内容正文:
广西
数 学
减负作业本
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第三章 函数
第17节 二次函数的综合应用
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类型1 二次函数的实际应用
1.(2025南宁四十七中模拟)某专业户计划投资种植茶树及果树,根据市
场调查与预测,种植茶树的利润(万元)与投资量 (万元)成正比例
关系,如图1所示;种植果树的利润(万元)与投资量 (万元)成二次
函数关系,如图2所示.如果这位专业户投入种植茶树及果树资金共10万元,
那么他能获取的最大总利润是( )
D
图1
图2
A. 20万元 B. 32万元
C. 48万元 D. 50万元
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【解析】设,把代入中,得,.设 ,把
代入中,得,解得, .设这位专业户投入种植
果树的资金为万元,则投入种植茶树的资金为 万元,他获得的利
润为 万元,由题意,得
,, 当 时,, 他能获取的最大总利润是
50万元.
图1
图2
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2.(2025广西模拟)用12米长的围栏围成一边靠墙(墙足够长)的菜园,
为了让菜园面积尽可能大,小红提出了围成矩形、等腰三角形(底边靠
墙)、半圆形这三种方案(如图所示),最佳方案是( )
C
A. 方案1 B. 方案2 C. 方案3 D. 都一样
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3.(2025柳州模拟)如图1,一个可调节高度的喷灌架喷射出的水流可以近
似地看成抛物线.图2是喷射出的水流在平面直角坐标系中的示意图,其中
喷灌架置于点 处,喷水头的高度(喷水头距喷灌架底部的距离)设置的
是1米,当喷射出的水流距离喷水头水平距离为8米时,达到最大高度5米.
图1
图2
(1)求水流运行轨迹的函数解析式;
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解:由题可知抛物线的顶点为 ,
设水流运行轨迹的函数解析式为 ,
将点代入可得,
水流运行轨迹的函数解析式为 .
图2
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(2)若在距喷灌架12米处有一棵3.5米高的果树,问:水流是否能喷射到
这棵果树?请通过计算说明.
图2
解:不能,理由如下:当时, ,
水流不能喷射到这棵果树.
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4.(2025南宁外国语学校二模)九年级学生在数学社团课上进行了项目化
学习研究,某小组研究如下:如何设计纸盒?选择“素材1”“素材2”设计了
实验活动.请你尝试帮助他们解决相关问题.
素
材1 利用一边长为 的正方形纸板可以设计成如图所示的无盖纸盒
素
材2 如图,在正方形硬纸板的四角处各剪掉一个同样大小的小正方形,将剩余部分折成一个无盖纸盒
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(1)初步探究,制作一个底面积为 的无盖纸盒,需要剪掉的小正
方形边长为多少?
解:设剪掉的小正方形的边长为 ,则折成的无盖纸盒的底面是边长为
的正方形,
,, (不符合题意,舍去).
答:需要剪掉的小正方形的边长为 .
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(2)折成的无盖纸盒的侧面积是否有最大值?如果有,求出这个最大值
和剪掉的小正方形的边长;如果没有,请说明理由.
解:折成的无盖纸盒的侧面积有最大值,设剪掉的小正方形的边长为 ,
折成的无盖纸盒的侧面积为 ,
.
, 当时, 取得最大值,最大值为800.
答:折成的无盖纸盒的侧面积有最大值,最大值为 ,此时剪掉的
小正方形的边长为 .
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类型2 二次函数与几何综合应用
5.(2021玉林)如图1,在 中, ,点从点 出发,沿三角
形的边以 的速度逆时针运动一周,图2是点运动时,线段的长度
C
A. B.
C. D.
【解析】由图象可知,,当时,即点运动了,
此时点在线段上,,则点为的中点.又 ,
, 图2中点的坐标为 .
随运动时间变化的关系图象,则
图2中点的坐标是( )
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6.如图,在四边形中,,, ,
垂足分别为,,且,.动点,
均以的速度同时从点出发,其中点 沿折线
D
A.
B.
C.
D.
运动到点停止,点沿运动到点 停止,设运动时间
为,的面积为,则与 对应关系的图象大致是( )
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【解析】在 中,由勾股定理,得
,
., 点先到点,当 时,过点
作于点,则,即, ,
, 图象为抛物线且开口向上,
选项A,C不符合题意;当时,点在边 上且点
在点处,,
图象为一次函数图象,只有D选项符合题意.
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7.如图,四边形是边长为1的正方形,四边形 是边长为2的正
方形,点与点重合,点,,在同一条直线上,将正方形
沿方向平移至点与点重合时停止,设点,之间的距离为 ,正方
形与正方形重叠部分的面积为,则能大致反映与 之间函数
关系的图象是( )
B
A. B.
C. D.
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8.(2025南宁十四中三模)综合与实践
在综合实践课上,老师让同学们以“二次函数的最大值”为主题开展数学活动.
【观察发现】(1)如图1,某数学兴趣小组想用60米长的篱笆围成一个矩
形花圃,是边上的动点,连接,,设 米,的
面积为平方米,求与之间的函数关系式和 的最大值.
图1
解:, ,
.
, 当 时,取最大值,最大值为 .
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图2
【探究迁移】(2)工人师傅要在如图2所示的矩形铁皮 上分割出
,用来填充不同材质的产品,已知,,点 ,,分别
在边,,上,且,,设 ,的面积为 .
①求与之间的函数关系式,并直接写出自变量 的取值范围;
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图2
解:由题可知,,,, ,
,,,
.
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②求 的最大值.
图2
解:,且,
当时, 取最大值且最大值为5.
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图3
(3)如图3,在(2)的条件下,且点位于 的面积最
大时的位置,是上一点,连接.当四边形 的面积
为时,求 的长.
解:在(2)的条件下,且点位于 的面积最大时的位
置时, 的最大面积为5,
, ,
, .
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