22.3实际问题与二次函数 题型分类解答题专题提升训练 2025-2026学年人教版九年级数学上册
2025-2026学年人教版九年级数学上册《22.3实际问题与二次函数》
题型分类解答题专题提升训练(附答案)
一、喷水问题
1.一种移动灌溉装置(如图1)喷出的水柱的路径可近似看作一条抛物线,喷水头距水平地面的距离为,若采用最大功率灌溉,则喷出的抛物线形水柱在距离喷水头水平距离为
处达到最高,高度为
,灌溉时水柱的高度y(单位:m)与水柱落地处距离喷水头的水平距离x(单位:m)的图象如图2所示.李师傅采用最大功率灌溉一坡度为
的斜坡草地.
(1)求此时抛物线形水柱的解析式;
(2)求水柱与坡面之间的最大铅直高度;
(3)若到喷水头水平距离为的A处有一棵大树
,由于刚喷洒过农药不能灌溉(水柱经过大树
上方会有水滴落),则应该将灌溉装置向左至少移动多少米,才能避开对这棵大树的灌溉?
2.如图,某小区内的水池里有一个可垂直升降的喷泉,喷出的水柱呈抛物线.线段表示水池的宽,
米,以边缘点
为原点,
所在的直线为
轴,过点
垂直于
的直线为
轴建立平面直角坐标系,在地面上的点
处有一个喷头
,从
喷出的水柱,在点
处落地,其到地面的垂直高度
(米)与水平距离
(米)之间的关系为
,且
,已知
米,
米.
(1)求、
的值以及抛物线的对称轴;
(2)小区工作人员准备升高喷头的位置(水柱的形状大小与喷头的高度无关),
,要使水柱落地点不超过点
,则喷头
调节的最大高度
为多少米?
3.某学校考虑给新建的电动自行车充电车棚安装消防喷淋头(如图①),喷淋头喷洒的最外层水柱的形状为抛物线.如图②,已知车棚建在两面墙之间,
为水平地面,
,
.消防喷淋头M安装在距离地面3米高的棚顶
上,其到墙面
的水平距离
为2米,此时最外层的水柱喷射到墙面
上的点E处,
米.以O为原点,地面
所在的水平线为x轴,墙面
所在的直线为y轴建立平面直角坐标系.
(1)求最外层水柱所在抛物线的表达式;
(2)已知车棚的宽度为
米,为了确保发生火灾时可以完全把火扑灭,喷出的水需要覆盖离地面1米高的全部范围.工作人员计划在棚顶
上安装一个与消防喷淋头M相同型号的消防喷淋头N,请通过计算,确定在满足所需条件时,点N与点M之间的距离
的取值范围.
4.某小区有一个喷水池,中心处带有可升降喷头的喷水管垂直于地面,喷出的水流形状近似抛物线.如图是喷水池喷水时的截面图,以喷水池中心点O为原点,水平方向为x轴,喷水管竖直方向为y轴,建立平面直角坐标系.经测量,喷头位置在水池中心点O的正上方2.25m处,当水流满足距喷水管的水平距离为1m时,达到最大高度为3m.
(1)求第一象限内水流形状所近似抛物线的函数表达式,并求喷出的水流到喷水管的最大水平距离;
(2)为了美化小区,对喷水装置进行改造,将喷出水流的最高点水平外移1m,高度不变,且使喷出的水流到喷水管的最大水平距离为5m,请确定此时喷头的竖直高度.
二、投球问题
5.贝贝和馨宝做弹球游戏,如图1,贝贝向斜坡抛一个乒乓球,乒乓球弹起的运行路线是一条抛物线,乒乓球落地后又弹起,第二次弹起的运行路线和第一次运行路线的拋物线形状
相同.馨宝在地面竖立一块高度为的木板
,然后以斜坡底端
为坐标原点,地面水平线为
轴,收单位长度为
,建立如图2所示的平面直角坐标系,乒乓球的大小忽略不计,经测量发现,抛球点
的坐标为
,第一次弹起的运行路线最高点坐标为
,第二次弹起的最大高度为
.
(1)求乒乓球第一次弹起运行路线的抛物线的解析式;
(2)当乒乓球第二次弹起高度为时,求乒乓球到
轴的距离;
(3)馨宝需将水板立在距斜坡底端多远的范围内,才能使球第二次下落过程中碰到木板,直接写出OC的取值范围________________.
6.一次足球训练中,小明从球门正前方8米的A处射门,足球射向球门的路线呈抛物线,当足球飞行的水平距离为6米时,足球达到最高点,此时球离地面3米.已知球门高为
米,现以O为原点建立如图所示的平面直角坐标系.
(1)求y关于x的函数表达式,并通过计算判断球能否射进球门(忽路其他因素)?
(2)对本次训练进行分析,若射门路线的形状、最大高度均保持不变,则当时他应该带球向正后方移动多少米射门,才能让足球经过点O正上方米处?
7.掷实心球是中学生体育测试项目之一,小明发现实心球从出手到落地的过程中,实心球竖直高度与水平距离一直在相应的发生变化,实心球的竖直高度是水平距离的二次函数.已知实心球出手时候的高度是,当水平距离是
时,实心球达到最大高度
.