内容正文:
22.3实际问题与二次函数 同步练习2025-2026学年人教版数学九年级上册
学校:___________姓名:___________班级:__________学号:___________
一、单选题
1.正方形的边长为3,若边长增加,则面积增加,关于的函数表达式为( )
A. B.
C. D.
2.河北省赵县的赵州桥的桥拱是近似的抛物线形,建立如图所示的平面直角坐标系,其函数的关系式为y=﹣x2,当水面离桥拱顶的高度DO是4m时,这时水面宽度AB为( )
A.﹣20m B.10m C.20m D.﹣10m
3.某商品的进价为每件20元,现在的售价为每件40元,每周可卖出200件.市场调查发现,每件售价每涨价1元,每周要少卖出5件,则每周售出该商品的利润(单位:元)与每件售价涨价(单位:元)之间的函数关系式是( )
A. B.
C. D.
4.某农场拟建两间矩形饲养室,一面靠现有墙(墙足够长),中间用一道墙隔开,并在如图所示的三处各留宽的门,已知计划中的材料可建墙体(不包括门)总长为,则能建成的饲养室面积最大为( )
A. B. C. D.
5.如图,排球运动员站在点处练习发球,将球从点正上方的处发出,把球看成点,其运行的高度(单位:)与运行的水平距离(单位:)满足关系式:.已知球网与点的水平距离为,高度为,球场的边界距点的水平距离为.下列判断正确的是( )
A. 球运行的最大高度是 B. 球不会过球网
C. 球会过球网但不会出界 D. 球会过球网但会出界
6.使用家用燃气灶烧开同一壶水所需的燃气量y(单位:)与旋钮的旋转角度x(单位:度)(0°<x≤90°)近似满足函数关系(a≠0).如图记录了某种家用燃气灶烧开同一壶水的旋钮角度x与燃气量y的三组数据,根据上述函数模型和数据,可推断出此燃气灶烧开一壶水最节省燃气的旋钮角度约为( )
A.18° B.36° C.41° D.58°
7.从地面竖直向上抛出一小球,小球的高度(单位:)与小球运动时间(单位:)之间的函数关系如图所示.下列结论:①小球在空中经过的路程是;②小球抛出3秒后,速度越来越快;③小球抛出3秒时速度为0;④小球的高度时,.其中正确的是( )
A.①④ B.①② C.②③④ D.②③
8.如图,在 中, , , ,动点 从点 出发沿 边以 的速度向点 运动,同时动点 从点 出发沿 边以 的速度向点 运动,其中一个动点到达终点时,另一个动点也停止运动,则运动过程中所构成的 的面积 与运动时间 之间的函数图象大致是( )
A.
B.
C.
D.
二、填空题
9.某商店从厂家以每件21元的价格购进一批商品,该商店可以自行定价.若每件商品的售价为元,则可卖出件,销售这批商品所得利润(元)与售价(元/件)之间的函数关系式为________________________________.(无需写出自变量的取值范围)
10.相框边的宽度影响可放入照片的尺寸.如图,某相框长为,宽为,相框边的宽为,相框内的面积(空白部分)是,则关于的函数表达式为________________________.(无需写出自变量的取值范围)
11.飞机着陆后滑行的距离y(单位:m)关于滑行时间t(单位:s)的函数表达式是y=60t-t2.在飞机着陆滑行中,最后3 s滑行的距离是 m.
12.“直播带货”已经成为一种热门的销售方式,某主播代销某一品牌的电子产品(这里代销指厂家先免费提供货源,待货物销售后再进行结算,未售出的由厂家负责处理).销售中发现每件售价99元时,日销售量为200件,当每件电子产品的售价每下降5元时,日销售量会增加10件.已知每售出1件电子产品,该主播需支付厂家和其他费用共50元,设每件电子产品售价为x(元),主播每天的利润为w(元),则w与x之间的函数关系式为____.
13.九(1)班劳动实践基地内有一块面积足够大的平整空地,地上两段围墙于点(如图),其中上的段围墙空缺.同学们测得,,,,,班长买来可切断的围栏,准备利用已有围墙,围出一块封闭的矩形菜地,则该菜地最大面积是____.
14.某食品零售店新上架一款冷饮产品,每个成本为8元,在销售过程中,每天的销售量(个)与销售价格(元/个)的关系如图所示,当时,其图象是线段,则该食品零售店每天销售这款冷饮产品的最大利润为____元(利润总销售额-总成本).
15.如图,院子里有块直角三角形空地, ,直角边,.现准备修一个如图所示的矩形养鱼池,当矩形面积最大时,的长为____________.
16.[较难]某日6时至10时,某交易平台上一种水果的每千克售价(元)、每千克成本(元)与交易时刻(时)之间的关系分别如图(1)、图(2)所示(图(1)、图(2)中的图像分别是线段和抛物线,其中点是抛物线的顶点).在这段时间内,出售每千克这种水果收益最大的时刻是____,此时每千克的收益是__________.
三、解答题
17.为了落实劳动教育,某学校邀请农科院专家指导学生进行小番茄的种植,经过试验,其平均单株产量千克与每平方米种植的株数(,且为整数)构成一种函数关系.每平方米种植2株时,平均单株产量为4千克;以同样的栽培条件,每平方米种植的株数每增加1株,单株产量减少0.5千克.
(1) 求关于的函数表达式;
(2) 每平方米种植多少株时,能获得最大的产量?最大产量为多少千克?
18.某化工材料经售公司购进了一种化工原料,进货价格为每千克30元.物价部门规定其销售单价不得高于每千克70元,也不得低于30元.市场调查发现:单价每千克70元时日均销售;单价每千克降低一元,日均多售.在销售过程中,每天还要支出其他费用500元(天数不足一天时,按一天计算).
(1)如果日均获利1950元,求销售单价;
(2)销售单价为多少时,可获得最大利润?最大利润为多少.
19.某农场计划建造一个矩形养殖场,为充分利用现有资源,该矩形养殖场一面靠墙(墙的长度为10 m),另外三面用栅栏围成,中间再用栅栏把它分成两个面积为1∶2的矩形,已知栅栏的总长度为24 m,设较小矩形的宽为x m(如图).
(1)若矩形养殖场的总面积为36 m2,求此时x的值;
(2)当x为多少时,矩形养殖场的总面积最大?最大值为多少?
20.如图所示是隧道的截面由抛物线和长方形构成,长方形的长是12m,宽是4m.按照图中所示的直角坐标系,抛物线可以用y=x2+bx+c表示,且抛物线上的点C到OB的水平距离为3m,到地面OA的距离为m.
(1)求抛物线的函数关系式,并计算出拱顶D到地面OA的距离;
(2)一辆货运汽车载一长方体集装箱后高为6m,宽为4m,如果隧道内设双向车道,那么这辆货车能否安全通过?
(3)在抛物线型拱壁上需要安装两排灯,使它们离地面的高度相等,如果灯离地面的高度不超过8m,那么两排灯的水平距离最小是多少米?
参考答案
1.【答案】A
【解析】
原来的正方形
变化后的正方形
增加的面积
边长
面积
边长
面积
3
9
由表可知.故选A.
2.【答案】C
【详解】解:根据题意,把y=﹣4直接代入解析式y=﹣x2
解得x=±10,
所以A(﹣10,﹣4),B(10,﹣4),
即可得水面宽度AB为20m,
故此题答案为C.
3.【答案】A
4.【答案】A
【解析】设该饲养室垂直于原有墙的墙面长为,则平行于原有墙的墙面长为, 该饲养室的面积,故能建成的饲养室面积最大为.
5.【答案】D
【解析】, 球运行的最大高度为,A选项说法错误;当时,, 球会过球网,B选项说法错误;当时,, 球会过球网但会出界,C选项说法错误,D选项说法正确.
6.【答案】C
【分析】根据题意将函数图像补全完整,根据图像即可求得.
【详解】解:由题意可知函数图象为开口向上的抛物线,由图表数据描点连线,补全图可得如图,
∴抛物线对称轴在36和54之间,约为41°,
∴旋钮的旋转角度x在36°和54°之间,约为41°时,燃气灶烧开一壶水最节省燃气.
故此题答案为C.
7.【答案】D
【分析】根据函数的图象中的信息判断即可.
【详解】①由图象知小球在空中达到的最大高度是,故①错误;
②小球抛出3秒后,速度越来越快,故②正确;
③小球抛出3秒时达到最高点即速度为0,故③正确;
④设函数解析式为,
把代入得,解得,
∴函数解析式为,
把代入解析式得,
解得或,
∴小球的高度时,或,故④错误.
8.【答案】C
【详解】由题意得 , , , 的面积 与运动时间 之间的函数关系式为 ,故选C.
9.【答案】
【解析】根据题意得.故答案为.
10.【答案】
【解析】根据题意,得,整理得.故答案为.
11.【答案】13.5
【解析】当y取得最大值时,飞机停下来.y=60t-t2=-(t-20)2+600,即当t=20时,飞机滑行距离最远,为600 m,然后停下来.当t=17时,y=586.5,600-586.5=13.5(m),故答案为13.5.
【关键点拨】
首先确定飞机最大滑行时间与最远滑行距离,然后确定最后3 s滑行的距离.
12.【答案】w=(x-50)(200+ ×10)
【详解】每件电子产品售价为x元,则每件盈利(x-50)元,每天可销售(200+ ×10)件,故可得w与x之间的函数关系式为w=(x-50)(200+ ×10).
13.【答案】46.4
【解析】设矩形菜地在射线上的边长为.
当时,,当时,最大,最大面积为.当时,,在的范围内,均小于,所以该菜地的最大面积为.故答案为
14.【答案】121
【解析】当时,设.把,代入可得解得 每天的销售量(个)与销售价格(元/个)之间的函数关系式为.设该食品零售店每天销售这款冷饮产品的利润为元,则,, 当时,有最大值,为121.故答案为121.
15.【答案】
【解析】如图,过点作,分别交,于, ,,,,,.设,,矩形的面积为,则,.,,,即,整理,得,., 当时,最大,此时,.
16.【答案】9时; 元
【解析】设交易时刻(时)与每千克售价(元)之间的函数关系式为.将,代入,得解得所以.设每千克成本(元)与交易时刻(时)之间的函数关系式为.将代入,得,解得,所以.设在这段时间内,出售每千克这种水果的收益为元.根据题意,得,则, 当时,,取得最大值.故答案为9时,元.
17.【答案】
(1) 【解】 每平方米种植的株数每增加1株,单株产量减少0.5千克,.
答:关于的函数表达式为(,且为整数).
(2) 设每平方米获得的产量为千克.
根据题意得, 当时,取最大值,最大值为12.5.
答:每平方米种植5株时,能获得最大的产量,最大产量为12.5千克.
【关键点拨】
(1)根据每平方米种植的株数每增加1株,单株产量减少0.5千克列式即可.(2)产量=每平方米种植株数单株产量,据此列函数关系式,进而根据二次函数的性质求解.
18.【答案】(1)65;(2)当单价为65时,日获利最大,最大利润为1950元.
【分析】(1)若销售单价为x元,则每千克降低(70-x)元,日均多销售出2(70-x)千克,日均销售量为[60+2(70-x)]千克,每千克获利(x-30)元,根据题意可得等量关系:每千克利润×销售量-500元=总利润,根据等量关系列出方程即可;
(2)运用配方法配成顶点式,得顶点坐标,结合x的取值范围即可求得结论.
【详解】解:(1)设销售单价为 x元,由题意得:
(x-30)[60+2(70-x)]-500=1950,
解得:x1=x2=65,
∵销售单价不得高于每千克70元,也不得低于每千克30元,
∴x=65符合题意,
答:销售单价为65元时,日均获利为1950元;
(2)设销售单价为 x元,可获得利润为y,由题意得:
y=(x-30)[60+2(70-x)]-500=-2x2+260x-6500(30≤x≤70),
∴y=-2x2+260x-6500可化为y=-2(x-65)2+1950的形式,
∴顶点坐标为(65,1950),
∵30<65<70,
当单价定为65元时,日均获利最大,最大利润为1950元.
19.【答案】【解】(1)根据题意知,题图中右边较大矩形的宽为2x m,则长为=(8-x)m,∴(x+2x)(8-x)=36,解得x=2或x=6.经检验,当x=6时,3x=18>10,不符合题意,舍去,∴x=2.答:此时x的值为2.
(2)设矩形养殖场的总面积是y m2.∵墙的长度为10 m,∴0<x≤.根据题意得y=(x+2x)×(8-x)=-3x2+24x=-3(x-4)2+48.∵-3<0,∴当x=时,y取最大值,最大值为-3×+48=.答:当x=时,矩形养殖场的总面积最大,最大值为.
20.【答案】(1)抛物线的函数关系式为y=x2+2x+4,拱顶D到地面OA的距离为10m;(2)可以通过,理由见解析;(3)两排灯的水平距离最小是
【分析】(1)根据点B和点C在函数图象上,利用待定系数法求出b和c的值,从而得出函数解析式,根据解析式求出顶点坐标;
(2)根据题意得出车最外侧与地面OA的交点为(2,0)(或(10,0)),然后求出当x=2或x=10时y的值,与6进行比较大小,比6大就可以通过,比6小就不能通过;
(3)将y=8代入函数,得出x的值,然后进行做差得出最小值.
【详解】解:(1)由题知点在抛物线上,
所以,
解得,
∴,
∴当时,,
∴抛物线解析式为,拱顶D到地面OA的距离为10米;
(2)由题知车最外侧与地面OA的交点为(2,0)(或(10,0)),
当x=2或x=10时,,
所以可以通过;
(3)令,即,可得,解得,
.
答:两排灯的水平距离最小是.
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