内容正文:
专题提升卷(五)
函数的应用
口A命题与探究
命题角度一一次函数的应用
1.[2025·山西]氢气是一种绿色清洁能源,可通过电解水获得.实践小组通过实验发
电极
现,在电解水的过程中,生成物氢气的质量y(g)与分解的水的质量x(g)满足我们学
过的某种函数关系.如表是一组实验数据,根据表中数据,y与x之间的函数关系式为
水的质量x/g
4.5
9
18
36
45
氢气的质量y/g
0.5
1
2
4
5
A.y=9
B.y=9x
C.y=gx
D号
2.[2025·福建]弹簧秤是根据胡克定律并利用物体的重力来测量物体质量的.胡克定律为:
在弹性限度内,弹簧弹力F的大小与弹簧伸长(或压缩)的长度x成正比,即F=x,其中
为常数,是弹簧的劲度系数;质量为m的物体重力为mg,其中g为常数.如图,一把弹簧秤
2
在不挂任何物体时弹簧的长度为6厘米.在其弹性限度内:当所挂物体的质量为0.5千克
时,弹簧长度为6.5厘米,那么,当弹簧长度为6.8厘米时,所挂物体的质量为
千克.
长3.[2025·浙江模拟]学校与家在一条笔直马路边上,兄妹两人同时出发,哥哥从家步行前往学校,
到后立刻以原速原路返回家中.妹妹从学校步行回家,途中遇到哥哥后,休息一会按原速回家.如
图是两人离家的距离y(米)与哥哥行走时间x(分钟)之间的函数关系.
(1)求线段AB的函数表达式.
(2)求图中点C的坐标,并说明其含义.
/米
1200
…哥哥
妹妹
B
D
0
1220a
xJ分钟
命题角度二反比例函数的应用
4.[2025·湖北]已知蓄电池的电压为定值,使用蓄电池时,电流I(单位:A)与↑
电阻R(单位:2)是反比例函数关系,它的图象如图所示.当电阻R大于92
时,电流I可能是
()
A.3A
B.4A
C.5A
D.6A
R/O
5.[2025·德阳]公元前3世纪,古希腊科学家阿基米德发现:若杠杆上的两物体到支点的距离与其
重量成反比,则杠杆平衡.后来人们把它归纳为“杠杆原理”:阻力×阻力臂=动力×动力臂.已知
数学一17
阻力和阻力臂分别为600N和1m,当动力为1200N时,动力臂是
m.
6.[2025·湖州一模]电磁波由振荡的电场和磁场构成,我国嫦娥六号探测
器就是通过无线电波(电磁波的一种)与地球通信,电磁波的波长入(单
位:m)会随着电磁波的频率f(单位:MHz)的变化而变化.已知某段电磁
波在同种介质中,波长入与频率f的部分对应值如表:
频率f(MHz)510
15
20
25
30
波长入(m)
6030
20
15
12
10
(1)根据表格中的数据,选择合适的函数模型,求出波长λ()关于频率f(MHz)的函数表达式.
(2)当该电磁波的频率为50MHz时,它的波长是多少m?
命题角度三二次函数的应用
7.[2025·甘肃]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OM,喷头M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,按如图所示的平面直角坐标系,水流喷出的
高度(m)与水平距离x(m)之间的关系式是y一一t十2x十(>0),则水流喷出的最大高度是
()
A.3 m
B.2.75m
C.2 m
D.1.75m
y
ylm
0.6-------
0.3
2m
:
x/m
02001000
3000之x
滨蛋
6m
第7题图
第8题图
第9题图
8.[2025·临沂、枣庄、聊城、菏泽、济宁]在水分、养料等条件一定的情况下,某植物的生长速度y(厘
米/天)和光照强度x(勒克斯)之间存在一定关系.在低光照强度范围(200≤x<1000)内,y与x
近似成一次函数关系;在中高光照强度范围(x≥1000)内,y与x近似成二次函数关系.其部分图
象如图所示.根据图象,下列结论正确的是
()
A.当x≥1000时,y随x的增大而减小
B.当x=2000时,y有最大值
C.当y≥0.6时,x≥1000
D.当y=0.4时,x=600
9.如图是一个抛物线形拱桥的示意图,当拱顶离水面2m时,水面宽6m,当水面下降
m
时,水面宽8m.
数学一18一
10.[2025·新疆]天山胜利隧道预计于2025年建成通车,它将成为世界上最长的高速公路隧道,能
大大提升区域交通效率,促进经济发展.如图是隧道截面图,其轮廓可近似看作是抛物线的一部
分.若隧道底部宽12米,高8米,按照如图所示的方式建立平面直角坐标系.
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)该隧道设计为单向双车道通行,车辆顶部在竖直方向上与隧道的空隙不少于0.5米,当两辆
车在隧道内并排行驶时,需沿中心线两侧行驶,且两车至少间隔2米(中心线宽度不计).若宽3
米,高3.5米的两辆车并排行驶,能否安全通过?请说明理由
甲
车
车
-12
■B仿真与预测
11.[2025·沭阳县三模]小鹿和小晨从图书馆出发去公园.小鹿先出发,5分钟后小晨出发,两人刚
好同时到达休息点,短暂休息后两人分别以原来的速度同时再出发,各自到达公园.如图1,图书
馆到公园的路线长4.5千米,图2表示两人相距的路程s(千米)与小鹿所用时间t(分)之间的函
数关系,则图中m的值为
()
A.22
B.22.5
C.23
D.23.5
个s千米
公园
休息点
图书馆
15m25t/分
B
图1
图2
第11题图
第12题图
12.[2025·连云港]如图,小亮同学掷铅球时,铅球沿抛物线y=a(x-3)2+2.5运行,其中x是铅
球离初始位置的水平距离,y是铅球离地面的高度.若铅球抛出时离地面的高度OA为1.6,则
铅球掷出的水平距离OB为
m.
13.杠杆原理在生活中被广泛应用(杠杆原理:阻力×阻力臂=动力×动力臂),小明利用这一原理制
作了一个称量物体质量的简易“秤”(如图1).制作方法如下.
第一步:在一根匀质细木杆上标上均匀的刻度(单位长度为1cm),确定支点O,并用细麻绳固定,
在支点O左侧2cm的A处固定一个金属吊钩,作为秤钩.
第二步:取一个质量为0.5kg的金属物体作为秤砣,
(1)在图1中,把重物挂在秤钩上,秤砣挂在支点O右侧的点B处,秤杆平衡,就能称得重物的质
量.当重物的质量变化时,OB的长度随之变化.设重物的质量为xkg,OB的长为yc.写出y
关于x的函数解析式;若0<y<48,求x的取值范围
B
秤砣
图1
图2
(2)调换秤砣与重物的位置,把秤砣挂在秤钩上,重物挂在支点O右侧的点B处,使秤杆平衡,如
数学一19一
图2.设重物的质量为xkg,OB的长为ycm,写出y关于x的函数解析式,完成下表,画出该函
数的图象
x/kg
中
0.25
0.5
2
4
y/cm
…
…
cm
4
3
2
谢
可123456xkg
图3
14.[2025·山西]综合与实践
墙
【问题情境】青蛙腾空阶段的运动路线可看作抛物线.我国某科研团队根据青蛙的生物特征和运
动机理设计出了仿青蛙机器人,其起跳后的运动路线与实际情况中青蛙腾空阶段的运动路线相
吻合
【实验数据】仿青蛙机器人从水平地面起跳,并落在水平地面上,其运动路线的最高点距地面
60cm,起跳点与落地点的距离为160cm.
数学建模:如图1,将仿青蛙机器人的运动路线抽象为抛物线,其顶点为N,对称轴为直线1,仿青
蛙机器人在水平地面上的起跳点为O,落地点为M.以O为原点,OM所在直线为x轴,过点O
与OM所在水平地面垂直的直线为y轴,建立平面直角坐标系,
(1)请直接写出顶点N的坐标,并求该抛物线的函数表达式;
【问题解决】已知仿青蛙机器人起跳后的运动路线形状保持不变,即抛物线的形状不变
(2)如图1,若仿青蛙机器人从点O正上方的点P处起跳,落地点为Q,点P的坐标为(0,75),点
Q在x轴的正半轴上.求起跳点P与落地点Q的水平距离OQ的长;
(3)实验表明仿青蛙机器人在跃过障碍物时,与障碍物上表面的每个点在竖直方向上的距离不少
'☒
于3cm,才能安全通过.如图2,水平地面上有一个障碍物,其纵切面为四边形ABCD,其中
∠ABC=∠BCD=90°,AB=57cm,BC=40cm,CD=48cm.仿青蛙机器人从距离AB左侧
80c处的地面起跳,发现不能安全通过该障碍物.若团队人员在起跳处放置一个平台,仿青蛙机
济
器人从平台上起跳,则刚好安全通过该障碍物.请直接写出该平台的高度(平台的大小忽略不计,
障碍物的纵切面与仿青蛙机器人的运动路线在同一竖直平面内).
毒
青蛙的运动路线
仿青蛙机器人
y/cm
D
N:
0
M O x/cm
B C
图1
图2
数学一20一解得石==一子
此时抛物线为y=3x十2x+号与x轴只有一个
公共点(-30),且-1<-号<1,满足题意:
②当c<}时x,=-1时=3-2十c=1+c:
x2=1时,y2=3+2+c=5+c.
因为当一1x1时,该抛物线与x轴有且只有
一个公共点,考虑其对称轴为x=一号,
31
应有≤0即1+cS0·解得-5<≤-1.
y2>0,5+c>0,
综上所述,c的取值范围为c=了或-5<c≤
-1.
(3)解:当0<x<1时,抛物线与x轴有公共点.
证明:对于二次函数y=3a.x2+2bx十c,
由已知x1=0时,y1=c>0;
x2=1时,y2=3a+2b+c>0,
又.a十b+c=0,
.3a+2b+c=(a+b+c)+2a+b=2a+b.
.∴.2a+b>0.
b=a一c,
.∴.2a-a-c>0,即a-c>0,∴.a>c>0.
,关于x的一元二次方程3a.x2十2bx十c=0的
判别式4b2-12ac=4(a+c)2-12ac=4[(a
c)2+ac]>0,
.抛物线y=3a.x2+2bx十c与x轴有两个公共
点,顶点在x轴下方
又:该抛物线的对称轴为直线x=一3a:
b
由a+b+c=0,c>0,2a+b>0,
得-2a<ba,.3<a3子
又由已知当x1=0时,y1>0;x2=1时,y2>0,
∴.当0<x<1时,抛物线与x轴有公共点.
20.解:(1)①把(3,5)的坐标代入y=x2-2mx+2,
得9-6m+2=5,
解得m=1,
.二次函数的表达式为y=x2一2x十2.
②y=x2-2x十2=(x-1)2+1,
抛物线的对称轴为直线x=1,
,抛物线开口向上,
.当t-1<1一(-3)时,q<p,
解得:-3<t<5.
(2),二次函数y=x2-2m.x十2的对称轴是直
线x=m,开口向上,
分三种情况求函数在1≤x≤3范围的最大值,
6
①当m≤1时,当1≤x≤3时,函数y的值随着
x的增大而增大,
.当x=3时,y取最大值,且为9-6m十2=-5,
解得m号,
不满足m≤1,舍去;
②当m≥3时,当1≤x≤3时,函数y的值随着
x的增大而减小,
.x=1时,y取最大值,且为1-2m十2=-5,
解得m=4,满足题意;
③当1<m<3时,
若m-1>3-m,即2<m<3时,在x=1时,y
取最大值,且为1-2m十2=-5,
解得m=4,不符合题意;
当m-1≤3-m,即当1<m≤2时,在x=3时,
y取最大值,且为9-6m十2=-5,
解得m=号,不符合题意,
∴.当1<m<3时,m值不存在.
综上所述,m=4.
专题提升卷(五)函数的应用
1.C
2.0.8【解析】将F=0.5g,x=6.5-6=0.5代人
F=kx,得0.5g=0.5k,解得k=g,
.F与x的函数关系式为F=gx,
将x=6.8-6=0.8,F=mg代人F=gx,得mg
=0.8g,解得m=0.8,
当弹簧长度为6.8厘米时,所挂物体的质量为
0.8千克.
3.解:(1)哥哥的速度为1200÷20=60(米/分钟),
当x=12时,哥哥离家的距离为60×12=720
(米),
.B(12,720),
妹妹的速度为(1200一720)÷12=40(米/分钟),
则线段AB的函数表达式为y=一40x+1200(0
x12).
(2)哥哥返回家中的时间为20×2=40(分钟),
1200÷40=30(分钟),
根据图象,得12+(40-a)=30,
解得a=22,
.C(22,720),其含义是妹妹从学校出发22分钟
时离家的距离为720米.
4.A
5.0.5
6.解:(1)由表格可知f=300,
入关于∫的函数表达式为入=300
(2)当f=50时以-0-6.
答:当该电磁波的频率为50MHz时,它的波长是
6m.
7.B【解析】y=-x2+2x十
7
4
=-(x-1)2+1+
冬=-(-10+4
:一1<0,.当x=1时,y取最大值,最大值为
号四2.75米
8.B【解析】A.当x≥1000时,y随x的增大先
增大,后减小,故A选项错误,不符合题意;
B.抛物线过点(1000,0.6),(3000,0.6),.抛
物线的对称轴为直线x=10003000=2000,
2
抛物线的开口向下,,x=2000时,y有最大
值,故B选项正确,符合题意;
C.由图象可得:当y=0.6时,x1=1000,x2=
3000,∴.当y≥0.6时,1000≤x≤3000,故C选
项错误,不符合题意;
D.由图象可得当y=0.4时,x对应的值有2个,
故D选项错误,不符合题意.故选B.
10.解:1由题意得,顶点为(侵.8),即(6,8)。
设抛物线的解析式为y=a(x-6)2十8(a≠0),
代入点(12,0)的坐标,得a(12一6)2+8=0,
解得:a=一2
9
“抛物线解析式为y=一号(x-6)+8(0≤:
≤12)
(2)能安全通过.理由如下:
如图,
甲
A车
12
由题意得:x=2一乙
122
-3=2,
将x=2代入=一号(x-6)P+8,得
y=-名×(2-6)2+8=40,
9
9
:智-35->0.5∴能安全道过.
1,B【解析】小鹿的速度为1÷5=号(千米/分),
则两人共同休息的时间为25-4.5÷号=2.5
(分),
设小晨的速度为千米/分,则两人同时到达休
息点时,得(15-5=号×15,
解得=哥
m=5+2.5+15÷是-2.5c分.
故选:B.
12.8【解析】由题意知OA=1.6m,得A(0,1.
6),
将A(0,1.6)的坐标代入y=a(x-3)2+2.5,得
1.6=a(0-3)2+2.5,解得:a=一10,
y-3)+25
令y=0,得-0(x-3)°+2.5=0,解得:=
8,x2=-2,∴.OB为8m.
13.解:(1),OA=2cm,重物的质量为xkg,OB的
长为ycm,秤砣的质量为0.5kg,
∴.2x=0.5y,
,.y=4x.
,4>0,∴y随x的增大而增大.
当y=0时,x=0;当y=48时,x=12,
.0<x<12.
(2),OA=2cm,重物的质量为xkg,OB的长
为ycm,秤砣的质量为0.5kg,
2X0.5=xy,y=
x
1
当x=0.25时y=0.25=4:
当=0.5时9=六=2:
当x=1时,y=1;
1
当x=2时y=
1
当x=4时,y=4
故表中依次填4,2,1,2,4
11
作出的函数图象如图.
y个
3
2
01234x
14.解:(1)由题意得抛物线的对称轴为直线x=80,
顶点纵坐标为60,∴.顶点坐标为(80,60),
设抛物线的函数解析式为y=a(x一80)2十60,
,图象过原点,∴.a(0-80)2十60=0.
7
解得a=一0y=一品高(一80y十60,
(2).抛物线的形状不变,点P(0,75),
∴.第二次的函数图象可以看作由(1)的抛物线向
上平移75个单位长度得到的,
.新的抛物线的解析式为y=
3
320(x-80)2+
60+75=
33(x-80P+135,
当y=0时,品红-80)+135=0,
解得:x1=200,x2=一40(舍去),
故起跳点P与落地点Q的水平距离OQ的长为
200cm.
(3)设该平台的高度为kcm,由题意,设新的函
数解折式为y=一高(红一80)十60十,
,AB=57cm,BC=40cm,CD=48cm,仿青蛙
机器人从距离AB左侧80cm处的地面起跳,
∴.由题意知仿青蛙机器人经过CD正上方3cm
处,即抛物线经过点(80+40,48+3),即(120,
51),
3
把(120,51)的坐标代入y=一320(x-80)2+
60+,得51=一高120一80)户+60十k,解得:
k=6.
答:该平台的高度为6cm
专题提升卷(六)三角形与特殊三角形综合
1.B2.B3.C
4.证明:AC平分∠BAD,
..∠BAC=∠DAC,
在△ABC和△ADC中,
AB=AD,
∠BAC=∠DAC,
LAC=AC,
.△ABC≌△ADC(SAS),
∠B=∠D.
5.B6.C7.√3
8.30°4v3
5
【解析】:△ABE≌△BCF≌
△CAD
∴.AD=BE=CF,AE=BF=DC
.AE=ED=2,..AD=BE=4.
△DEF为等边三角形,
∴.EF=DF=DE=2,/EFD=/EDF=60°,
.BF=DF=DC=2,
∠FDB=∠FBD=Z∠EFD=30,
∠ADB=∠EDF+∠FDB=90.
8
如图,过点C作CH⊥BG,交BG延长线于点H,
B
:∠CDH=∠FDB=30°,.CH=CDX sin3o
=2x2=1,
DH=CD30=2×号-5.
,∠ADG=∠CHG,∠AGD=∠CGH,
.△ADGn△CHG,
%架c=DH-
5
9.A
10.C【解析】设AC与BD相交于点O,如图,
:∠EAD=∠BAC,.∠BAE+∠EAC=
∠EAC+∠CAD,∴.∠BAE=∠CAD,
在△BAE和△CAD中,
(AB=AC,
∠BAE=∠CAD,∴.△BAE≌△CAD(SAS),
LAE-AD,
.∠ABE=∠ACD,
:∠BOC是△ABO和△CDO的外角,:
∠BOC=∠ABE+∠BAC=∠ACD+∠BDC,
:∠BDC=56°,.∠BAC=∠BDC=56°,
:AB=AC,·∠ABC=∠ACB=3(180°
∠BA0=7×180°-56)=62.
11.6【解析】点D,E分别是边AB,BC的中
点,.DE是△ABC的中位线,
DE=AC-7×4=2,
在Rt△BFC中,E是斜边BC的中点,BC=8,
则FE=号BC=7×8=4,
∴.DF=DE+FE=2+4=6.
12.(1)证明:AB∥DE,.∠B=∠E,
在△ABC和△DEF中,
∠B=∠E,
∠A=∠D,
AC=DF.