内容正文:
1.4 二次函数的应用(1)(见学生用书P10)
1.如图,某中学教学楼前喷水池喷出的水柱为抛物线形,其函数表达式为y=-(x-2)2+6,则水柱的最大高度是( C )
A.2 B.4
C.6 D.2+
2.一个直角三角形的两条直角边长的和为20 cm,其中一直角边长为x cm,面积为y cm2,则y与x的函数的关系式是( C )
A.y=10x B.y=x(20-x)
C.y=x(20-x) D.y=x(10-x)
3.已知二次函数的图象(0≤x≤3)如下图所示,关于该函数在所给自变量取值范围内,下列说法正确的是( C )
A.函数有最小值1,有最大值3
B.函数有最小值-1,有最大值0
C.函数有最小值-1,有最大值3
D.函数有最小值-1,无最大值
4.某烟花厂特别设计制作了一种新型礼炮,这种礼炮的升空高度h(m)与飞行时间t(s)的关系式是h=-t2+20t+1.若这种礼炮在点火升空到最高点处引爆,从点火升空到引爆需要的时间为( B )
A.3 s B.4 s C.5 s D.6 s
5.如图,在Rt△AOB中,AB⊥OB,且AB=OB=3,设直线x=t截此三角形所得阴影部分的面积为S,则S与t之间的函数关系的图象为下列选项中的( D )
A. B. C. D.
第5题图
第6题图
6.如图,用12米长的木条做一个有一条横档的矩形窗子,为使透进的光线最多,选择窗子的高AB(木条的粗细忽略不计)为__3米__.
7.科学家为了推测最适合某种珍奇植物生长的温度,将这种植物分别放在不同温度的环境中,经过一定时间后,测试出这种植物高度的增长情况,部分数据如下表:
温度t/℃
-4
-2
0
1
4
植物高度增
长量l/mm
41
49
49
46
25
科学家推测出l与t之间是二次函数关系.由此可以推测出最适合这种植物生长的温度为__-1__℃.
8.用一根长为20 cm的铁丝围成一个矩形,该矩形面积的最大值是__25__cm2.
9.求下列二次函数的最大值或最小值.
(1)y=2x2+3x-4.
(2)y=-x2+4x.
解:(1)∵y=2x2+3x-4=2-,
∴抛物线开口向上,有最小值,最小值为-.
(2)∵y=-x2+4x=-(x-2)2+4,
∴抛物线开口向下,有最大值,最大值为4.
10.已知二次函数y=x2-4x+2,在-1≤x≤3的取值范围内,下列关于该函数的说法中正确的是( D )
A. 有最大值-1,有最小值-2
B. 有最大值0,有最小值-1
C. 有最大值7,有最小值-1
D. 有最大值7,有最小值-2
11.如图,线段AB=8 cm,C是AB上一点,D,E分别是AC的三等分点,分别以AD,DE,EC,CB为边作正方形,设AD为x cm,四个正方形的面积之和为S.
(1)S关于x的函数表达式为__S=12x2-48x+64__,自变量的取值范围是__0<x<__.
(2)当AD=__2__cm时,四个正方形的面积之和最小,最小值是__16__cm2.
12.如图,某市民政局欲给敬老院修建一个半径为7米的圆形喷水池,在池中心竖直安装一根水管,在水管的顶端A点处安一个喷水头,测得喷水头A距地面的高度为 m,水柱在距喷水头A水平距离2 m处达到最高5 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.
(2)请你通过计算说明喷出的水柱是否会落到圆形喷水池的外面.
解:(1)由题意可知,抛物线的顶点坐标为(2,5),
则h=2,k=5,
∴抛物线的表达式为 y=a(x-2)2+5,
将A代入上式得,
=a(0-2)2+5,解得a=-,
∴抛物线的表达式为y=-(x-2)2+5.
(2)当y=0时,0=-(x-2)2+5,
解得,x1=6,x2=-2 (舍去),
∵6<7,
∴喷出的水柱不会落到圆形喷水池的外面.
13.课本中有一个例题:
图1中窗户边框的上部分是4个全等扇形组成的半圆,下部分是矩形.如果制作一个窗户边框的材料的总长度为6 m,那么如何设计这个窗户边框的尺寸,使透光面积最大(结果精确到0.01 m)?
这个例题的答案是:当窗户半圆的半径约为0.35 m,窗框矩形部分的另一边长约为1.23 m 时,窗户的透光面积最大,最大值约为1.05 m2.
我们如果改变这个窗户边框的形状,上部分改为由两个正方形组成的矩形,如图2,材料的总长度仍为6 m,利用图3,解答下列问题.
(1)若AB为1 m,求此时窗户的透光面积.
(2)与课本中的例题比较,改变窗户边框的形状后,窗户透光面积的最大值有没有变大?请通过计算说明.
解:(1)由已知可得,AD==(m),
则S=1×=(m2).
(2)设AB=x m,则AD=3-x,
∵3-x>0,∴0<x<.
设窗户面积为S,由已知得S=AB·AD=x
=-x2+3x=-+,
所以当x= m时,S取得最大值 m2.又>1.05,
∴窗户透光面积的最大值变大.
学科网(北京)股份有限公司
$$