专题09 二次函数的实际应用 专项训练讲义 2026-2027学年人教版数学九年级上册
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内容正文:
2026-2027学年度人教版数学九年级上册专项训练讲义
专题09二次函数的实际应用
专题目标
会从实际情境中抽象出二次函数模型。
2.
会解决销售利润、图形面积的最值问题。
3.
会建立坐标系解决抛物线形建筑问题。
会处理体育运动中的抛物线问题。
会处理分段函数与方案选择问题,发展模型观念与应用意识。
专题目录
题型01:销售利润的最值问题
题型02:图形面积的最值问题(围栏、场地)
题型03:抛物线形建筑问题(拱桥、隧道)
题型04:体育运动中的抛物线问题(投篮、喷泉)
题型05:分段函数与方案选择问题
题型01:销售利润的最值问题
题型描述:题干给出商品的进价、原售价、销量及“每涨(降)x元销量减少(增加)y
件”的联动关系,求最大利润。核心得分点是表示出“单件利润×销量”的二次函数。
基础知识:
1/19
总利润=(售价一进价)×销量:
涨价x元:新销量=原销量一单位涨价×x:
自变量范围:销量非负、涨价非负:
顶点处取最大利润。
解题方法:
设x:设涨价(或降价)x元:
表两量:表示单件利润与销量:
建函数:写出利润函数并配方;
验范围:顶点在范围内取顶点,否则取端点。
解题思路:
口诀:设、件、积、顶。利润=单件利润×件数;x取整数时比较顶点附近的整数值。
1.(26-27九年级上河北沧州阶段检测)某商品的进价为每件35元,售价为每件50元,每个月可卖出
212件,如果每件商品的售价每上涨1元,那么每个月少卖8件(每件售价不能高于70元)·设每件
商品的售价上涨x元(x为正整数),每个月的销售利润为y元.
(1)当售价为55元时,月销售利润是
一元:
(2)求y关于x的函数解析式,每件商品的售价定为多少时,每个月可获得最大利润?最大的月销售利
润是多少?
(3)每件商品的售价定为时,每个月的利润为3360元.
2.(25-26九年级上·云南德宏·期末)云南的德昂族酸茶非常独特且极具代表性,它已在2022年作为“中
国传统制茶技艺及其相关习俗”的重要组成部分被列入人类非物质文化遗产.某商家利用网络平台
“直播带货”,销售一批成本为每件30元的德昂酸茶,若销售单价为36元,则每天可卖出88件,为
提高利润,欲对该德昂酸茶进行涨价销售,经调查发现:每涨价1元,每天要少卖出2件,按单价不低
于成本价,且不高于60元销售.
(1)求该德昂酸茶每天的销售量y(件)与销售单价x(元)之间的函数关系式,并写出自变量x的取值
范围;
(②)销售单价x定为多少元时,才能使商家销售该德昂酸茶每天获得的利润w(元)最大,最大利润是
多少元?
3.(26-27九年级上·江西赣州阶段检测)某商场销售一批鞋子,平均每天可售出40双,每双盈利50元.
为了扩大销售,增加盈利,商场决定采取降价措施,调查发现,每双鞋子每降价1元,商场平均每天可
多售出2双.
2/19
()当每双鞋子降价多少元时,每天可以获得最大利润?最大利润为多少元?
(2)若商场每天要盈利2448元,且让顾客尽可能多得实惠,则每双鞋子应降价多少元?
4.(26-27九年级上·福建龙岩·阶段检测)某商店试销一种文创产品,经市场调查发现:当售价定为x元
件时,月销售量为'件,且y与x之间满足一次函数关系,其图象如图所示.己知该产品的成本为30
元/件.
y(件)
60
50
40
(30,40)
30
(40,30)
20
0
0
10
20
30
40
5060x(元)
(1)求y与x之间的函数关系式:
(2)设月销售利润为W元,求W与x之间的函数关系式,并求出售价定为多少时月销售利润最大,最大
利润是多少元:
(3)若物价部门规定该产品售价不得高于50元/件,且商店要求月销售利润不低于300元,求售价x的取
值范围。
题型02:图形面积的最值问题(围栏、场地)
题型描述:题干给出用定长围栏围矩形场地(一边靠墙或不靠墙),求最大面积。核心得
分点是用一个变量表示长、宽并写出面积函数。
基础知识:
不靠墙:长十宽×2或2(长十宽)=围栏长(按围的边数):
靠墙:围栏只围三边,长十2宽=围栏长;
面积=长×宽,为二次函数:
边长须为正数。
解题方法:
设一边:设垂直于墙(或一边)为x:
表另边:用围栏长表示另一边:
3/19
写面积:S=x×另一边:
求最值:配方求最大值并验边长为正。
解题思路:
口诀:边、另、积、顶。先数“围几边”再写周长关系;有墙一边不算围栏是最常见陷
阱。
5.(25-26九年级上云南德宏期末)小亮爸爸想用长为100米的栅栏围成一个矩形羊圈,如图所示,羊圈
的一边靠墙,另外三边用栅栏围成.设矩形与墙垂直的一边长为x米,面积为》平方米,则y与x的函
数关系式是()
A.y=100x
B.y=100-2x
C.y=100
D.y=x(100-2x)
6.(26-27九年级上安徽蚌埠·阶段检测)为贯彻实施劳动课程,某校计划建造一个矩形种植场地,为充
分利用现有资源,该矩形种植场地一面靠墙(墙的长度为8);另外三面用栅栏围成.已知栅栏的总长
度为18m,设矩形场地中垂直于墙的一边长为xm(如图).矩形种植场地的面积最大值是
8m
7。(26-27九年级上湖北襄阳:阶段检测)如图所示,二次函数'=-m+4m的顶点坐标为
(0,2
,矩形
ABCD的顶点B,C在x轴上,A、D在抛物线上,矩形ABCD在抛物线与x轴所围成的图形内,且点A
在点D的左侧.
2
4/19
(1)求二次函数的解析式:
(2)设点A的坐标为
x,y)
试求矩形ABCD的周长P关于自变量x的函数解析式,并求出自变量x的取
值范围;
(3)是否存在这样的矩形ABCD,使它的周长为9?若存在,求出点A的坐标:若不存在,说明理由.
8.(26-27九年级上·安徽合肥阶段检测)综合与实践
项目主题:校园“碳中和”生态探究园规划
为落实“双碳”目标,合肥某中学劳动实践小组计划依托校园一面长38m的旧围
项目
墙,利用环保竹篱笆搭建矩形生态探究园.园区内设置一条宽2m的生态观察步道
背
(步道属于园区整体的一部分);步道中间用篱笆进行分隔,把整个园区分成形
景:
状、大小完全相同的两个实验区,用来开展植物固碳相关探究实验,
竹篱笆总长度为82m,设平行于围墙的篱笆AB,EF的长度为x米,垂直于围墙的
测量
篱笆ACHF的长度为y米,园区的总面积为S平方米。
数
D
H
据:
BE
(①)任务一:建立函数模型根据上面测量得到的数据,请写出y与x,S与x之间的函数解析式:
(②)任务二:方案优化实践小组希望园区的总面积尽可能大,请你帮忙设计搭建方案,并求出园区的最
大面积:
(3)任务三:植物采购规划在园区面积取到最大值的条件下,小组准备在园区内种植绣球花和红叶石楠
两种植物:每平方米可以种植绣球花2株,或者红叶石楠1株,整个园区的种植面积要充分利用.已知
绣球花每株售价30元,红叶石楠每株售价20元.采购总费用不能超过1.5万元;同时为了景观观赏性,
绣球花的种植面积至少要有165平方米.试求绣球花最多可以购进多少株?
题型03:抛物线形建筑问题(拱桥。隧道)
题型描述:题干给出拱桥、隧道等抛物线形建筑,建立坐标系求解析式,并解决通行高
度、宽度问题。核心得分点是合理建立坐标系并用待定系数求解析式。
基础知识:
建系:常以顶点或水面中点为原点;
5/19
顶点式y=2十h最常用:
“船能否通过”:把船宽对应的x代入求高度,与船高比较:
已知点坐标代入求a。
解题方法:
建系:选对称轴为y轴建立坐标系:
求式:用顶点式与己知点求解析式;
代条件:把宽度(高度)条件代入求另一量:
比结论:与限制值比较作答。
解题思路:
口诀:系、式、代、比。建系优先“顶点在y轴上”,解析式最简单;能过不能过,比的
是“同宽处的高度”。
9.(26-27九年级上广东东莞·阶段检测)综合与实践:
【生活情境】某景区计划建设如图1所示的三孔桥,其横截面中三个孔都呈抛物线形,两小孔形状、
大小都相同,正常水位时,大孔水面宽度为30m,顶点距水面10m,小孔顶点距水面7m
10m
30m
图1
图2
【建立模型】
(1)如图2,以大孔抛物线的顶点为原点,对称轴为y轴,建立平面直角坐标系,求大孔抛物线所对应的
函数表达式.
【解决问题】
(2)当水位上涨到距小孔顶点时(水面在顶点下方),达到警戒水位,求此时大孔的水面宽度.(结
果保留根号)
10.(26-27九年级上·江苏南通阶段检测)如图①是新能源汽车充电站遮阳棚横截面的示意图,其中棚
顶的横截面可以看作是抛物线的一部分,棚顶的端点B为该抛物线的最高点,点B到地面的距离为4
米,棚顶与立柱的交点A到地面的距离为2米,且点A和点B的水平距离为6米,
6/19
B
图①
(I)按如图所示的平面直角坐标系,求抛物线的函数解析式:
2)一辆观光车需要充电,如图②,己知车身长约5米,车厢最高点与遮阳棚接触点P离地面高约2.5
米,请通过计算说明这辆观光车是否可以完全停进遮阳棚正下方;
o
图②
3)为了让遮阳棚更加稳固和美观,计划在遮阳棚内侧安装钢架.如图③所示,钢架分两段,其中一
段连接点A与点B,然后在棚顶上某处取点C,在钢架AB和棚顶之间竖直安装第二段钢架CD.求出
第二段钢架CD长度的最大值.
B
D
图③
11.(26-27九年级上湖北省直辖县级单位·阶段检测)如图①是一座抛物线型拱桥,图②是其侧面部分示
意图,在正常水位时水面AB的宽为l6m,如果水位上升3m,就达到警戒水位CD,此时水面CD的
宽为8m.
C
D
B
图①
图②
(1)建立适当的平面直角坐标系,求此抛物线的函数表达式:
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(2)在(1)的条件下,现有一棱长为4m的封闭正方体铁制集装箱,从上游漂流到拱桥处,其吃水深度
(集装箱浸在水下的部分)为3.2m,集装箱正面朝前从桥正中心径直通过,其上表面与水面平行.
①在正常水位时,此集装箱能否顺利通过这座拱桥,为什么?
②由于连日暴雨,水面快速上涨到警戒水位CD,若要此集装箱能顺利通过这座拱桥,需要增加吃水
深度,求至少要增加多少吃水深度?
12.(2627九年级上广西南宁·阶段检测)综合与实践中国瓷器是世界上最早最精美的陶瓷之一,也是
中国文化的重要组成部分,九年级的同学在进行历史和数学跨学科项目式学习时,进行了方案探究和
任务型学习:
【设计方案求倾斜状态下碗里水面的宽度】
图1是一个竖直放置
在水平桌面N上的
瓷碗,图2是其截面
图,瓷碗高度
D
G
GF=9cm,碗口宽
问题情境
CD=12cm
CD∥MN,碗体DEC
M
-N
呈抛物线状(碗体厚
图1
度不计),当碗中盛
满水时的最大深度
GE =8cm,
(I)如图2,以碗底AB的中点F为原点O,以N为x轴,AB的中垂线FG为y轴,建立平面直角坐标
系,求碗体DEC的抛物线解析式;
D
G
T
A
B
M
OF
N衣
图2
任务二
(2)如图3,把瓷碗绕点B缓缓倾斜,倒出碗中的部分水,当水面CH与碗口的夹角为45°时停止倾斜.
求此时点、点H的坐标.
8/19
图3
题型04:体育运动中的抛物线问题(投篮。喷泉)
题型描述:题干给出投篮、喷泉、跳水的运动轨迹为抛物线,求最高点、落点或能否命
中。核心得分点是理解轨迹上点的实际意义(出手点、篮筐、落地点)。
基础知识:
最高点=顶点纵坐标:
落地点:y=0(或地面高度)时的x值(取正):
命中判断:把目标点横坐标代入,比较纵坐标:
h=0的两个根一正一负,取正根。
解题方法:
定轨迹:由已知点求(或直接用)抛物线解析式;
译问题:最高点求顶点,落点解y=0,命中代点检验:
计算:求对应量:
答实际:带单位作答。
解题思路:
口诀:迹、译、算、答。“最高”找顶点、“落地”解方程、“中不中”代点比较;根要
按实际意义取正。
13.(26-27九年级上四川南充阶段检测)掷实心球是南充中考体育考试体能选测项目之一,明明发现实
心球从出手到落地的过程中,实心球竖直高度与水平距离一直在相应地发生变化.明明利用AI摄影系
统记录了实心球在空中运动时的水平距离x(单位:米)与竖直高度y(单位:米)的数据如表:
水平距离x/m
0
2
4
5
6
8
9
竖直高度y/m
2
3.2
3.6
3.5
3.2
2
1.1
根据表中的数据建立如图所示的平面直角坐标系,根据图中点的分布情况,明明发现其图象是二次函
9/19
数的一部分.
y/m
7777777777777777777777777
x/m
()在明明投掷过程中,出手时实心球的竖直高度是
米,实心球在空中的最大高度是
米
(2)求满足条件的抛物线的解析式:
3)根据中考体育考试评分标准(男生版),在投掷过程中,实心球从起点到落地点的水平距离大于或
等于9.4米时,即可得满分20分,明明在此次考试中是否得到满分,请说明理由
14.(26-27九年级上浙江杭州阶段检测)问题:如何设计击球路线?情境:某校羽毛球社团的同学们经
常运用数学知识对羽毛球技术进行分析,下面是他们对击球线路的分析.如图,在平面直角坐标系中,
点A在x轴上,球网AB与y轴的水平距离OA=3m,击球点P在y轴上.
B
击球方案:
m)与水平距离
(m
羽毛球的飞行高度
近似满足一次函数关系
扣球
C:y=-0.4x+b
当羽毛球的水平距离为m时,飞行高度为
2.4m
羽毛球的飞行高度儿m)与水平距离
x(m)
近似满足二次函数关系
吊球
Cx
此时当羽毛球飞行的水平距离是1米时,达到最大高度3.2m
高远球
羽毛球的飞行高度儿m)与水平距离m
近似满足二次函数关系
10119
C3:y=a(x-n)2+h
且飞行的最大高度在4.8m和5.8m之间.
探究:
()求扣球和吊球时,羽毛球飞行满足的函数表达式;
(②)小鹰经过分析发现,若选择扣球的方式,刚好能使球过网,求球网AB的高度为多少?并通过计算
判断若选择吊球的方式能否使球过网
(3)通过对本次训练进行分析,若高远球的击球位置P保持不变,接球人站在离球网4m处,他可前后
移动各lm,接球的高度为2.8m,要使得这类高远球刚好让接球人接到,请求出此类高远球抛物线解
析式a的取值范围.
15.(26-27九年级上广西梧州期中)如图,灌溉车为绿化带浇水,喷水口H离地竖直高度OH为1.5m
可以把灌溉车喷出水的上、下边缘抽象为平面直角坐标系中两条抛物线的部分图象.把绿化带横截面
抽象为矩形DEFG,其水平宽度DE=3m,竖直高度EF=0.5m.下边缘抛物线是由上边缘抛物线向
左平移得到,上边缘抛物线最高点A离喷水口的水平距离为2m,高出喷水口0.5m,灌溉车到绿化带
的距离OD为d(单位:m).
上边缘
下边缘
G
D
E
(I)求上边缘抛物线的函数解析式,并求喷出水的最大射程OC;
(2)求下边缘抛物线与x轴的正半轴交点B的坐标:
(3)要使灌溉车行驶时喷出的水能浇灌到整个绿化带,直接写出☑的取值范围.
16.(26-27九年级上广东广州阶段检测)广州市某公园是市民休闲娱乐的好去处.为庆祝国庆佳节,公
园里的音乐喷泉经过改造,由两侧对称的水柱组成,水柱呈抛物线形,在最高点相遇形成完整的“彩
虹门”,吸引众多游客驻足
11/19
B
图1
图2
B
图3
我校有一兴趣小组在假期时间利用所学知识对“彩虹门”进行了相关的探索与研究:
(I)①如图1,小芳同学测得喷泉场地宽度AB=16米,在A,B处各有一个喷水装置,出水口离地面
高度AM,BN都为1米,而喷水装置喷出的两条抛物线水柱形状相同,并在抛物线顶点C处相遇,组
成一条完整的抛物线形“彩虹门”,且测得点C到地面的距离为5米.现以线段AB所在的直线为x轴,
AB的垂直平分线为'轴建立平面直角坐标系,请你根据小明测量的数据求出“彩虹门”喷泉中抛物
线的解析式(不要求写出自变量的取值范围);
②如图2,小芳同学在观赏“彩虹门”之后打算给公园提一个建设游客通道的建议:为了避免游客被
淋湿,在“彩虹门”下方AB所在直线上安装若干把雨伞,每相邻雨伞之间间隔1.6米.伞的顶端离地
面的距离保持3.7米.为保证“彩虹门”的水柱不被破坏,要求最外侧雨伞顶端与水柱间的垂直高度
为0.3米.请你帮助小华求出最外侧雨伞离喷水装置至少要多少米?最多可以安装几把雨伞?
(2)如图3,公园管理部门为使“彩虹门”的设计更具创意.现将两个喷水装置同时向外侧移动m米
(在AB所在直线上,m>0),,此时两条水柱(水柱形状不变)的交点相应向下移动1米(记作点R
)·向外移动后,黄师傅在日常检查维护设备期间,喷水装置意外喷水,此时他站在B设备左侧水平
距离为lm处,请问身高1.75m的黄师傅是否会被淋湿?
题型05:分段函数与方案选择问题
题型描述:题干给出不同阶段的收费(产量、销售)规则,构成分段函数,求最值或选择
方案。核心得分点是分段建立函数并分别求最值比较。
基础知识:
分段函数:不同自变量范围对应不同解析式:
每段内按二次函数(一次函数)求最值:
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各段最值比较得全局最值:
方案选择先求临界点再分区间比较。
解题方法:
定分段:明确各段的自变量范围:
建各段:写出每段的函数式:
分段求:求各段的最值:
比较答:比较各段结果,给出最优方案。
解题思路:
口诀:段、式、值、比。分段函数的最值“段内各求、段间再比”;衔接点的函数值归属
要看清定义域。
17.(26-27九年级上·重庆江津阶段检测)如图,正方形ABCD的边长为6,点M从点A出发,以每秒2
个单位长度的速度沿折线A→B→C方向运动,同时点N从点D出发,以每秒1个单位长度的速度沿
D→C方向运动,M、N同时停止运动.连接DM、MN.设点M运动的时间为x秒(0<x<6),
△DMN的面积为y.
Y
10
9
D N
C
7
6
2
1
B
01234567x
(I)请直接写出'与x的函数表达式,并写出自变量x的取值范围:
(②)在给定的平面直角坐标系中画出函数)'的图象,并写出函数'的一条性质:
3)结合函数图象,请直接写出y=6时x的取值(近似值保留小数点后一位,误差不超过02)
18.(25-26九年级下·湖北宜昌·期中)为探究三峡水电站的发电过程,某兴趣小组计划制作水电站的模型,
模型包含多个水轮发电机等组件,如图,制作一个水轮发电机需配备2个铜线圈、1组叶片和若干其
他基础配件.己知购买一个铜线圈需5元,购买一组叶片需2元(其它基础配件库存充足,无需购
买)
13119
叶片
内含2个铜线圈
(1)现有经费240元全部用于购买铜线圈和叶片来制作水轮发电机,该兴趣小组最多能制作多少个水轮
发电机?
(2)由于模型储水能力有限,所有水轮发电机不能同时运行.兴趣小组测试时发现:若同时工作的发电
机不超过5个,每个发电机发电功率为每秒10焦耳;若超过5个,每增加1个发电机同时工作,每个发
电机的功率每秒将减少0.4焦耳.(总发电功率=工作的发电机个数×每个发电机的功率)
设同时工作的发电机有产个,当>5时,求总发电功幸P(单位:焦耳'秒)关于”的函数关系式,
①
P
②
在()的条件下,模型的总发电功率最大是每秒多少焦耳?
19.(2026·河南平顶山三模)石桥酥梨,又称皮薄酥、喉管梨、红珊瑚梨等,是河南水果的一大特色,
并有多个品种对外销售,深受国内外消费者的喜爱.某大型超市购进该种品牌的酥梨若干,正常售价
为每千克5.5元,若按照九折销售,仍能获得10%的利润.
(1)求该品牌酥梨的进价.
(2)若购进该品牌酥梨不超过200千克,则按原进价购进;若超过200千克,则超过部分购进价格减少
0.5元/千克.写出购进该品牌酥梨的支出y(元)与购进数量x(千克)之间的函数关系式
(3)根据市场调查,超市一天购进酥梨的数量不超过300千克,且购进的酥梨当天能全部销售完.据统
计,销售单价a(元/千克)与一天销售数量x(千克)的关系为a=
x+5.5.在(2)的条件下,
400
要使超市销售酥梨的利润(元)最大,求一天购进酥梨的数量.
20.(24-25九年级下江苏泰州阶段检测)请阅读信息,并解决问题:
优化产品分配方案
素
某工厂每月生产800件产品,每件产品成本100元.这个工厂将这800件产品分配给
材
线下直营店和线上旗舰店两个渠道一起销售,每月都能售完
14119
线下直营店的产品按照定价190元出售,并进行促销活动:月销售量不超过400件的
素
部分,每件产品赠送成本为60元的礼品,可全部售完超过400件的部分,因礼品己
材
送完,则需要再一次性投入成本为5000元的广告进行宜传,也可全部售完.线上旗舰
店的产品售价y(元)与月销售量x(件)满足关系:y=
8+230
优秀方案
月总利润≥46000元
素
良好方案
44000元<月总利润<46000元
(销售利润=销售收入一成本)
材
合格方案
40000元<月总利润≤44000元
①线下直营店的月销售量为件.
任
若0<m≤400,则这m件产品的销售利润为
元
务
若400<m≤800,则这m件产品的销售利润为。
元
②线上旗舰店的月销售量为n件,则这n件产品的销售利润为
元
任
①若平均分配给两个渠道销售,求这800件产品的销售总利润.
务
②请设计一种与①不同的分配方案,并判断方案类型.
专题综合训练
一、选择题
1.(26-27九年级上·黑龙江大庆阶段检测)某商品原价80元,每天可卖30件:每涨价1元,每天少卖
2件.设涨价x元,每天的销售额y元,则y与x的关系式为()
A.y=(80-x)(30+2x)
B.y=(80+x(30-2x)
c.y=(80+x)(30+2x)
D.y=(80-x030-2x)
15/19
2.(26-27九年级上·浙江湖州阶段检测)如图所示的桥拱是抛物线形,其函数表达式为’=-
-x2
9.当水位
线在AB位置时,水面宽12m,此时水面离桥拱顶的高度为()
B
A.3m
B.2V6m
D.4V3m
3.(2627九年级上广东广州阶段检测)在校园吉尼斯“弹性球挑战赛”中,小明将弹性球从地面竖直
向上弹起时的速度为6米,经过,衫秒时球的高度为6米,A和满足公式:小=以(,表示球新
起时的速度,8表示重力加速度,取8=10米/秒2),则球的高度不低于1米的持续时间是()
A.1秒
B.0.8秒
C.0.6秒
D.0.4秒
4.(26-27九年级上·福建厦门阶段检测)己知有两个腰长分别为4和8的等腰直角三角形,按如图所示
摆放在同一条直线上,使点A与点D重合,大直角三角形保持固定,把小直角三角形从左向右平移,
直到完全移出大三角形后停止.设小直角三角形平移的距离为x,两个三角形的重叠部分面积为y,则
y关于x的函数图象大致是()
E
(DA
B
16119
C
二、填空题
5.(26-27九年级上·山东济南阶段检测)如图,小明同学掷实心球时,实心球沿抛物线
)=。:一+25运行,其中x是实心球离初始位置的水平离,y是实心球离地面的高度。则实心球
掷出的水平距离OB为
m.
A
6.(26-27九年级上·浙江杭州阶段检测)市民广场有一个直径16m的圆形喷水池,喷水池的周边有一圈
喷水头(喷水头高度忽略不计),各方向喷出的水柱恰好在喷水池中心的装饰物OA的顶端A处汇合,
水柱离中心3m处达最高5m,如图以水平方向为x轴,喷水池中心为原点建立直角坐标系.若要在喷
水池的中心设计一个装饰物,使各个方向喷出的水柱在此汇合,则装饰物的高度应设计为m.
7.(26-27九年级上·上海杨浦阶段检测)如图,计划用10米长的栅栏和一面长度大于10米的墙围成一
个矩形活动区域.栅栏围三面,墙作为第四面.则活动区域的最大面积是平方米.
∠1111121121111212111111142∠
8.(26-27九年级上·湖北武汉阶段检测)如图1,在矩形ABCD中,AD<AB,点E和F同时从点A出
发,点E以lcm/s的速度沿A-D-C的方向运动,点F以lcm/s的速度沿A-B-C的方向运动,两点
17119
相遇时停止运动.设运动时间为”5,△F的面积为cm,)为
关于的函数图象如图2,图象经过点
(4,m)(n,m
,则”的值为
11
8
图1
图2
三、解答题
9.(26-27九年级上·辽宁葫芦岛·阶段检测)中国瓷器是世界上最早最精美的陶瓷之一,也是中国文化的
重要组成部分.六中数学社团的同学们在进行历史和数学跨学科学习时,进行了方案探究和任务性学
习:
【数学建模】
图1是一个盖碗,图2是其截面图,盖碗高度.ED=5.3cm,CE=0.3cm,碗口宽AB=6cm,茶盖的
最高点D离AB的距离DO=lm,碗体ACB呈抛物线形状(碗体厚度不计),
E103
E
图1
图2
图3
【任务探究】
(1)任务一:已知一件白瓷盖碗的成本价是60元,当售价为80元时,每天可以售出120件.为扩大销
量,文旅公司决定降价销售此款盖碗,经调查发现,售价每降低1元,每天可以多售出20件.求售价
定为多少时,每天获得的利润最大?
(2②)任务二:如图2,以碗口宽AB的中点为原点O,以AB所在直线为x轴,AB的中垂线DC为y轴,
建立平面直角坐标系,则C点坐标为(一,一),A点坐标为(一,一),求
碗体ACB的抛物线解析式:
18119
B)任务三:如图3,盖碗中的茶水加满至碗口AB处,喝掉一部分后,水面下降至P№处(P№∥AB
),水面P№的宽度为5.4cm.求此时碗中茶水的深度(即水面P№到碗内最低点C的垂直距离)·
10.(26-27九年级上湖北十堰·阶段检测)根据以下素材,探索完成任务,
探究开封汴绣的销售利润问题
汴绣流行于河南开封一带,因产生于北宋都城汴京开封而得
素材1
名,历史悠久,素有“国宝”之称
种汴绣制品的成本价为80元件.经销商销售汴绣时发现:
日销售量y(单位:件)与销售单价x(单位:元)之间满足
次函数关系,如图所示
/件
素材2
150----
100
-L
90100x/元
问题解决
任务1
(1)求y与x之间的函数关系式:
任务2
(2)若该经销商要想每天获得875元的销售利润,销售单价应定为多少元?
任务3
3)设该经销商的日销售利润为w元,市场规定,该汴绣制品每日获利不得高于成本价的12.5%,则销
售单价为多少时,日销售利润w最大?最大利润是多少元?
19119
2026-2027学年度人教版数学九年级上册专项训练讲义
专题09 二次函数的实际应用
▌专题目标
1. 会从实际情境中抽象出二次函数模型。
2. 会解决销售利润、图形面积的最值问题。
3. 会建立坐标系解决抛物线形建筑问题。
4. 会处理体育运动中的抛物线问题。
5. 会处理分段函数与方案选择问题,发展模型观念与应用意识。
▌专题目录
题型01:销售利润的最值问题
题型02:图形面积的最值问题(围栏、场地)
题型03:抛物线形建筑问题(拱桥、隧道)
题型04:体育运动中的抛物线问题(投篮、喷泉)
题型05:分段函数与方案选择问题
▌题型01:销售利润的最值问题
题型描述:题干给出商品的进价、原售价、销量及“每涨(降)x元销量减少(增加)y件”的联动关系,求最大利润。核心得分点是表示出“单件利润×销量”的二次函数。
基础知识:
1. 总利润=(售价-进价)×销量;
2. 涨价x元:新销量=原销量-单位涨价×x;
3. 自变量范围:销量非负、涨价非负;
4. 顶点处取最大利润。
解题方法:
1. 设x:设涨价(或降价)x元;
2. 表两量:表示单件利润与销量;
3. 建函数:写出利润函数并配方;
4. 验范围:顶点在范围内取顶点,否则取端点。
解题思路:
口诀:设、件、积、顶。利润=单件利润×件数;x取整数时比较顶点附近的整数值。
1.(26-27九年级上·河北沧州·阶段检测)某商品的进价为每件35元,售价为每件50元,每个月可卖出212件,如果每件商品的售价每上涨1元,那么每个月少卖8件(每件售价不能高于70元).设每件商品的售价上涨元(为正整数),每个月的销售利润为元.
(1)当售价为55元时,月销售利润是________元;
(2)求关于的函数解析式,每件商品的售价定为多少时,每个月可获得最大利润?最大的月销售利润是多少?
(3)每件商品的售价定为____时,每个月的利润为3360元.
【答案】(1)
(2)函数解析式为(,且为正整数);每件商品的售价定为元时,每个月可获得最大利润,最大月销售利润为元.
(3)元
【分析】(1)根据售价计算出上涨金额和单件利润,进而得出月销量,最后根据“月销售利润单件利润月销量”求出结果.
(2)设上涨金额为未知数,表示出单件利润和月销量,根据“月销售利润y单件利润月销量”建立函数关系式,然后根据题意确定的取值范围,最后将函数关系式化为顶点式来求最大利润.
(3)将代入(2)求出的函数解析式中,解方程得出上涨金额的可能取值,根据的取值范围确定最终取值,进而得出此时的售价.
【详解】(1)解:原售价为元,现售价为元,则上涨金额(元),
单件利润为(元),
销量减少量(件),现月销量(件),
月销售利润(元);
(2)解:设每件商品的售价上涨元,则:单件利润元,月销量(件).
由题意知,售价不能高于元,即,解得,
∵为正整数,
∴.
根据题意可得:
;
∵,
∴抛物线开口向下,当时,函数有最大值,
∵,为正整数,,,
∴是距离对称轴最近的整数,
∴当时,取得最大值,(元),
此时售价为(元),
即每件商品的售价定为元时,每个月可获得最大利润,最大月销售利润为元.
(3)解:令,即,
整理得,
即,
解得,,
∵为正整数,
∴不合题意,舍去,
∴,此时售价为(元).
2.(25-26九年级上·云南德宏·期末)云南的德昂族酸茶非常独特且极具代表性,它已在2022年作为“中国传统制茶技艺及其相关习俗”的重要组成部分被列入人类非物质文化遗产.某商家利用网络平台“直播带货”,销售一批成本为每件30元的德昂酸茶,若销售单价为36元,则每天可卖出88件,为提高利润,欲对该德昂酸茶进行涨价销售,经调查发现:每涨价1元,每天要少卖出2件,按单价不低于成本价,且不高于60元销售.
(1)求该德昂酸茶每天的销售量(件)与销售单价(元)之间的函数关系式,并写出自变量的取值范围;
(2)销售单价定为多少元时,才能使商家销售该德昂酸茶每天获得的利润(元)最大,最大利润是多少元?
【答案】(1)
函数关系式为,自变量的取值范围是
(2)
销售单价定为55元时,每天获得的利润最大,最大利润为1250元
【分析】 (1)根据涨价时单价与销量的变化关系推导一次函数关系式,结合涨价要求与售价限制确定自变量范围;
(2)根据利润的等量关系列出二次函数解析式,结合二次函数的性质求最大值;
【详解】(1)解:∵销售单价为36元时,每天可卖出88件,每涨价1元,每天少卖出2件,
∴当销售单价为x元时,销售量,化简得,
∵商家进行涨价销售,故,
又∵销售单价不低于成本价30元,且不高于60元,
∴自变量的取值范围是;
(2)解:∵每件德昂酸茶的成本为30元,销售单价为x元,
∴每件的利润为元,
∵每天的销售量为y件,
∴每天的总利润,
将代入上式,得,
∵,
∴该二次函数的图象开口向下,w有最大值,
∵,
∴当时,w取得最大值,最大值为1250元,
答:销售单价定为55元时,商家销售该德昂酸茶每天获得的利润最大,最大利润是1250元.
3.(26-27九年级上·江西赣州·阶段检测)某商场销售一批鞋子,平均每天可售出双,每双盈利元.为了扩大销售,增加盈利,商场决定采取降价措施,调查发现,每双鞋子每降价元,商场平均每天可多售出双.
(1)当每双鞋子降价多少元时,每天可以获得最大利润?最大利润为多少元?
(2)若商场每天要盈利元,且让顾客尽可能多得实惠,则每双鞋子应降价多少元?
【答案】(1)
当每双鞋子降价元时,每天可获得最大利润,最大利润为元.
(2)
每双鞋子应降价元.
【分析】(1)设降价金额为自变量,根据总利润的等量关系列出二次函数,利用二次函数顶点性质求最值;
(2)根据给定利润列一元二次方程,结合“让顾客尽可能多得实惠”的条件选取较大的解.
【详解】(1)解:设每双鞋子降价元,每天获得的总利润为元,
由题意得,每双鞋子的利润为元,每天的销售量为双, 总利润 (),
整理得 ,
∵ ,
∴ 当时,取得最大值,
将代入得 (元);
答:当每双鞋子降价元时,每天可获得最大利润,最大利润为元.
(2)解:令,则 ,
整理得 ,
解得 ,,
∵ 要让顾客尽可能多得实惠,
∴ 选择较大的降价幅度,即.
答:每双鞋子应降价元.
4.(26-27九年级上·福建龙岩·阶段检测)某商店试销一种文创产品,经市场调查发现:当售价定为元/件时,月销售量为件,且与之间满足一次函数关系,其图象如图所示.已知该产品的成本为元/件.
(1)求与之间的函数关系式;
(2)设月销售利润为元,求与之间的函数关系式,并求出售价定为多少时月销售利润最大,最大利润是多少元;
(3)若物价部门规定该产品售价不得高于元/件,且商店要求月销售利润不低于元,求售价的取值范围.
【答案】(1)
(2),售价定为50元时,月销售利润最大,最大利润是400元
(3)
【分析】(1)利用待定系数法即可得函数关系式,再得出的取值范围即可;
(2)根据利润(每件的售价每件的成本)月销售量可得与之间的函数关系式,再利用二次函数的性质求最大值即可;
(3)先求出的取值范围,再根据二次函数的增减性求解即可.
【详解】(1)解:设与之间的函数关系式为,
将点,代入得:,
解得,
∴,
∵该产品的成本为元/件,
∴,即,
解得,
∴与之间的函数关系式为;
(2)解:由题意得:
,
由二次函数的性质可知,在内,当时,取得最大值,最大值为400,
答:与之间的函数关系式为,售价定为50元时,月销售利润最大,最大利润是400元;
(3)解:∵该产品的成本为元/件,物价部门规定该产品售价不得高于元/件,
∴,
∵二次函数图象的开口向下,对称轴为直线,
∴在内,随的增大而增大,
将代入得:,
解得或,
∵商店要求月销售利润不低于元,即,
∴.
▌题型02:图形面积的最值问题(围栏、场地)
题型描述:题干给出用定长围栏围矩形场地(一边靠墙或不靠墙),求最大面积。核心得分点是用一个变量表示长、宽并写出面积函数。
基础知识:
1. 不靠墙:长+宽×2或2(长+宽)=围栏长(按围的边数);
2. 靠墙:围栏只围三边,长+2宽=围栏长;
3. 面积=长×宽,为二次函数;
4. 边长须为正数。
解题方法:
1. 设一边:设垂直于墙(或一边)为x;
2. 表另边:用围栏长表示另一边;
3. 写面积:S=x×另一边;
4. 求最值:配方求最大值并验边长为正。
解题思路:
口诀:边、另、积、顶。先数“围几边”再写周长关系;有墙一边不算围栏是最常见陷阱。
5.(25-26九年级上·云南德宏·期末)小亮爸爸想用长为米的栅栏围成一个矩形羊圈,如图所示,羊圈的一边靠墙,另外三边用栅栏围成.设矩形与墙垂直的一边长为米,面积为平方米,则与的函数关系式是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据栅栏总长表示出平行于墙的一边长,利用矩形面积公式列出函数关系式.
【详解】解:设矩形与墙垂直的一边长为米,
∵栅栏总长为米,且一边靠墙,
∴与墙平行的一边长为米,
∴.
6.(26-27九年级上·安徽蚌埠·阶段检测)为贯彻实施劳动课程,某校计划建造一个矩形种植场地,为充分利用现有资源,该矩形种植场地一面靠墙(墙的长度为);另外三面用栅栏围成.已知栅栏的总长度为, 设矩形场地中垂直于墙的一边长为(如图).矩形种植场地的面积最大值是_______.
【答案】
【分析】首先求x的取值范围,再根据二次函数得性质求在范围内的最值即可.
【详解】解:矩形种植场地的面积,
∵,
∴,
∵,,
∴时,,
则时,矩形种植场地的面积最大为.
7.(26-27九年级上·湖北襄阳·阶段检测)如图所示,二次函数的顶点坐标为,矩形的顶点B,C在x轴上,A、D在抛物线上,矩形在抛物线与x轴所围成的图形内,且点A在点D的左侧.
(1)求二次函数的解析式;
(2)设点A的坐标为,试求矩形的周长p关于自变量x的函数解析式,并求出自变量x的取值范围;
(3)是否存在这样的矩形,使它的周长为9?若存在,求出点A的坐标;若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)不存在,理由如下:
令,
可得,
,
所以不存在这样的矩形,使它的周长为9.
【分析】(1)利用待定系数法即可解答;
(2)求得点的坐标,即可表示出矩形的周长p关于自变量x的函数解析式;
(3)利用根的判别式即可解答.
【详解】(1)解:把代入,
可得,
解得,
所以抛物线的解析式为;
(2)解:A、D在抛物线上,点A在点D的左侧,
,
矩形在抛物线与x轴所围成的图形内,
,
抛物线的对称轴为轴,
,
,
,
令,
解得,,
;
(3)略
8.(26-27九年级上·安徽合肥·阶段检测)综合与实践
项目主题:校园“碳中和”生态探究园规划
项目背景:
为落实“双碳”目标,合肥某中学劳动实践小组计划依托校园一面长的旧围墙,利用环保竹篱笆搭建矩形生态探究园.园区内设置一条宽2m的生态观察步道(步道属于园区整体的一部分);步道中间用篱笆进行分隔,把整个园区分成形状、大小完全相同的两个实验区,用来开展植物固碳相关探究实验.
测量数据:
竹篱笆总长度为.设平行于围墙的篱笆的长度为米,垂直于围墙的篱笆的长度为米,园区的总面积为平方米.
(1)任务一:建立函数模型 根据上面测量得到的数据,请写出与与之间的函数解析式;
(2)任务二:方案优化 实践小组希望园区的总面积尽可能大,请你帮忙设计搭建方案,并求出园区的最大面积;
(3)任务三:植物采购规划 在园区面积取到最大值的条件下,小组准备在园区内种植绣球花和红叶石楠两种植物:每平方米可以种植绣球花2株,或者红叶石楠1株,整个园区的种植面积要充分利用.已知绣球花每株售价30元,红叶石楠每株售价20元.采购总费用不能超过1.5万元;同时为了景观观赏性,绣球花的种植面积至少要有165平方米.试求绣球花最多可以购进多少株?
【答案】(1),;
(2),时,园区有最大面积;
(3)绣球花最多可以购进株.
【分析】(1)根据题意列式即可;
(2)用配方法求最大面积;
(3)设有平方米种植绣球花,则平方米种植红叶石楠,根据题意列不等式并求解即可.
【详解】(1)解:由题意知,,
其中,,,
∴,
整理得;
,
∵墙长,
∴,
解得,
∴,;
(2)解:
,
当时,,此时,
即,时,园区有最大面积;
(3)解:在(2)的条件下,种植面积有,
设有平方米种植绣球花,则平方米种植红叶石楠,
由题意知绣球花可种植株,红叶石楠可种植株,
∴,
解得,
即,
当时,绣球花可种植的数量最多,为株,
∴绣球花最多可以购进株.
▌题型03:抛物线形建筑问题(拱桥、隧道)
题型描述:题干给出拱桥、隧道等抛物线形建筑,建立坐标系求解析式,并解决通行高度、宽度问题。核心得分点是合理建立坐标系并用待定系数求解析式。
基础知识:
1. 建系:常以顶点或水面中点为原点;
2. 顶点式y=ax²+h最常用;
3. “船能否通过”:把船宽对应的x代入求高度,与船高比较;
4. 已知点坐标代入求a。
解题方法:
1. 建系:选对称轴为y轴建立坐标系;
2. 求式:用顶点式与已知点求解析式;
3. 代条件:把宽度(高度)条件代入求另一量;
4. 比结论:与限制值比较作答。
解题思路:
口诀:系、式、代、比。建系优先“顶点在y轴上”,解析式最简单;能过不能过,比的是“同宽处的高度”。
9.(26-27九年级上·广东东莞·阶段检测)综合与实践:
【生活情境】某景区计划建设如图1所示的三孔桥,其横截面中三个孔都呈抛物线形,两小孔形状、大小都相同,正常水位时,大孔水面宽度为,顶点距水面,小孔顶点距水面.
【建立模型】
(1)如图2,以大孔抛物线的顶点为原点,对称轴为y轴,建立平面直角坐标系,求大孔抛物线所对应的函数表达式.
【解决问题】
(2)当水位上涨到距小孔顶点时(水面在顶点下方),达到警戒水位,求此时大孔的水面宽度.(结果保留根号)
【答案】(1)
(2)大孔的水面宽度
【分析】(1)由题意,设抛物线的解析式为,抛物线过,代入即可求得解析式;
(2)求出水位上涨到距小孔顶点时(水面在顶点下方),警戒水位的位置,再代入函数表达式求解即可.
【详解】(1)解:由题意,设抛物线的解析式为,
由题意得,抛物线过,
∴
解得,
∴解析式为;
(2)解:正常水位时水面在处.
小孔顶点距水面,所以小孔顶点在处.
水位上涨到距小孔顶点时(水面在顶点下方),警戒水位在处.
将代入可得,
解得
此时大孔的水面宽度为,
答:大孔的水面宽度.
10.(26-27九年级上·江苏南通·阶段检测)如图是新能源汽车充电站遮阳棚横截面的示意图,其中棚顶的横截面可以看作是抛物线的一部分,棚顶的端点为该抛物线的最高点,点到地面的距离为米,棚顶与立柱的交点到地面的距离为米,且点和点的水平距离为米.
(1)按如图所示的平面直角坐标系,求抛物线的函数解析式;
(2)一辆观光车需要充电,如图,已知车身长约米,车厢最高点与遮阳棚接触点离地面高约米,请通过计算说明这辆观光车是否可以完全停进遮阳棚正下方;
(3)为了让遮阳棚更加稳固和美观,计划在遮阳棚内侧安装钢架.如图所示,钢架分两段,其中一段连接点与点,然后在棚顶上某处取点,在钢架和棚顶之间竖直安装第二段钢架.求出第二段钢架长度的最大值.
【答案】(1);
(2)观光车可以完全停进遮阳棚正下方;
(3)
的最大值为米.
【分析】第问已知顶点优先用顶点式求解析式;
第问已知纵坐标求对应横坐标,比较水平可利用长度与车长判断能否停进;
第问构造竖直方向线段关于的二次函数,利用顶点求最值.
【详解】(1)解:由题意,顶点.
设顶点式,顶点为:
把代入:
∴,即.
(2)解:车最高点离地,令:
在到顶点这一段,取.
该位置向右可利用的水平长度为.
,
∴观光车可以完全停进遮阳棚正下方.
(3)解:设直线的函数解析式为.
将点代入中,
得,
点在抛物线上,在直线上,轴:
设,则
时,取得最大值:
答:的最大值为米.
【点睛】本题是二次函数实际应用题,考查建模能力与三类常见设问.已知顶点坐标,优先设顶点式求解析式;竖直方向线段的长度,等于上方点纵坐标减下方点纵坐标,构造差函数;二次函数最值:开口向下,在对称轴处取最大值;计算时注意先求对称轴再代入.
11.(26-27九年级上·湖北省直辖县级单位·阶段检测)如图①是一座抛物线型拱桥,图②是其侧面部分示意图,在正常水位时水面的宽为,如果水位上升,就达到警戒水位,此时水面的宽为.
(1)建立适当的平面直角坐标系,求此抛物线的函数表达式;
(2)在(1)的条件下,现有一棱长为的封闭正方体铁制集装箱,从上游漂流到拱桥处,其吃水深度(集装箱浸在水下的部分)为,集装箱正面朝前从桥正中心径直通过,其上表面与水面平行.
①在正常水位时,此集装箱能否顺利通过这座拱桥,为什么?
②由于连日暴雨,水面快速上涨到警戒水位,若要此集装箱能顺利通过这座拱桥,需要增加吃水深度,求至少要增加多少吃水深度?
【答案】(1)抛物线的函数表达式为().
(2)①能顺利通过.②至少要增加的吃水深度.
【分析】(1)以中点为原点、直线为轴、过拱顶且垂直于的直线为轴建立坐标系;用待定系数法设,代入、两点坐标求参数;
(2)利用解析式计算拱顶及集装箱顶部到水面的高度并比较.
【详解】(1)解:以的中点为原点,直线为轴,过拱顶且垂直于的直线为轴,建立平面直角坐标系,则,.
设抛物线的函数表达式为.
∵正常水位时水面宽为,警戒水位比正常水位高时水面宽为,
∴,,且点、都在抛物线上.
∴
解得,.
∴抛物线的函数表达式为().
(2)解:①集装箱为棱长的正方体,吃水深度为,
∴露出水面的高度为,即集装箱顶部距水面.
在正常水位时,拱顶距水面;在集装箱宽度范围内(距桥中心不超过),拱高最低处为时,.
∴集装箱顶部低于拱顶,能顺利通过.
②警戒水位时水面上升,拱顶距警戒水面;在集装箱宽度范围内拱高最低处为时,距警戒水面.
集装箱顶部距警戒水面仍为,故不能直接通过.
设需增加吃水深度,则集装箱顶部距警戒水面变为.
需满足,解得.
∴至少要增加的吃水深度.
12.(26-27九年级上·广西南宁·阶段检测)综合与实践 中国瓷器是世界上最早最精美的陶瓷之一,也是中国文化的重要组成部分,九年级的同学在进行历史和数学跨学科项目式学习时,进行了方案探究和任务型学习:
【设计方案求倾斜状态下碗里水面的宽度】
问题情境
图1是一个竖直放置在水平桌面MN上的瓷碗,图2是其截面图,瓷碗高度,碗口宽,,碗体DEC呈抛物线状(碗体厚度不计),当碗中盛满水时的最大深度.
(1)如图2,以碗底AB的中点F为原点O,以MN为x轴,AB的中垂线FG为y轴,建立平面直角坐标系,求碗体DEC的抛物线解析式;
任务二
(2)如图3,把瓷碗绕点B缓缓倾斜,倒出碗中的部分水,当水面CH与碗口的夹角为时停止倾斜.求此时点S、点H的坐标.
【答案】(1);
(2),.
【分析】(1)根据平面直角坐标系的建立方法设函数的解析式,求出点的坐标,利用待定系数法求解;
(2)根据题意,则,由此求出点坐标,待定系数法确定的解析式,联立二次函数解析式求交点坐标即可.
【详解】(1)解:,,
,
,
碗体DEC的抛物线解析式可设为,
轴,,
,
,
,
,
解得,
碗体DEC的抛物线解析式为;
(2)解:根据题意可知,
,
,
,
,
设直线的关系式为
则解得
,
解得,,
当时,,即点,舍去;
当时,,即点;
故,.
▌题型04:体育运动中的抛物线问题(投篮、喷泉)
题型描述:题干给出投篮、喷泉、跳水的运动轨迹为抛物线,求最高点、落点或能否命中。核心得分点是理解轨迹上点的实际意义(出手点、篮筐、落地点)。
基础知识:
1. 最高点=顶点纵坐标;
2. 落地点:y=0(或地面高度)时的x值(取正);
3. 命中判断:把目标点横坐标代入,比较纵坐标;
4. h=0的两个根一正一负,取正根。
解题方法:
1. 定轨迹:由已知点求(或直接用)抛物线解析式;
2. 译问题:最高点求顶点,落点解y=0,命中代点检验;
3. 计算:求对应量;
4. 答实际:带单位作答。
解题思路:
口诀:迹、译、算、答。“最高”找顶点、“落地”解方程、“中不中”代点比较;根要按实际意义取正。
13.(26-27九年级上·四川南充·阶段检测)掷实心球是南充中考体育考试体能选测项目之一,明明发现实心球从出手到落地的过程中,实心球竖直高度与水平距离一直在相应地发生变化.明明利用摄影系统记录了实心球在空中运动时的水平距离(单位:米)与竖直高度(单位:米)的数据如表:
水平距离
竖直高度
根据表中的数据建立如图所示的平面直角坐标系,根据图中点的分布情况,明明发现其图象是二次函数的一部分.
(1)在明明投掷过程中,出手时实心球的竖直高度是_________米,实心球在空中的最大高度是_________米;
(2)求满足条件的抛物线的解析式;
(3)根据中考体育考试评分标准(男生版),在投掷过程中,实心球从起点到落地点的水平距离大于或等于米时,即可得满分分,明明在此次考试中是否得到满分,请说明理由.
【答案】(1),
(2)
(3)明明在此次考试中得到满分,理由如下:
把代入,得,
解得,(不合题意,舍去),
即实心球从起点到落地点的水平距离为米,
∵,
∴明明在此次考试中得到满分.
【分析】()根据图表解答即可;
()由()可知抛物线的顶点坐标,再利用待定系数法解答即可;
()把代入函数解析式求出的值,进而与满分成绩比较即可.
【详解】(1)解:由表可知:时,,
∴明明投掷过程中,出手时实心球的竖直高度是米,
∵当时,;当时,,
∴抛物线的对称轴为直线,
∵抛物线开口向下,
∴当时,实心球在空中取得最大高度,
又∵当时,,
∴实心球在空中的最大高度是米;
(2)解:由()知抛物线的顶点坐标为,
设抛物线的解析式为,
把代入,得,
解得,
∴抛物线的解析式为;
(3)略
14.(26-27九年级上·浙江杭州·阶段检测)问题:如何设计击球路线?情境:某校羽毛球社团的同学们经常运用数学知识对羽毛球技术进行分析,下面是他们对击球线路的分析.如图,在平面直角坐标系中,点在轴上,球网与轴的水平距离,击球点在轴上.
击球方案:
扣球
羽毛球的飞行高度与水平距离近似满足一次函数关系,当羽毛球的水平距离为时,飞行高度为.
吊球
羽毛球的飞行高度与水平距离近似满足二次函数关系,此时当羽毛球飞行的水平距离是1米时,达到最大高度.
高远球
羽毛球的飞行高度与水平距离近似满足二次函数关系,且飞行的最大高度在和之间.
探究:
(1)求扣球和吊球时,羽毛球飞行满足的函数表达式;
(2)小鹰经过分析发现,若选择扣球的方式,刚好能使球过网,求球网的高度为多少?并通过计算判断若选择吊球的方式能否使球过网.
(3)通过对本次训练进行分析,若高远球的击球位置保持不变,接球人站在离球网处,他可前后移动各,接球的高度为,要使得这类高远球刚好让接球人接到,请求出此类高远球抛物线解析式的取值范围.
【答案】(1)扣球:,吊球:;
(2)球网的高度为,选择吊球的方式正好能过网;
(3)的范围是
【分析】(1)把代入可得扣球时的函数解析式,再求解点P的坐标为,设抛物线为:,将代入计算,可得吊球时的函数解析式;
(2)把代入,可得的高度;把代入,可得选择吊球的方式能否使球过网;
(3)先求出接球点过 和 两点,再分两种情况,当接球点为时,若最大高度为5.8,,a为最小;当接球点为时,若最大高度为4.8,,a为最大,计算即可.
【详解】(1)解:扣球时,当羽毛球的水平距离为时,飞行高度为,
,
解得,
一次函数解析式为,
当时,,
则点P的坐标为,
吊球时,当羽毛球飞行的水平距离是时,达到最大高度,
设抛物线为:,
将代入得,
解得,
;
(2)当时,,
球网的高度为,
当时,,
球网的高度为,
选择吊球的方式正好能过网;
(3)球网在,接球人站在离球网处,他可前后移动各,接球的高度,
接球横坐标范围到,
接球点过 和 两点,
高远球:,飞行的最大高度在和之间,
当接球点为时,若最大高度为5.8,,a为最小,
,
解得,
当接球点为时,若最大高度为4.8,,a为最大,
,
解得,
抛物线开口向下,
的范围是.
15.(26-27九年级上·广西梧州·期中)如图,灌溉车为绿化带浇水,喷水口H离地竖直高度为.可以把灌溉车喷出水的上、下边缘抽象为平面直角坐标系中两条抛物线的部分图象.把绿化带横截面抽象为矩形,其水平宽度,竖直高度.下边缘抛物线是由上边缘抛物线向左平移得到,上边缘抛物线最高点离喷水口的水平距离为,高出喷水口,灌溉车到绿化带的距离为d(单位:m).
(1)求上边缘抛物线的函数解析式,并求喷出水的最大射程;
(2)求下边缘抛物线与x轴的正半轴交点B的坐标;
(3)要使灌溉车行驶时喷出的水能浇灌到整个绿化带,直接写出d的取值范围.
【答案】(1),
(2)
(3)
【分析】(1)由顶点设,再根据抛物线过点,可得a的值,从而解决问题;
(2)由对称轴知点的对称点为,则下边缘抛物线是由上边缘抛物线向左平移得到的,可得点B的坐标;
(3)根据,求出点F的坐标,利用增减性可得d的最大值和最小值,从而得出答案.
【详解】(1)解:由题意得顶点,
设,
又∵抛物线过点,
,
∴,
∴上边缘抛物线的函数解析式为,
当时,,
解得,(舍去),
∴喷出水的最大射程为;
(2)解:∵,
∴对称轴为直线,
∴点的对称点为,
∴下边缘抛物线是由上边缘抛物线向左平移得到的,
∴,
∴点B的坐标为;
(3)解:,
点的纵坐标为0.5,
∴,
解得:,
∵,
∴,
∵抛物线开口向下,对称轴为直线,
∴当时,随的增大而减小,
当时,要使,则,
当时,随的增大而增大,且时,,
∴当时,要使,则,
,灌溉车行驶时喷出的水能浇灌到整个绿化带,
的最大值为,
再看下边缘抛物线,喷出的水能浇灌到绿化带底部的条件是,
的最小值为2,
综上所述,的取值范围是.
16.(26-27九年级上·广东广州·阶段检测)广州市某公园是市民休闲娱乐的好去处.为庆祝国庆佳节,公园里的音乐喷泉经过改造,由两侧对称的水柱组成,水柱呈抛物线形,在最高点相遇形成完整的“彩虹门”,吸引众多游客驻足.
我校有一兴趣小组在假期时间利用所学知识对“彩虹门”进行了相关的探索与研究:
(1)①如图,小芳同学测得喷泉场地宽度米,在,处各有一个喷水装置,出水口离地面高度,都为米,而喷水装置喷出的两条抛物线水柱形状相同,并在抛物线顶点处相遇,组成一条完整的抛物线形“彩虹门”,且测得点到地面的距离为米.现以线段所在的直线为轴,的垂直平分线为轴建立平面直角坐标系,请你根据小明测量的数据求出“彩虹门”喷泉中抛物线的解析式(不要求写出自变量的取值范围);
②如图,小芳同学在观赏“彩虹门”之后打算给公园提一个建设游客通道的建议:为了避免游客被淋湿,在“彩虹门”下方所在直线上安装若干把雨伞,每相邻雨伞之间间隔米.伞的顶端离地面的距离保持米.为保证“彩虹门”的水柱不被破坏,要求最外侧雨伞顶端与水柱间的垂直高度为米.请你帮助小华求出最外侧雨伞离喷水装置至少要多少米?最多可以安装几把雨伞?
(2)如图,公园管理部门为使“彩虹门”的设计更具创意.现将两个喷水装置同时向外侧移动米(在所在直线上,),此时两条水柱(水柱形状不变)的交点相应向下移动米(记作点).向外移动后,黄师傅在日常检查维护设备期间,喷水装置意外喷水,此时他站在设备左侧水平距离为处,请问身高的黄师傅是否会被淋湿?
【答案】(1)①,②4,6
(2)不会
【分析】(1)①根据题意取中点为O,建立直角坐标系,设函数表达式为,利用待定系数法求解即可;
②先求出最外侧雨伞离喷水装置至少4米,得出两把最外侧雨伞之间的距离为8米,再根据两把之间的间距求出把数即可;
(2)运用待定系数法求出左侧抛物母的解析式为,根据对称性得右侧抛物线的解析式为,再求出黄师傅位置坐标,代入计算即可得出结论.
【详解】(1)解:①由题可知,建立的平面直角坐标系如图1,略,
设所求抛物线的函数表达式为,
由题可知,,,,,
∴点的坐标为,点C的坐标为,
将、代入,得:
,
解得,
∴抛物线的解析式为;
②∵要求最外侧雨伞顶端与水柱的垂直高度为0.3米,伞顶端高度为3.7米,
∴水柱在雨伞外侧位置的纵坐标为,
∴将代入抛物线解析式,
解得;
∵左侧喷水装置A的坐标为,最外侧雨伞的横坐标为,
∴两者的水平距离为米,即最外侧雨伞离喷水装置至少4米.
∴两把最外侧雨伞分别在和处,
∴两点之间的总长度为米,
∵相邻雨伞间隔1.6米,
∴间隔总数为,
∴雨伞总数为间隔数把;
(2)解:∵抛物线形状不变,
∴二次项系数a始终为,
又两个喷水装置向外移动m米后,两条水柱的交点R向下移动1米,由原来的变为,
由对称性,左侧抛物线的顶点横坐标为,
设左侧抛物线解析式为,
将点代入得
移动后的左侧喷水装置坐标为,
代入左侧抛物线解析式,
化简得,
解得,
代入,
解得,
解得,
∵,
∴;
∴左侧抛物线解析式为,
∴由对称性得右侧抛物线解析式为,移动后的B点坐标为,即,
∴黄师傅站在B左侧1米处,对应横坐标为,
∴将代入右侧抛物线解析式得,
∵,
∴黄师傅头顶位置的水柱高度大于他的身高,不会被淋湿.
▌题型05:分段函数与方案选择问题
题型描述:题干给出不同阶段的收费(产量、销售)规则,构成分段函数,求最值或选择方案。核心得分点是分段建立函数并分别求最值比较。
基础知识:
1. 分段函数:不同自变量范围对应不同解析式;
2. 每段内按二次函数(一次函数)求最值;
3. 各段最值比较得全局最值;
4. 方案选择先求临界点再分区间比较。
解题方法:
1. 定分段:明确各段的自变量范围;
2. 建各段:写出每段的函数式;
3. 分段求:求各段的最值;
4. 比较答:比较各段结果,给出最优方案。
解题思路:
口诀:段、式、值、比。分段函数的最值“段内各求、段间再比”;衔接点的函数值归属要看清定义域。
17.(26-27九年级上·重庆江津·阶段检测)如图,正方形的边长为6,点从点出发,以每秒2个单位长度的速度沿折线方向运动,同时点从点出发,以每秒1个单位长度的速度沿方向运动,、同时停止运动.连接、.设点运动的时间为秒(),的面积为.
(1)请直接写出与的函数表达式,并写出自变量的取值范围;
(2)在给定的平面直角坐标系中画出函数的图象,并写出函数的一条性质;
(3)结合函数图象,请直接写出时的取值(近似值保留小数点后一位,误差不超过0.2)
【答案】(1)
(2)解:作图如下:
;
当时,函数有最大值,最大值为9,无最小值(答案不唯一);
(3)和
【分析】(1)分和两种情况进行讨论求解即可;
(2)描点,连线,画出函数图象,根据图象写出一条性质即可;
(3)直接利用图象法进行求解即可.
【详解】(1)解:由题意,,,
∴,
点运动到点所用时间为秒;
当点在线段上时,此时,则的面积;
当点在线段上时,此时,则,
∴.
∴,
综上:;
(2)略
(3)略
18.(25-26九年级下·湖北宜昌·期中)为探究三峡水电站的发电过程,某兴趣小组计划制作水电站的模型,模型包含多个水轮发电机等组件,如图,制作一个水轮发电机需配备个铜线圈、组叶片和若干其他基础配件.已知购买一个铜线圈需元,购买一组叶片需元(其它基础配件库存充足,无需购买).
(1)现有经费元全部用于购买铜线圈和叶片来制作水轮发电机,该兴趣小组最多能制作多少个水轮发电机?
(2)由于模型储水能力有限,所有水轮发电机不能同时运行.兴趣小组测试时发现:若同时工作的发电机不超过个,每个发电机发电功率为每秒焦耳;若超过个,每增加个发电机同时工作,每个发电机的功率每秒将减少焦耳.(总发电功率工作的发电机个数每个发电机的功率)
设同时工作的发电机有个,当时,求总发电功率(单位:焦耳秒)关于的函数关系式;
在()的条件下,模型的总发电功率最大是每秒多少焦耳?
【答案】(1);
(2);.
【分析】设兴趣小组最多能制作个水轮发电机,根据题意,得,然后解不等式即可;
当时,每个发电机每秒的发电功率,则;
分为当时和当时两种情况,然后通过二次函数的性质分别求出的最大值,再比较即可.
【详解】(1)解:设兴趣小组最多能制作个水轮发电机,根据题意,得,
解得,
∴兴趣小组最多能制作个水轮发电机;
(2)解:当时,每个发电机每秒的发电功率,
∴;
当时,,
∵,,
∴时,总发电功率最大值:(焦耳秒),
当时,最大总发电功率(焦耳秒),
∵,
∴模型的总发电功率最大是每秒焦耳.
19.(2026·河南平顶山·三模)石桥酥梨,又称皮薄酥、喉管梨、红珊瑚梨等,是河南水果的一大特色,并有多个品种对外销售,深受国内外消费者的喜爱.某大型超市购进该种品牌的酥梨若干,正常售价为每千克5.5元,若按照九折销售,仍能获得的利润.
(1)求该品牌酥梨的进价.
(2)若购进该品牌酥梨不超过200千克,则按原进价购进;若超过200千克,则超过部分购进价格减少0.5元/千克.写出购进该品牌酥梨的支出y(元)与购进数量x(千克)之间的函数关系式.
(3)根据市场调查,超市一天购进酥梨的数量不超过300千克,且购进的酥梨当天能全部销售完.据统计,销售单价a(元/千克)与一天销售数量x(千克)的关系为.在(2)的条件下,要使超市销售酥梨的利润w(元)最大,求一天购进酥梨的数量.
【答案】(1)该品牌酥梨的进价为元/千克.
(2)
(3)要使超市销售酥梨的利润最大,一天购进酥梨的数量为300千克.
【分析】(1)设酥梨进价为未知数,因为九折售价减去进价等于进价的,所以根据利润相关等量关系列一元一次方程,即可求解进价.
(2)分两种情况讨论:如果购进数量,那么支出为进价乘以,如果,那么支出为200千克的进价加上超过200千克部分的优惠后进价乘以超出量,据此分别写出函数关系式.
(3)根据“利润总售价总支出”,分两种情况分别表示出利润,分别求出两种情况下各自的最大值.最后比较即可得销售利润的最大值.
【详解】(1)解:设该品牌酥梨的进价为x元/千克.
由题意,得,
解得.
答:该品牌酥梨的进价为4.5元/千克.
(2)解:当时,;
当时,.
∴.
(3)解:当时,
.
∵,
∴当时,有最大值为100;
若时,.
∵.
∴当时,有最大值为125.
∵,
∴当一天购进酥梨的数量为300千克时,超市销售酥梨的利润最大.
答:要使超市销售酥梨的利润最大,一天购进酥梨的数量为300千克.
20.(24-25九年级下·江苏泰州·阶段检测)请阅读信息,并解决问题:
优化产品分配方案
素材1
某工厂每月生产800件产品,每件产品成本100元.这个工厂将这800件产品分配给线下直营店和线上旗舰店两个渠道一起销售,每月都能售完.
素材2
线下直营店的产品按照定价190元出售,并进行促销活动:月销售量不超过400件的部分,每件产品赠送成本为60元的礼品,可全部售完;超过400件的部分,因礼品已送完,则需要再一次性投入成本为5000元的广告进行宣传,也可全部售完.线上旗舰店的产品售价y(元)与月销售量x(件)满足关系:.
素材3
优秀方案
月总利润元
(销售利润销售收入成本)
良好方案
44000元月总利润元
合格方案
40000元月总利润元
任务1
①线下直营店的月销售量为m件.
若,则这m件产品的销售利润为________元.
若,则这m件产品的销售利润为________元.
②线上旗舰店的月销售量为n件,则这n件产品的销售利润为________元.
任务2
①若平均分配给两个渠道销售,求这800件产品的销售总利润.
②请设计一种与①不同的分配方案,并判断方案类型.
【答案】任务1:①;;②;任务2:①;②设计的方案为:线上销售160件,线下销售640件,为优秀方案
【分析】本题考查二次函数的应用、列代数式,正确理解题意是解题的关键。
任务1:①,这件产品的销售利润(定价成本礼品价格)销售量;,这件产品的销售利润为(定价成本礼品价格)(定价成本)超过400的件数,据此求解即可;
②件产品的销售利润(销售价格成本)销售量;
任务2:①800件产品的销售总利润线下销售400件的利润线上销售400件的利润;
②设线上销售件,则线下销售件,根据线下销售的件数不超过400和超过400两种情况得到相应的二次函数,求得最大的值可设计出相应的方案.
【详解】解:任务1:①当时,这件产品的销售利润为:元,
当时,这件产品的销售利润为:元.
故答案为:,;
②线上旗舰店的月销售量为件,则这件产品的销售利润为:元;
故答案为:;
任务2:①设销售总利润为元.
由题意得,元.
答:这800件产品的销售总利润为44000元;
②设线上销售件,则线下销售件,销售总利润为元,
当,即时,
由题意得,
∵,
∴当,即时,W最大,最大为44000元,不符合题意.
当,即时,
由题意得,
,
∵,
∴,即时,W最大,最大为46200,
∵,
设计的方案为:线上销售160件,线下销售640件,为优秀方案.
▌专题综合训练
一、选择题
1.(26-27九年级上·黑龙江大庆·阶段检测)某商品原价 80元,每天可卖30件;每涨价1元,每天少卖2件.设涨价x元,每天的销售额y元,则y与x的关系式为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】根据销售额=单价×销量,列函数关系式即可.
【详解】解:设涨价x元,则涨价后单价为元,每天销量为件,
根据销售额=单价×销量,则由题意得:.
2.(26-27九年级上·浙江湖州·阶段检测)如图所示的桥拱是抛物线形,其函数表达式为.当水位线在位置时,水面宽,此时水面离桥拱顶的高度为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用抛物线的函数表达式和水面宽度求出水面的纵坐标,进而得到水面离桥拱顶的高度.
【详解】解:桥拱对应的函数表达式为且水位线与轴平行,
,关于轴对称,
,
,,
将代入函数表达式得,即水面离桥拱顶的高度为,
故选:C.
3.(26-27九年级上·广东广州·阶段检测)在校园吉尼斯“弹性球挑战赛”中,小明将弹性球从地面竖直向上弹起时的速度为米/秒,经过秒时球的高度为米,和满足公式:(表示球弹起时的速度,表示重力加速度,取米/秒2),则球的高度不低于米的持续时间是( )
A.秒 B.秒 C.秒 D.秒
【答案】B
【分析】利用高度为1米的临界情况求出对应时间,其差即为高度不低于1米的持续时间.
【详解】解:将,代入,得,
令,则,
整理得,
因式分解得,
解得,,
∵ 二次函数的图像开口向下,
∴ 当时,,
∴ 高度不低于1米的持续时间为(秒).
4.(26-27九年级上·福建厦门·阶段检测)已知有两个腰长分别为4和8的等腰直角三角形,按如图所示摆放在同一条直线上,使点A与点D重合,大直角三角形保持固定,把小直角三角形从左向右平移,直到完全移出大三角形后停止.设小直角三角形平移的距离为x,两个三角形的重叠部分面积为y,则y关于x的函数图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】分和两种情况,分别确定重叠部分的形状,求出与的函数关系式,进而判断图象.
【详解】解:小等腰直角三角形的面积为.
当时,小三角形完全在大三角形内部,重叠部分面积等于小三角形面积,即;
当时,小三角形右侧移出大三角形,重叠部分为等腰直角三角形,其直角边长为,.
综上所述,关于的函数图象在时为水平线段,在时为开口向上的抛物线的一部分,且随增大减小,变化率逐渐变小.
即y关于x的函数图象大致是.
二、填空题
5.(26-27九年级上·山东济南·阶段检测)如图,小明同学掷实心球时,实心球沿抛物线运行,其中x是实心球离初始位置的水平距离,y是实心球离地面的高度.则实心球掷出的水平距离为________.
【答案】
【分析】实心球落地时高度为,即求抛物线与轴正半轴交点的横坐标,令解方程即可;
【详解】解:由题意可知,当实心球落地时,,
令,得,
解得,,
表示水平距离,,
∴,
∴为.
6.(26-27九年级上·浙江杭州·阶段检测)市民广场有一个直径的圆形喷水池,喷水池的周边有一圈喷水头(喷水头高度忽略不计),各方向喷出的水柱恰好在喷水池中心的装饰物的顶端处汇合,水柱离中心处达最高,如图以水平方向为轴,喷水池中心为原点建立直角坐标系.若要在喷水池的中心设计一个装饰物,使各个方向喷出的水柱在此汇合,则装饰物的高度应设计为________.
【答案】
【分析】根据题意,水柱轨迹为抛物线,利用顶点坐标 设出二次函数顶点式,再根据喷水池半径确定抛物线经过点,代入求出解析式后,令 即可求出装饰物高度.
【详解】解:设右侧水柱所在抛物线的解析式为,
水柱离中心处达最高
抛物线顶点坐标为,
设,
喷水池直径,喷水头在周边,
喷水头坐标为,即抛物线经过点,
将代入得,,解得,
抛物线解析式为,
装饰物在喷水池中心,
当时,
装饰物的高度应设计为.
7.(26-27九年级上·上海杨浦·阶段检测)如图,计划用10米长的栅栏和一面长度大于10米的墙围成一个矩形活动区域.栅栏围三面,墙作为第四面.则活动区域的最大面积是_____平方米.
【答案】
【分析】设垂直于墙的一边长x米,则平行于墙的一边长米,活动区域的面积为S平方米,根据矩形的面积公式列出S关于x的关系式,再利用二次函数的性质求解即可.
【详解】解:设垂直于墙的一边长x米,则平行于墙的一边长米,活动区域的面积为S平方米,
由题意得,,
∵墙的长度大于栅栏的长度,
∴,
∵,
∴当时,S有最大值,最大值为,
∴活动区域的最大面积是平方米.
8.(26-27九年级上·湖北武汉·阶段检测)如图1,在矩形中,,点和同时从点出发,点以的速度沿的方向运动,点以的速度沿的方向运动,两点相遇时停止运动.设运动时间为,的面积为,关于的函数图象如图2,图象经过点,则的值为__________.
【答案】
【分析】由函数图象终点可知运动总时间为,即;由图象最高点可知最大面积为,此时点到达点,点在上,可得;联立解得;当时,点在上,点在上,求出的值;当时,点在上,点在上,利用面积割补法列方程求解.
【详解】解:由图2可知,当时,,即两点相遇停止运动,
,
由图2可知,的最大值为,此时点运动到点,点运动到边上,
,即,
,
∴联立,
解得,
∴当时,点在上,点在上,
此时,;
当时,点在上,点在上,
此时,
;
当时,点在上,点在上,
此时,,,
;
∵图象经过点,
∴结合图2函数图象可知,当时,,当时,,且,
∴,
整理得,
,
解得,
∵,
∴.
三、解答题
9.(26-27九年级上·辽宁葫芦岛·阶段检测)中国瓷器是世界上最早最精美的陶瓷之一,也是中国文化的重要组成部分.六中数学社团的同学们在进行历史和数学跨学科学习时,进行了方案探究和任务性学习;
【数学建模】
图1是一个盖碗,图2是其截面图,盖碗高度.,,碗口宽,茶盖的最高点离的距离,碗体呈抛物线形状(碗体厚度不计).
【任务探究】
(1)任务一:已知一件白瓷盖碗的成本价是元,当售价为元时,每天可以售出件.为扩大销量,文旅公司决定降价销售此款盖碗,经调查发现,售价每降低元,每天可以多售出件.求售价定为多少时,每天获得的利润最大?
(2)任务二:如图2,以碗口宽的中点为原点,以所在直线为轴,的中垂线为轴,建立平面直角坐标系,则点坐标为(,),点坐标为(,),求碗体的抛物线解析式;
(3)任务三:如图3,盖碗中的茶水加满至碗口处,喝掉一部分后,水面下降至处(),水面的宽度为.求此时碗中茶水的深度(即水面到碗内最低点的垂直距离).
【答案】(1)售价定为73元时,每天获得的利润最大;
(2);;
(3).
【分析】(1)设售价定为 元、每天获得的利润为 元,根据“售价每降低 元,每天多售出 件”列出 关于 的二次函数,配方求最大值;
(2)由 得 、 的横坐标分别为 、,由 得 ,再由 、 得 ;抛物线顶点为 ,设 ,代入点 求解析式;
(3)由 、 及抛物线的对称性得水面端点的横坐标为 ,代入解析式求出水面所在的高度,它与点 的纵坐标之差即为碗内茶的深度.
【详解】(1)解:设售价定为 元,每天获得的利润为 元.
根据题意,得 ,
即 .
∵ ,
∴ 当 时, 取最大值,最大值为 元,
∴ 售价定为 元时,每天获得的利润最大.
(2)解:∵ ,点 为 的中点,
∴ ,
∴ ,.
∵ 茶盖最高点 距 的距离 ,
∴ .
∵ 盖碗高度 ,
∴ 点 在点 的下方 cm 处,即 .
∵ ,点 在点 的上方,
∴ ,即 .
∴ 点坐标为 , 点坐标为 .
∵ 碗体 所在抛物线的顶点为 ,
∴ 设抛物线的解析式为 .
把 代入,得 ,解得 ,
∴ 碗体 所在抛物线的解析式为 .
(3)解:∵ ,,
∴ 点 、 的纵坐标相等,
∵ 碗体所在抛物线关于 轴对称,
∴ 线段 被 轴垂直平分,
∴ 点 的横坐标为 .
当 时,,
∴ 水面 所在的高度为 .
∵ 点 的纵坐标为 ,
∴ 此时碗内茶的深度为 ,
∴ 此时碗内茶的深度为 .
10.(26-27九年级上·湖北十堰·阶段检测)根据以下素材,探索完成任务.
探究开封汴绣的销售利润问题
素材
汴绣流行于河南开封一带,因产生于北宋都城汴京开封而得名,历史悠久,素有“国宝”之称.
素材
一种汴绣制品的成本价为元/件.经销商销售汴绣时发现:日销售量(单位:件)与销售单价(单位:元)之间满足一次函数关系,如图所示.
问题解决
任务
(1)求与之间的函数关系式;
任务
(2)若该经销商要想每天获得元的销售利润,销售单价应定为多少元?
任务
(3)设该经销商的日销售利润为元,市场规定,该汴绣制品每日获利不得高于成本价的,则销售单价为多少时,日销售利润最大?最大利润是多少元?
【答案】(1)
(2)销售单价应定为元或元
(3)当销售单价为元,日销售利润最大,最大利润是元
【分析】(1)利用待定系数法求解析式;
(2)根据“单件利润乘以销售量等于总利润”列出一元二次方程,解方程,结合实际意义,确定销售单价;
(3)根据“单件利润乘以销售量等于总利润”列出,结合自变量的取值范围和二次函数的开口方向和对称轴、增减性,确定当时,日销售利润最大,并求出最大利润.
【详解】(1)解:设,
将点、代入得,
解得,
∴;
(2)解:由题意得,,
整理得,
即,
解得,,
∵,
∴,
∴销售单价应定为元或元;
(3)解:由题意得,,
整理得,
∵每日获利不得高于成本价的,
∴,
解得,
又∵成本为元/件,
∴,
∵,
∴开口向下,
在对称轴的左侧,随的增大而增大,
∴当时,日销售利润最大,最大利润是元.
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