内容正文:
数学
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第三章 函 数
命题点10 二次函数的实际应用(8年6考)
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类型1 抛物线型问题(2025∼2022.25)
第1题图
1. [北师九下P48第4题改编]如图为一座拱
桥的示意图,当水面宽为 时,桥洞顶部离水面
的距离为 .已知桥洞的拱形可看作抛物线,若以
顶点为坐标原点,水平方向为轴,以过点 垂直于
A. B. C. D.
点拨:解法1:直接求解;解法2:排除法,将图象上的点的坐标代入选项中.
轴的直线为 轴建立平面直角坐标系,则抛物线的表达式为( )
√
4
2.如图,搭建一座蔬菜大棚,横截面形状为抛物线
(单位:米),施工队计划在大棚正中搭建一个矩形脚手架 ,已知
,则脚手架的高 为( )
A. 7米 B. 6米 C. 5米 D. 4米
√
【解析】, 设, ,
由题意得,把点的坐标代入,
得 ,解得(负值已舍去),
(米).
第2题图
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3.[2025甘肃省卷改编]如图,一个圆形喷水池的中央竖直安装了一个柱形
喷水装置,喷头 向外喷水,水流在各个方向上沿形状相同的抛物线
路径落下,按如图所示的直角坐标系,水流喷出的高度 与水平距离
之间的关系式是 ,则水流喷出的最大高度是
_____ .
第3题图
2.75
6
4.[2022陕西25题8分]现要修建一条隧道,其截面为抛物线型,如图所示,
线段表示水平的路面,以为坐标原点,以所在直线为 轴,以过点
垂直于轴的直线为 轴,建立平面直角坐标系.根据设计要求:
,该抛物线的顶点到的距离为 .
第4题图
(1)求满足设计要求的抛物线的函数表达式;
解:依题意,顶点的坐标为 ,
设抛物线的函数表达式为 ,
将代入,得,解得 ,
抛物线的函数表达式为 ;
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第4题图
(2)现需在这一隧道内壁上安装照明灯,如图所示,即在该抛物线上的点
,处分别安装照明灯.已知点、到的距离均为,求点、 的坐标.
解:令,得 ,
解得, ,
, .
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第5题图
5.学科融合 [2025榆林榆阳区一模]如图,在物理实验课上某一次实验中,
一小球沿斜坡下滑,经过水平桌面,然后从点 处离开桌面(不考虑空气
阻力).小球从点离开桌面到落到水平地面的路径是抛物线的一部分.点
在点的正下方且点在水平地面上,以点 为坐标原点,水平地面
(垂直于的直线)为轴,所在直线为 轴建立平面直角坐标系.水平
桌面与水平地面平行,桌面与地面之间的距离 为
,利用频闪照相机观测到小球运动到点 处时,
到轴的距离与到水平桌面的距离均为,点 为图
中抛物线的顶点.#1
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第5题图
(1)求抛物线的函数表达式;
解:由题意,得点 为图中抛物线的顶点,
,
设抛物线的函数表达式为 ,
把代入,得 ,
解得 ,
抛物线的函数表达式为 ;
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(2)在小球抛出的正前方有一高为 的无盖正方体纸箱(纸箱厚度忽
略不计),纸箱左侧到原点的水平距离为 ,小球最终能否落到纸
箱内?请通过计算说明参考数据: .
第5题图
解:把代入得 ,
解得 (负值已舍去),
,
,
,
小球最终能落到纸箱内.
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6.[2025陕西25题8分]某景区大门上半部分的截面示意图如图所示,顶部 ,
左、右门洞,均呈抛物线型,水平横梁,的最高点 到
的距离,,关于所在直线对称.,, 为框
架,点,在上,点,分别在,上,, ,
.以为原点,以所在直线为轴,以所在直线为 轴,建立
平面直角坐标系.#1
第6题图
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第6题图
(1)求抛物线 的函数表达式;
解: ,
抛物线的顶点的坐标为,设抛物线
的函数表达式为 ,
,结合抛物线的对称性得, ,
将代入 ,
得,解得 ,
;
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(2)已知抛物线的函数表达式为,,求
的长.
第6题图
解:由(1)得抛物线的函数表达式为 ,
,,,,
且抛物线 的函数表达式为 ,
,
整理得 ,
解得 ,
.
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第7题图
7. “嫦娥六号”返回地球的半弹道跳跃式再入方式震撼世界.某
校数学社团和计算机社团利用计算机建立数学模型,绘制了呈抛物线型的
理想运行图.如图所示,线段表示水平地面,为水平地面上一点,以
为坐标原点,所在直线为轴,过点垂直于轴的直线为 轴,建立平
面直角坐标系.已知,,,点和点 关于抛物线Ⅰ的对称
轴对称,抛物线Ⅰ的顶点到的距离 为60.#1
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第7题图
(1)求抛物线Ⅰ的表达式;
解:,抛物线Ⅰ的顶点到 的距离为60,
,
设抛物线Ⅰ的表达式为 ,
,对称轴为直线 ,
, ,
将代入,得 ,
;
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第7题图
(2)“嫦娥六号”采取半弹道跳跃式再入方式的原因之一是为给返回器减
速,因此在实际实验时抛物线Ⅱ很难按照理想运行图运行(抛物线Ⅰ与抛物
线Ⅱ关于点中心对称).若经过减速,抛物线Ⅲ依然过点 ,顶点高度不变,
沿 轴正方向移动了40个单位长度.求新降落点的坐标.
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第7题图
解 抛物线Ⅰ与抛物线Ⅱ关于点 中心对称,
抛物线Ⅱ的顶点坐标为 ,
抛物线Ⅲ依然过点,顶点高度不变,沿 轴正方向移动了40个单位长
度, 抛物线Ⅲ的顶点为 ,
设抛物线Ⅲ的表达式为 ,
将点 代入,得,
解得 , 抛物线Ⅲ的表达式为
,当时,
,解得,
(舍去), 新降落点的坐标为 .
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类型2 面积问题(2021.26;2020.25)
8.[2025铁一中八模节选·人教九上P52第6题改编]如图是一块三角形的木头
材料,经测量 , , .木匠师父在这块材料中裁出
了顶点,在边、上且面积最大的矩形木料 ,则该矩形木料
的面积为多少?
第8题图
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第8题图
解: 四边形为矩形,设,, ,
,,即 ,
, ,
,
, 有最大值,
当时, ,
该矩形木料 的面积为12.
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9.[2025榆林榆阳区五模节选]如图,在一块空地上有两堵墙与 ,在
一侧用围栏围出一块薰衣草种植地,围栏的一个顶点在边
上.已知, ,,且 ,求
的面积的最小值.#2
第9题图
解:如解图,过点作,
交的延长线于点 .
第9题解图
, ,
四边形 为矩形,
又, 四边形 为正方形,
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., .
设,则, ,
,
,
,
.
当时,的面积最小,最小为 .
第9题解图
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类型3 利润问题
10.[2025内江]2025年春节期间,我国国产动画电影《哪吒之魔童闹海》刷
新了中国电影票房的新纪录,商家推出、 两款“哪吒”文旅纪念品.已知
购进款200个,款300个,需花费14 000元;购进款100个, 款200个,
需花费8 000元.
(1)求、 两款“哪吒”纪念品每个进价分别为多少元?
解:设款“哪吒”纪念品每个进价为元,款“哪吒”纪念品每个进价为 元,
由题意得解得
答:款“哪吒”纪念品每个进价为40元, 款“哪吒”纪念品每个进价为20元;
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(2)根据网上预约的情况,如果该商家计划用不超过12 000元的资金购
进、两款“哪吒”纪念品共400个,那么至少需要购进 款纪念品多少个?
【答案】设需要购进款纪念品个,则需要购进款纪念品 个,
由题意得,,解得 ,
的最小值为200,
答:至少需要购进 款纪念品200个;
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(3)在销售中,该商家发现每个 款纪念品售价60元时,可售出200个,
售价每增加1元,销售量将减少5个.设每个 款纪念品售价
元,表示该商家销售 款纪念品的利润(单位:元),
求关于的函数表达式,并求出 的最大值.
解:由题意得,
,
, , 当时, 最大,最大值为4 500元.
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