内容正文:
第二十六章 二次函数
26.4实际问题与二次函数
作业1
基础过关
1.如图,假设篱笆(虚线部分)的长度为16m,则靠墙(墙足够长)所围成矩形ABCD 的最大面积是( )
A.60 m² B.63 m² C.64m² D.66 m²
2.如图,▱ABCD的周长为8cm,∠B=30°,若边长AB= xcm.
(1)□ABCD的面积y(cm²)与x(cm)之间的函数解析式为 ,自变量x的取值范围为 ;
(2)当x= 时,y的值最大,最大值为 .
3.(2025·连云港)如图,小亮同学掷铅球时,铅球沿抛物线 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1.6m,则铅球掷出的水平距离OB 为 m.
能力提升
4.(2025·齐齐哈尔)如图,在菱形ABCD中,∠A=60°,AB=4,动点E从点A 出发沿边AB→BC匀速运动,运动到点C时停止,过点E作AD 的垂线l,在点E运动过程中,垂线l扫过菱形(即阴影部分)的面积为 y,点E 运动的路程为x(x>0).下列图象能反映y与x之间函数关系的是( )
5.如图,将一个小球从斜坡的点O处抛出,小球的抛出路线可以用二次函数 的图象来刻画,斜坡可以用一次函数 的图象来刻画,下列结论错误的是( )
A.当小球抛出高度达到7.5米时,小球距O点的水平距离为3米
B.小球距O点水平距离超过4米时呈下降趋势
C.小球落地点距O点水平距离为7米
D.小球的最大高度为8米
6.飞机着陆后滑行的距离y(单位:m)关于滑行时间t(单位:s)的函数解析式是 在飞机着陆滑行中,最后4s 滑行的距离是 m.
7.(2025·高邮期末)为充分利用现有资源,学校计划用一块矩形地种植两种花卉.如图,矩形地ABCD一面靠墙(墙的长度为12m),另外三面用栅栏围成,中间再用栅栏EF把它分成两个面积相等的矩形.已知栅栏的总长度为27 m.
(1)若矩形地ABCD的面积为42m²,求AB的长;
(2)当AB边长为多少米时,矩形地ABCD的面积最大,最大面积是多少平方米?
拓展延伸
8.某建筑工程队借助一段废弃的墙体CD(CD长为18米),用76米长的铁栅栏围成两个相连的长方形仓库,为了方便取物,在两个仓库之间留出了1米宽的缺口作通道,在平行于墙的一边留下一个1米宽的缺口作小门.现有如图所示的两种设计方案(如图①,点A 在线段DC 的延长线上,如图②,点A在线段DC上),设AB=x米,图①,图②中仓库的总面积分别为y₁平方米,y₂ 平方米.
(1)分别写出y₁,y₂与x的函数解析式;
(2)小红说:“y₁的最大值为384,y₂的最大值为507.”你同意吗?请说明理由.
作业2
基础过关
1.一件工艺品的进价为100元,标价135元出售,每天可售出100件.根据销售统计,一件工艺品每降价1元,每天可多售出4件,要使每天获得的利润最大,每件需降价( )
A.5元 B.10元 C.0元 D.3.6元
2.某商品的销售利润y(元)与销售单价x(元)之间的函数解析式为 则当销售单价定为 元时,获得最大利润 元.
3.(2025·广陵区期末)某商场以每件30元的进价购进一批商品.当商品售价为60元时,月销量达到40件,现决定降价促销,提高利润,经调查发现,该商品每降价1元,销售量增加2件.
(1)求出月销售量y(件)与售价x(元)之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(2)当售价定为何值时,该商品月销售利润最大,并求最大利润.
能力提升
4.某快餐店销售A,B两种快餐,每份的利润分别为12元,8元,每天卖出的份数分别为40份,80份.该店为了增加利润,准备降低每份A种快餐的利润,同时提高每份B种快餐的利润.售卖时发现,在一定范围内,每份A种快餐的利润每降1元可多卖2份,每份B种快餐的利润每提高1元就少卖2份.如果这两种快餐每天销售总份数不变,那么这两种快餐一天的总利润最多是 元.
5.(2025·阜阳模拟)某专卖店准备代销进价为10元/瓶的牛奶,根据品牌方要求,销售价不低于进价,且不高于进价的2倍.试销期间的数据显示:若以进价出售,日销量为60瓶,当价格每提升1元时,日销量则下降2瓶.
(1)直接写出日销量 y与单价x的函数解析式;
(2)牛奶销售单价定为多少元时,所获日销售利润最大?最大利润是多少元?
(3)为培养客户习惯,该店购入价值不等的四种小礼品,每日随机选一款随牛奶赠送给顾客,每瓶牛奶赠送一件.若该款牛奶日最大利润在160~280元之间浮动(包括160元和280元),求赠送小礼品成本的取值范围.
6.(2025·通州区模拟)某超市以每件20元的价格购进一种文具,经过市场调查发现,该文具每天的销售数量y(件)与销售单价x(元)之间满足一次函数关系,部分数据如下表所示:
销售单价x/元
22
23
24
每天销售数量y/件
56
54
52
(1)求 y关于x的函数解析式;
(2)设销售这种文具每天获利ω(元),当销售单价为多少元时,每天获利最大?最大利润是多少元?
(3)文具厂家进行了提价,该超市发现该文具每件的进价提高了a元.若每天销售量与销售单价仍满足(1)中的函数关系,当销售单价不超过38元时,销售这种文具每天的利润随着x的增大而增大,直接写出a的最小值.
拓展延伸
7.星星服装厂生产A品牌服装,每件成本为68元,零售商到星星服装厂一次性批发A品牌服装x(x≥100)件,批发单价为y元,y与x之间满足如图所示的函数关系.
(1)求y与x的函数解析式;
(2)零售商到星星服装厂一次性批发A品牌服装x(100≤x≤360)件,服装厂的利润为ω元,问x为何值时,ω最大?最大值是多少?
(3)零售商到星星服装厂一次性批发A品牌服装x件,若星星服装厂欲获利不低于4320元,请直接写出x的取值范围.
作业3
基础过关
1.(2025·海安期中)如图,某大桥桥拱可以用抛物线的一部分表示,其函数解析式为 当水面宽度AB为20m时,水面与拱顶的高度CO的长为( )
A.2m B.4m C.10m D.16 m
2.(2025·海门区月考)如图,一抛物线形拱桥,当拱顶到水面的距离为2米时,水面宽度为4米,则当水面的宽度为2\sqrt{3}米时,水位上升 米.
3.(2025·陕西)某景区大门上半部分的截面示意图如图所示,顶部L₁,左、右门洞L₂,L₃均呈抛物线型,水平横梁AC=16m,L₁ 的最高点B到AC的距离BO=4m,L₂,L₃关于BO所在直线对称. MN,MP,NQ为框架,点M,N在L₁上,点P,Q分别在L₂,L₃上,MN∥AC,MP⊥AC,NQ⊥AC.以O为原点,AC所在直线为x轴,BO所在直线为y轴,建立平面直角坐标系.
(1)求抛物线L₁的函数解析式;
(2)已知抛物线L₃的函数解析式为 求 MN的长.
能力提升
4.如图,排球运动员站在点O处练习发球,将球从点O正上方2m 的点A处发出,把球看成点,其运行的高度y(m)与运行的水平距离x(m)满足关系式. 已知球与点O的水平距离为6m 时,达到最高2.6m,球网BC与点O的水平距离为9m,高度为2.43m,球场的边界距点O的水平距离为18m,则下列判断正确的是( )
A.球不会过网
B.球会过网且不会出界
C.球会过网并会出界
D.无法确定
5.(2025·姑苏区月考)如图①是我国著名建筑“东方之门”,它通过简单的几何曲线处理,将传统文化与现代建筑融为一体,最大程度地传承了中国的历史文化.“门”的内侧曲线呈抛物线型,如图②,已知其底部宽度AB为80m,高度为200m,则离地面150m处的水平宽度(即CD的长)为 m.
6.(2025·武江区模拟)为促进经济发展,方便居民出行,某施工队要修建一个横断面为抛物线的公路隧道.抛物线的最高点 P 离路面OM 的距离为6m,宽度OM为12m.
(1)建立如图所示的平面直角坐标系,求该抛物线的函数解析式;
(2)一货运汽车装载某大型设备后高为4m,宽为3.5m,如果该隧道内设双向行车道(正中间是一条宽1m 的隔离带),那么这辆货车能否安全通过?
拓展延伸
7.(2025·鼓楼区期中)如图是抛物线形拱桥.某日,水文站观测到河水匀速上涨,记录两次数据如下:
时刻
水面宽
水位变化
6:00
AB=20m
/
18:00
CD=10m
上涨3m(相比6:00的水位)
(1)建立适当的平面直角坐标系并求出抛物线的函数解析式.
(2)当日时刻为多少时,水面将经过拱顶?
(3)设自当日6:00开始至水面经过拱顶,当水位上涨 hm时,水面宽为d m.
①d h的二次函数;(填“是”或“不是”)
②画出d随h 变化而变化的大致图象,标出必要的数据.
作业1
1. C
0<x<4(2)223.8 4. A 5. A 6.24
7.解:(1)设AB的长为xm,则BC的长为(27-3x)m,根据题意,得(27-3x)x=42,解得x=2或x=7,
当x=2时,27-3x=21>12,不合题意,舍去,当x=7时,27-3x=6<12,符合题意,∴x=7.
答:AB的长为7m.
(2)设矩形的面积为 S m²,
则
∵0<27-3x≤12,∴5≤x<9,
∵-3<0,∴当x=5时,S有最大值,最大值为60,∴当AB边长为5m 时,矩形地ABCD 的面积最大,最大面积是60m².
8.解:(1)题图①中,
题图②中,AD=76+1-(3x-1)=78-3x,
(2)不同意小红的说法,理由如下:
∴y₁有最大值,
当x=16时, 符合题意,此时y₁ 有最大值,是384.
∵0<78-3x≤18,∴20≤x<26.
∵-3<0,∴当x=20时,y₂有最大值,是360,∴y₂的最大值不能是507,∴不同意小红的说法.
作业2
1. A 2.40 2500
3.解:(1)设y与x之间的函数解析式为y=-2x+b,当商品售价为60元时,月销量达到40件,
∴40=-2×60+b,∴b=160,故y=-2x+160.
∵y>0,∴-2x+160>0,∴x<80.
∵某商场以每件30元的进价购进一批商品,∴30≤x<80,
∴月销售量y(件)与售价x(元)之间的函数解析式为y=-2x+160(30≤x<80).
(2)设该商品月销售利润为w元,
∵-2<0,∴x=55时,ω取得最大值,最大值为1250.
答:当售价定为55元时,利润最大,最大利润为1250元.
4.1264
5.解:(1)单价为x元时,日销量下降了2(x-10)瓶,
∴日销量y与单价x的函数解析式为y=60-2(x-10)=-2x+80(10≤x≤20).
(2)设日销售利润为w,依题意,得w=(x-10)(-2x+
当x<25时,w随x的增大而增大,
故当x=20时,w有最大值,最大值是400.
答:牛奶销售单价定为20元时,所获日销售利润最大,最大利润是400元.
(3)设小礼品成本为m元/件,利润为w元.
依题意,得 (100+2m)x-800-80m,
∵对称轴为直线 且m>0,
故当 时,w'随x的增大而增大,
故当x=20时,日销售利润最大,此时w'=40(10-m),
由题意,得160≤40(10-m)≤280,解得3≤m≤6.
6.解:(1)设y关于x的函数解析式为y= kx+b(k≠0),
则 解得
∴y关于x的函数解析式为y=-2x+100.
(2)由题意,得·
∵-2<0,∴当x=35时,ω有最大值为450.
答:当销售单价为35 元时,每天获利最大,最大利润是450元.
(3)由题意,得 (140+2a)x-2000-100a,
二次函数图象的对称轴为直线
根据题意,得 解得a≥6,∴a的最小值为6.
7.解:(1)当100≤x≤300时,设 y与x的函数解析式为y= kx+b,
根据题意,得 解得
当x>300时,由图象可知y=80,
∴y与x的函数解析式为
(2)分两种情况:
①当100≤x≤300时,
∴当x=210时,w最大,最大值为4410;
②当300<x≤360时,ω=(80-68)x=12x,
∵12>0,∴w随x的增大而增大,
∴当x=360时,ω最大,ω最大=12×360=4320.
∵4410>4320,
∴当x为210时,w最大,最大值是4410.
(3)①当100≤x≤300时,w=-\frac{1}{10}x²+42x,
整理,得(x-180)(x-240)=0,
解得x=180或x=240,
∴函数图象开口向下,
∵获利不低于4320元,∴180≤x≤240;
②当x>300时,ω=12x,
∴12x≥4320,解得x≥360.
综上,x的取值范围为180≤x≤240或x≥360.
作业3
1. B 2.
3.解:(1)∵BO=4m,
∴抛物线L₁的顶点 B的坐标为(0,4).
设抛物线L₁的函数解析式为
∵AC=16 m,由二次函数图象的对称性得 A(-8,0),C(8,0),
将C(8,0)代入 得0=64a+4,
则
(2)由(1)得抛物线L₁的函数解析式为
∵MN∥AC,MP⊥AC,NQ⊥AC, 且抛物线L₃的函数解析式为 整理,得
解得x₁=x₂=6,∴MN=2×6=12(m).
4. C 5.40
6.解:(1)根据题意,得顶点 P 的坐标为(6,6),
设抛物线的函数解析式为
把点O(0,0)代入,得
∴36a+6=0,
∴所求抛物线的函数解析式为x≤12).
(2)当.x=6-0.5-3.5=2时,
∴这辆货车不能安全通过.
7.(1)解:以 AB的中点为原点,AB 所在直线为x轴,过原点且垂直于AB 的直线为y轴,建立平面直角坐标系,此时,A(-10,0),B(10,0).
18:00时,水位上涨3m ,CD=10 m,i,故CD的端点为C(-5,3),D(5,3).
设抛物线的函数解析式为 把点 A,C的坐标代入,得
解得
∴抛物线的函数解析式为
(2)解:拱顶是抛物线的顶点,在 中,当x=0时,y=4,从6:00到18:00,经过12 h,水位上涨3m ,
因此每小时水位上涨速度为 (m/h),要使水面到达拱顶(水位需从0 m上涨到4m ),所需时间为 从6:00开始,经过16 h后是22:00,因此,当日22:00时,水面将经过拱顶.
(3)①不是
②解:当h=0时(6:00时),d=20,对应点为(0,20),当h=3时,d=10,对应点为(3,10),当h=4时(水面过拱顶时),d=0,对应点为(0,4),
∴用平滑曲线连接点(0,20),(3,10),(4,0),所得图象如答图所示.
学科网(北京)股份有限公司
$