元.
提分点2
抛物线问题
(2024周口一模)甲、乙两位同学进行抛球训练.如图,在平面直
角坐标系中,一个单位长度代表1 m长,球网为AB,甲同学在点C(8,0)
处将球拋出,球抛出点是D(8,1),球刚好擦网而过,其运动路线为抛物
线y=a(x-4)2+2.6的一部分,乙同学恰在E(0,c)处接住球,然后
跳起将球回传给甲同学,球抛出点在点E上方点F处,回球路线为抛物线y
=- x2+ x+c+1.6的一部分.(把球看成点)
(1)球网AB的高度是多少米?并求a,c的值;
解:(1)由y=a(x-4)2+2.6,最高点为(4,2.6).
∴球网AB的高度是2.6 m.
∵点D(8,1)在抛物线y=a(x-4)2+2.6上,
代入得1=a(8-4)2+2.6,解得a=- ,
∴y=- (x-4)2+2.6.
∵点E(0,c)在抛物线y=- (x-4)2+2.6上,代入得c
=- (0-4)2+2.6=1.
(2)若甲同学在x轴上方1 m的高度,且到CD的水平距离不超过1 m的范围
内可以接到球,求符合条件的n的整数值.
解:(2)由题意得,甲同学接到球的位置坐标在(7,1)、
(9,1)之间,
分别代入y=- x2+ x+2.6.
1=- ×72+ ×7+2.6,n= =3 ;
1=- ×92+ ×9+2.6,n= =5 .
∴3 ≤n≤5 ,
故符合条件的n的正整数值为4或5.
命题点1
销售利润问题
1. (2018河南第21题,10分)某公司推出一款产品,经市场调查发现,该
产品的日销售量y(个)与销售单价x(元)之间满足一次函数关系.关于销
售单价、日销售量、日销售利润的几组对应值如下表:
销售单价x/元 85 95 105 115
日销售量y/个 175 125 75 m
日销售利润w/元 875 1 875 1 875 875
注:日销售利润=日销售量×(销售单价-成本单价)
(1)求y关于x的函数解析式(不要求写出x的取值范围)及m的值;
解:(1)设y关于x的函数解析式为y=kx+b.
由表格可得解得
即y关于x的函数解析式是y=-5x+600.
当x=115时,m=-5×115+600=25.
(2)根据以上信息,填空:
该产品的成本单价是 元,当销售单价x= 元时,日销售利润
w最大,最大值是 元;
80
100
2 000
(2)【解法提示】设该产品的成本单价为a元,
则875=175×(85-a),解得a=80.
根据题意得,w=y(x-80)=(-5x+600)×(x-80)=-5x2+
1 000x-48 000=-5(x-100)2+2 000.
∵-5<0,∴当x=100时,w取得最大值,最大值是2 000.
(3)公司计划开展科技创新,以降低该产品的成本,预计在今后的销售
中,日销售量与销售单价仍存在(1)中的关系.若想实现销售单价为90元
时,日销售利润不低于3 750元的销售目标,该产品的成本单价应不超过多
少元?
(3)设科技创新后成本为b元.
由题意得(-5×90+600)×(90-b)≥3 750,
解得b≤65.
答:该产品的成本单价应不超过65元.
命题点2
抛物线问题
2. (2024河南第22题,10分)从地面竖直向上发射的物体离地面的高度h
(m)满足关系式h=-5t2+v0t,其中t(s)是物体运动的时间,v0
(m/s)是物体被发射时的速度.社团活动时,科学小组在实验楼前从地面竖
直向上发射小球.
(1)小球被发射后 s时离地面的高度最大(用含v0的式子表示).
(2)若小球离地面的最大高度为20 m,求小球被发射时的速度.
解: (2)当t= 时,h=20.
-5×( )2+v0× =20.
解得v0=20.
答:小球被发射时的速度是20 m/s.
解: (3)小明的说法不正确.
理由如下:由(2)得h=-5t2+20t.
当h=15时,15=-5t2+20t.
解方程,得t1=1,t2=3.
∵3-1=2(s),
∴小明的说法不正确.
(3)按(2)中的速度发射小球,小球离地面的高度有两次与实验楼的高度
相同.小明说:“这两次间隔的时间为3 s.”已知实验楼高15 m,请判断他
的说法是否正确,并说明理由.
3. (2023河南第22题,10分)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;
解:(1)依题意知,点P为直线y=-0.4x+2.8与y轴的交点.
当x=0时,y=-0.4×0+2.8=2.8,
∴点P的坐标为(0,2.8).
∵抛物线y=a(x-1)2+3.2经过点P,
∴2.8=a+3.2,解得a=-0.4.
解:(2)∵OA=3 m,CA=2 m,
∴OC=5 m.
若选择扣球,当y=0时,得-0.4x+2.8=0,
解得x=7.
此时球的落地点到C点的距离为7-5=2(m).
由(1)知,y=-0.4(x-1)2+3.2,
若选择吊球,当y=0时,得-0.4(x-1)2+3.2=0,
解得x1=2 +1,x2=-2 +1(舍去),
(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.
此时球的落地点到C点的距离为5-(2 +1)=(4-2 )m.
∵4-2 <2,∴应选择吊球.
4. (2022河南第21题,9分)小红看到一处喷水景观,喷出的水柱呈抛物线
形状,她对此展开研究:测得喷水头P距地面0.7 m,水柱在距喷水头P水
平距离5 m处达到最高,最高点距地面3.2 m;建立如图所示的平面直角坐
标系,并设抛物线的表达式为y=a(x-h)2+k,其中x(m)是水柱距
喷水头的水平距离,y(m)是水柱距地面的高度.
(1)求抛物线的表达式;
解:(1)根据题意得,抛物线顶点为(5,3.2),与y轴交点为(0,0.7).
设抛物线的表达式为y=a(x-5)2+3.2,
将(0,0.7)代入,得0.7=25a+3.2,
解得a=- ,
∴抛物线的表达式为y=- (x-5)2+3.2=- x2+x+ .
(2)爸爸站在水柱正下方,且距喷水头P水平距离3 m.身高1.6 m的小红在
水柱下方走动,当她的头顶恰好接触到水柱时,求她与爸爸的水平距离.
解:(2)当y=1.6时,- x2+x+ =1.6,
解得x=1或x=9,
∴她与爸爸的水平距离为3-1=2(m)或9-3=6(m).
答:当她的头顶恰好接触到水柱时,与爸爸的水平距离是2 m或6 m.
$$