内容正文:
26.4 实际问题与二次函数
1.某商场购进一批文创商品,进价为每件20元.当售价为每件28元时,每周可卖出160件;每件售价每降低1元,每周销量增加20件.设每件售价为x元,每周利润为元,则与的函数关系式为( )
A.
B.
C.
D.
2.某工厂七月份生产零件50万个,设该厂第三季度平均每月的增长率为x,如果第三季度共生产零件y万个,那么y与x满足的函数关系式是( )
A.
B.
C.
D.
3.如果某型号飞机降落后滑行的距离s(单位:米)关于滑行的时间t(单位:秒)的函数解析式是,则该飞机着陆后滑行最长时间为( )
A.18秒 B.9秒
C.6秒 D.3.6秒
4.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( )
A. B.
C. D.
5.如图是一个长、宽的矩形花园,根据需要将它的长缩短,宽增加,要想使重修后的花园面积达到最大,则x应为( )
A.1 B.1.5
C.2 D.4
6.家用燃气灶烧开一壶水所需的燃气量y(单位:)与旋钮的旋转角度x(单位:度)()近似满足函数关系.如图记录了某种家用燃气灶烧开同一壶水的旋钮角度x与燃气量y的三组数据,根据上述函数模型和数据,可推断出此燃气灶烧开一壶水最节省燃气的旋钮角度约为( )
A. B.
C. D.
7.“嫦娥”揽月、“祝融”探火、“羲和”逐日、“北斗”指路、“天和”遨游星辰.中国航天事业从无到有、从弱到强,实现历史性、高质量、跨越式发展.某网店为满足航空航天爱好者的需求,特推出了航空航天模型.已知该模型每件成本为20元,按每件24元的价格出售,每日可售出40件.经市场调查发现,这种模型每件每涨价1元,日销售量会减少2件,则每件模型应涨价______元,才能使日利润最大.
8.某游乐园要建造一个直径为的圆形喷水池,计划在周边安装一圈喷水头,使喷出的水柱距池中心处达到最高,高度为(示意图如下),以水平方向为x轴,喷水池中心为原点建立平面直角坐标系.若要在喷水池中心设计一个装饰物A,使各方向喷出的水柱在此汇合,则这个装饰物设计的高度应为______m.
9.如图1为一汽车停车棚,其棚顶的横截面可以看作是抛物线的一部分.棚顶的竖直高度y(单位:m)与距离停车棚支柱AO的水平距离x(单位:m)近似满足函数关系,其图象如图2所示,点在图象上.若一辆货车需在停车棚下避雨,货车截面可看作长,高的矩形,则可判定该货车______完全停到车棚内.(填“能”或“不能”)
10.一次足球训练中,小明从球门正前方的A处射门,球射向球门的路线是抛物线的一部分.当球飞行的水平距离为时,球达到最高点,此时球离地面.已知球门高OB为,现以O为原点建立如图所示的平面直角坐标系.
(1)求抛物线的解析式,并通过计算判断球能否射进球门(忽略其他因素).
(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正上方处?
11.数学活动课上,老师向同学们讲学校正在规划筹建周长为400m的跑道的消息,鼓励同学们试着给要建的跑道画一个示意图.要求跑道的两端是半圆形,中间是直线跑道,且跑道中间矩形面积最大.下面是四位同学给出的示意图,你认为正确的是( )
A. B.
C. D.
12.图(1)是玻璃水杯的截面图,其左右轮廓线AC,BD为某抛物线的一部分,杯口,杯底,且,杯深.如图(2),将盛有部分水的水杯倾斜,水面正好经过点B(即).嘉淇在图(1)中建立了平面直角坐标系(抛物线的顶点在y轴上),对于下列结论,判断正确的是
结论I:玻璃水杯左右轮廓线所在抛物线的解析式为;
结论II:图(2)中,点P到杯口AB的距离为.
A.I不对,II对 B.I对,II不对
C.I和II都对 D.I和II都不对
13.图(1)是一座三拱悬索桥,图(2)是其抛物线形桥拱的示意图,三条抛物线的形状相同,分别交于桥墩点(M,N位于同一水平线)处.从桥头点A处的碑文得知桥面AF长为270米,小张从桥头点A出发走到桥尾点F过程中的微信步数(步长视为定值)统计如下表:
计数位置
点A
点B
点C
步数/步
0
140
180
计数位置
点D
点E
点F
步数/步
360
400
540
根据上述数据信息得小张的步长为______米,中间两桥墩的距离______米.
14.根据以下素材,探索完成任务.
运用二次函数研究电缆架设问题
素材
电缆在空中架设时,两端挂起的电缆下垂可以近似看成抛物线的形状.如图,在一个斜坡上按水平距离间隔米架设两个塔柱.每个塔柱固定电缆的位置离地面高度为20米(米),以点O为原点所在直线为y轴,建立如图所示坐标系.电缆的最低点D到y轴的距离为30米,点D到坡面的铅直高度米,(于F),经测量,斜坡的坡度为(即).
素材2
若电缆下垂的安全高度是米,即电缆距离坡面的铅直高度的最小值不小于米时,符合安全要求,否则存在安全隐患.
完成以下任务
(1)求出下垂电缆(抛物线)的解析式;
(2)上述这种电缆的架设是否符合安全要求?请说明理由.
答案及解析
1.答案:A
解析:由每件售价为x元,得每件售价降低了元,每件利润为元,则每周销量增加了件,.故选A.
2.答案:D
解析:由该厂第三季度平均每月的增长率为x,得八月份生产零件万个,九月份生产零件万个,根据题意,得y与x满足的函数关系式是.
3.答案:A
解析:,,当时,s有最大值,此时飞机停下来,∴该飞机着陆后滑行最长时间为18秒.故选A.
4.答案:B
解析:,,当时,y取最大值,为,即,水流喷出的最大高度是,故选B.
5.答案:C
解析:设重修后的花园面积为,由题意可得.,有最大值,即当时,S取得最大值.
6.答案:C
解析:由题意可知函数图象为开口向上的抛物线,由图表数据描点连线,补全图可得如图,
抛物线对称轴且,
,
旋钮的旋转角度x在和之间,燃气灶烧开一壶水最节省燃气.
故选:C.
7.答案:8
解析:设每件模型涨价a元,日利润为w元,则,,当时,w取最大值,即每件模型应涨价8元,才能使日利润最大.
8.答案:5
解析:由题意,知题图中右边喷出的水柱所形成的抛物线的顶点坐标为,且过点,则设抛物线的解析式为,将点C的坐标代入,得,则,则抛物线的解析式为,当时,.
9.答案:能
解析:解题思路:判断货车能否完全停到车棚内,本质是比较当B,D,E在一条直线上时,CF与当时,y值的大小.若,则能;否则,不能.
,,.在中,当时,.,可判定该货车能完全停到车棚内.
10.答案:(1),球不能射进球门
(2)当时他应该带球向正后方移动射门,才能让足球经过点O正上方处
解析:(1)由题意得,抛物线的顶点坐标为,设抛物线的解析式为.
把点的坐标代入,得,解得,
∴抛物线的解析式为.
当时,,,球不能射进球门.
(2)设小明带球向正后方移动,则移动后的抛物线的解析式为.
把代入,得,
解得(舍去),,
∴当时他应该带球向正后方移动射门,才能让足球经过点O正上方处.
11.答案:B
解析:设矩形直线跑道,矩形面积为,由题意得:
∵,
∴当时,y最大,即直线跑道长应为,
半圆形的直径为
所以应设计矩形的长为,宽约为时,矩形面积最大.
故选:B.
12.答案:B
解析:如图,过点P作轴于E.
由题得点,,.
设玻璃水杯左右轮廓线所在抛物线的解析式为,
把点C的坐标代入得,,解得,
,故结论I正确.
设点.,是等腰直角三角形,,,解得,(舍去),
,,即点P到杯口AB的距离为,故结论II不正确.故选B.
13.答案:;
解析:根据题意得小张的步长为(米).
以点A为原点,AF所在直线为x轴,步长为单位长度建立平面直角坐标系,如图所示,
则,,.
设AM段抛物线的表达式为.
将代入得,
,段抛物线的表达式为.
三条抛物线的形状相同,CD的中点坐标为,
设MN段抛物线的表达式为.
将代入得,
,段抛物线的表达式为.
令,解得,即点M的横坐标为162,
由对称性知点N的横坐标为,(步),(米).
故答案为0.5,108.
14.答案:(1);
(2)不符合安全要求,理由见详解.
解析:(1)由题意知O为原点,米,A在地面上,
,
米,斜坡坡度为,即,
米,
右侧地面点B的坐标为,
设直线的解析式为,把,代入得,
,解得,
斜坡所在直线的解析式为,
米且塔柱竖直,
右侧电缆固定点C的坐标为,
最低点D到y轴的距离为30米,
点D的横坐标为30,
此时坡面纵坐标为,
点D到坡面的铅直高度米,
点D的纵坐标为,
即,
设抛物线解析式为,
抛物线过原点,
,
解得,
.
(2)设电缆上任一点到坡面的铅直高度为h米,
,
,
,
,
当时,h取得最小值13.25米,
,
上述电缆的架设不符合安全要求.
学科网(北京)股份有限公司
$