内容正文:
第五节 二次函数的实际应用
1.[2024江西]如图,一小球从斜坡O点以一定的方向弹出,球的飞行路线可以用二次函数y=ax2+bx(a<0)刻画,斜坡可以用一次函数y=x刻画,小球飞行的水平距离x(m)与小球飞行的高度y(m)的变化规律如表:
x
0
1
2
m
4
5
6
7
…
y
0
6
8
n
…
(1)①m= ,n= ;
②小球的落点是A,求点A的坐标.
(2)小球飞行高度y(m)与飞行时间t(s)满足关系:y=-5t2+vt.
①小球飞行的最大高度为 m;
②求v的值.
第1题图
2.[2024湖北]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 m,篱笆长80 m.设垂直于墙的边AB长为x m,平行于墙的边BC长为y m,围成的矩形面积为S m2.
(1)求y与x,S与x的表达式;
(2)围成的矩形花圃面积能否为750 m2,若能,求出x的值;
(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.
第2题图
3.[人教九(上)P47T3改编]掷铅球对增强体质,提升全身的力量和协调性有很好的作用.小明每周坚持进行铅球训练,某次试投时铅球的运动路径可以看作抛物线,铅球从距地面2 m的A处出手,在距出手点A水平距离4 m处达到最高点B,最高点B到地面的距离为3 m.小明以地平线为x轴,出手点A所在的铅垂线为y轴建立平面直角坐标系如图所示.
(1)根据图中信息,求出铅球路径所在抛物线的表达式;
(2)若铅球投掷距离(铅球落地点C与出手点A的水平距离OC的长度)不小于10 m,成绩为优秀.请通过计算,判断小明此次试投的成绩是否能达到优秀.
第3题图
4.[2024新疆]某公司销售一批产品,经市场调研发现,当销售量在0.4吨至3.5吨之间时,销售额y1(万元)与销售量x(吨)的函数表达式为y1=5x;成本y2(万元)与销售量x(吨)的函数图象是如图所示的抛物线的一部分,其中是其顶点.
(1)求出成本y2关于销售量x的函数表达式;
(2)当成本最低时,销售产品所获利润是多少?
(3)当销售量是多少吨时,可获得最大利润?最大利润是多少?
(注:利润=销售额-成本)
第4题图
参考答案
1.解:(1)①3 6
②由题意得抛物线的顶点坐标为(4,8),
∴解得
∴二次函数的表达式为y=-x2+4x.
联立解得
∴点A的坐标是.
(2)①8
②y=-5t2+vt=-5+,则=8,
解得v=4(负值已舍).
2.解:(1)由题意得2x+y=80,∴y与x的表达式为y=-2x+80.
∵0<-2x+80≤42,且x>0,∴19≤x<40.
∵S=AB·BC=x(-2x+80),
∴S与x的表达式为S=-2x2+80x(19≤x<40).
(2)围成的矩形花圃面积能为750 m2.
令S=-2x2+80x=750,∴x1=15,x2=25.
∵19≤x<40,∴x=25.
答:当x=25时,围成的矩形花圃的面积为750 m2.
(3)存在最大值.
由(1)得S=-2x2+80x=-2(x-20)2+800.
∵-2<0,且19≤x<40,
∴当x=20时,S取得最大值为800.
答:围成的矩形花圃面积存在最大值,最大值为800 m2,此时x的值为20.
3.解:(1)由题意得抛物线的顶点B的坐标为(4,3),点A的坐标为(0,2).
设铅球路径所在抛物线的表达式为y=a(x-4)2+3.
将点A坐标(0,2)代入,得16a+3=2,解得a=-,
∴铅球路径所在抛物线的表达式为y=-(x-4)2+3.
(2)令y=0,得-(x-4)2+3=0.
解得x1=4+4,x2=4-4(不符合题意,舍去),
∴点C的坐标为(4+4,0),∴OC=4+4.
∵>,∴OC>4+4×=10,
∴小明此次试投的成绩能达到优秀.
4.解:(1)由题意得顶点坐标为,
∴可设抛物线为y2=a+.
∵抛物线过坐标(2,4),∴a×+=4,∴a=1,
∴成本y2关于销售量x的函数表达式为y2=+.
(2)由(1)得当销售量x=时,成本最低为.
∵销售量在0.4吨至3.5吨之间时,销售额y1(万元)与销售量x(吨)的函数表达式为y1=5x,
∴当x=时,销售额为y1=5x=2.5,
∴此时利润为2.5-=0.75(万元).
答:当成本最低时,销售产品所获利润是0.75万元.
(3)由题意得利润为y1-y2=-(x-3)2+7.
∵-1<0,∴当x=3时,利润取得最大值,最大值为7.
答:当销售量是3吨时,可获得最大利润,最大利润是7万元.
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