内容正文:
精讲册
第14讲
二次函数的实际应用
(省卷:5年2考;兰州:3年3考)
1
考点梳理
3
甘肃5年中考真题及拓展
2
重难点突破
目录
CONTENTS
考点梳理
会求二次函数的最大值或最小值,并能确定相应自变量的值,(新增)能解决相应的实际问题.(改动)
2022年版课标重要变化
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考点
1
1
建立二次函数模型解决实际问题
常见类型 关键步骤 【温馨提示】
(1)求函数的最值时,要注意实际问题中自变量的取值范围对最值的影响.若对称轴的取值不在自变量的取值范围内,则最值一般在自变量取值的端点处取得;
(2)建立平面直角坐标系的标准是易于求二次函数的解析式
抛物线型
问题 (1)建立方便求解析式的平面直角坐标系;
(2)找到图象上三个点的坐标;
(3)用待定系数法求二次函数的解析式
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常见类型 关键步骤 【温馨提示】
(1)求函数的最值时,要注意实际问题中自变量的取值范围对最值的影响.若对称轴的取值不在自变量的取值范围内,则最值一般在自变量取值的端点处取得;
(2)建立平面直角坐标系的标准是易于求二次函数的解析式
销售利润
问题 (1)理清各个量之间的关系,找出等量关系求得解析式;
(2)根据要求确定函数的最值或建立方程求解
图形面积
问题 (1)利用几何知识用变量x表示出图形的面积y;
(2)根据要求确定函数的最值或建立方程求解
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抛物线型问题
[2024省卷15题]如图1为一汽车停车棚,其棚顶的横截面可以看作是抛物线的一部分,如图2是棚顶的竖直高度y(单位:m)与距离停车棚支柱AO的水平距离x(单位:m)近似满足函数关系y=-0.02x2+0.3x+1.6的图象,点B(6,2.68)在图象上.若一辆箱式货车需在停车棚下避雨,货车截面看作长CD=4 m,高DE=1.8 m的矩形,则可判定货车__完全停到车棚内.(填“能”或“不能”)
重难点突破
重难点
例
1
能
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判断货车能否完全停到车棚内的一般方法:
方法一:固定货车的宽,看抛物线的车棚是否足够高(相当于已知x的值,根据函数表达式求y的值,再与限制的高的值比较大小).
方法二:固定货车的高,看抛物线形的车棚是否足够宽(相当于已知y的值,根据函数表达式求x的值,再与限制的宽的值比较大小).
方法总结
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[2024兰州22题]在校园科技节期间,科普员为同学们进行了水火箭的发射表演,图1是某型号水火箭的实物图,水火箭发射后的运动路线可以看作是一条抛物线.为了解水火箭的相关性能,同学们进一步展开研究.如图2建立直角坐标系,水火箭发射后落在水平地面A处.科普员提供了该型号水火箭与地面成一定角度时,从发射到着陆过程中,水火箭距离地面OA的竖直高度y(m)与离发射点O的水平距离x(m)的几组关系数据如下:
例
2
水平距离x(m) 0 3 4 10 15 20 22 27
竖直高度y(m) 0 3.24 4.16 8 9 8 7.04 3.24
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(1)根据上表,请确定抛物线的表达式;
【自主作答】
解:由题意可得,抛物线的对称轴是直线
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(2)请计算当水火箭飞行至离发射点O的水平距离为5 m时,水火箭距离地面的竖直高度.
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解决此类题的一般方法:
①设出适当的函数表达式,代入已知点,利用待定系数法求出未知量,从而得出函数表达式.
②已知水平距离,求竖直高度,转化为已知x的值,求y的值,即把x的值代入函数表达式,求出y值,就是所求的竖直高度;
已知竖直高度,求水平距离,转化为已知y的值,求x的值,即把y的值代入函数表达式,求出x值,就是所求的水平距离.
方法总结
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甘肃5年中考真题及拓展
抛物线型问题(省卷:5年2考;兰州:3年3考)
1.[2022省卷17题]如图,以一定的速度将小球沿与地面成一定角度的方向击出时,小球的飞行路线是一条抛物线.若不考虑空气阻力,小球的飞行高度h(单位:m)与飞行时间t(单位:s)之间具有函数关系:h=-5t2+20t,则当小球飞行高度达到最高时,飞行时间t=__s.
命题点
1
2
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2.[2023兰州23题]一名运动员在10 m高的跳台进行跳水,身体(看成一点)在空中的运动轨迹是一条抛物线,运动员离水面OB的高度y(m)与离起跳点A的水平距离x(m)之间的函数关系如图所示,运动员离起跳点A的水平距离为1 m时达到最高点,当运动员离起跳点A的水平距离为3 m时离水面的距离为7 m.
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(1)求y关于x的函数表达式;
解:根据题意可得,抛物线过(0,10)和(3,7),
对称轴为直线x=1,
设y关于x的函数表达式为y=ax2+bx+c(a≠0),
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(2)求运动员从起跳点到入水点的水平距离OB的长.
解:在y=-x2+2x+10中,
令y=0,得0=-x2+2x+10,
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3.[2022兰州24题]掷实心球是兰州市高中阶段学校招生体育考试的选考项目.如图1是一名女生投掷实心球,实心球行进路线是一条抛物线,行进高度y(m)与水平距离x(m)之间的函数关系如图2所示,掷出时起点处高度为 m,当水平距离为3 m时,实心球行进至最高点3 m处.
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(1)求y关于x的函数表达式;
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(2)根据兰州市高中阶段学校招生体育考试评分标准(女生),投掷过程中,实心球从起点到落地点的水平距离大于等于6.70 m,此项考试得分为满分10分.该女生在此项考试中是否得满分,请说明理由.
解:该女生在此项考试中得满分.理由如下:
令y=0,则- (x-3)2+3=0,
解得x1=7.5,x2=-1.5(舍去),
∵7.5>6.70,
∴该女生在此项考试中得满分.
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4.[2024兰州一诊25题]如图1,从远处看兰州深安黄河大桥似张开的翅膀,宛如一只“蝴蝶”停留在黄河上,它采用叠合梁拱桥方案设计.深安黄河大桥主拱形OAB呈抛物线状,从上垂下若干个吊杆,与桥面相连.如图2所示,建立平面直角坐标系,吊杆CD到原点O的水平距离OC=26 m,吊杆EF到原点O的水平距离OE=134 m,且CD=EF,主拱形离桥面的距离y(m)与水平距离x(m)近似满足二次函数关系y=-0.006(x-h)2+k,其对称轴为直线x=h.
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(1)求OH的长度;
解:∵OC=26 m,OE=134 m,CD=EF,
∴CE=OE-OC=108(m),CH=EH,
∴CH=54 m,
∴OH=OC+CH=80(m).
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(2)求主拱形到桥面的最大高度AH的长.
解:由题意,得h= =80,∴y=-0.006(x-80)2+k.
∵直线x=80是其对称轴,
∴B(160,0).
将点B代入y=-0.006(x-80)2+k,
解得k=38.4,
∴y=-0.006(x-80)2+38.4,
∴A(80,38.4),即AH=38.4 m.
∴主拱形到桥面的最大高度AH的长为38.4 m.
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销售利润问题
命题点
2
5.[2024天水秦安县莲花中学三模]一家商店于春节后购进了一批新款春装,从销售记录中发现,平均每天可售出20件,每件盈利40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1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38件,求每件春装的盈利是多少元?
解:根据题意,得40-(38-20)÷2=31(元).
答:每件新款春装盈利31元.
拓
展
练
训
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(2)要想平均每天销售这款春装能盈利1200元,又能尽量减少库存,那么每件应降价多少元?
解:设每件新款春装应降价x元,则每件盈利(40-x)元,平均每天可售出(20+2x)件,
根据题意,得(40-x)(20+2x)=1200,
整理得x2-30x+200=0,
解得x1=10,x2=20.
又∵要尽量减少库存,
∴x=20.
答:每件新款春装应降价20元.
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(3)平均每天销售这款春装盈利的最大值是多少元?
解:设每件新款春装应降价x元,每天销售这款春装盈利y元,根据题意,得
y=(40-x)(20+2x)=-2x2+60x+800=
-2(x-15)2+1250,
∵-2<0,
∴当x=15时,y取最大值,最大值为1250.
答:平均每天销售这款春装盈利的最大值是1250元.
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图形面积问题
6.[2024湖北省卷]学校要建一个矩形花圃,其中一边靠墙,另外三边用篱笆围成.已知墙长42米,篱笆长80米.设垂直于墙的边AB长为x米,平行于墙的边BC长为y米,围成的矩形面积为S平方米.
命题点
2
拓
展
练
训
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(1)求y与x,S与x的关系式;
解:由题意,得2x+y=80,
∴y=-2x+80.
∵0<-2x+80≤42,且x>0,
∴19≤x<40.
由题意,得S=AB·BC=x(-2x+80),
∴S=-2x2+80x(19≤x<40).
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(2)围成的矩形花圃面积能否为750平方米?若能,求出x的值;
解:能.令S=-2x2+80x=750,
解得x=15(舍去)或x=25.
答:当x=25时,围成的矩形花圃的面积为750平方米.
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(3)围成的矩形花圃面积是否存在最大值?若存在,求出这个最大值,并求出此时x的值.
解:存在.
∵S=-2x2+80x=-2(x-20)2+800,-2<0,且19≤x<40,
∴当x=20时,S取最大值,最大值为800.
答:围成的矩形花圃面积存在最大值,最大值为800平方米,此时x的值为20.
请完成《课后提升练》P22~23习题
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解:c令x=5,则y=-(5-15)2+9=5,
∴水火箭距离地面的竖直高度为5 m.
$$