21.4 二次函数的应用课堂 同步分层训练卷 2026-2027 学年沪科版九年级数学上册
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21.4 二次函数的应用课堂同步分层训练卷
2026-2027 学年沪科版九年级数学上册
(满分 100 分 考试时间 60 分钟)
班级:__________ 姓名:__________ 学号:__________ 得分:__________
【分层建议】A 层(基础):第 1—2、11—14 题,第 17—19 题;B 层(提升):第 1—7、11—16 题,第 17—23 题;C 层(拓展):全卷.
一、选择题(本大题共 10 小题,每小题 3 分,共 30 分)
1.(26-27九年级上·安徽芜湖·阶段检测)某大桥的桥拱可以用抛物线的一部分表示,函数关系式为 ,当水面宽度 为 m 时,水面与桥拱顶的高度 为( )
A. m B. m
C. m D. m
2.(26-27九年级上·安徽蚌埠·阶段检测)把一根长为 cm 的铁丝弯成一个长方形,设这个长方形的一边长为 cm,它的面积为 cm²,则 与 之间的函数关系式为( )
A. B.
C. D.
3.(26-27九年级上·安徽六安·阶段检测)小明以二次函数 的图象为灵感为某葡萄酒大赛设计了一款杯子,如图为杯子的设计稿,若 ,,则杯子的高 为( )
A.12 B.11
C.6 D.3
4.(26-27九年级上·全国·课后作业)如图,已知正方形 的边长是 ,正方形 的顶点分别在 ,,, 上.设正方形 的面积是 , 的长是 ,则下列说法正确的是( )
A.当 时, 有最小值
B.当 时, 有最大值
C. 随 的增大而减小
D. 随 的增大而增大
5.(26-27九年级上·安徽合肥·期中)如图,在平面直角坐标系 中,, 是 轴上的两点, 是函数 图象上一动点,连接 ,.则 的最小值为( )
A.30 B.24
C.42 D.63
6.(26-27九年级上·全国·单元复习)如图,铅球的出手点 距地面 米,出手后的运动路线是抛物线,出手后 秒钟达到最大高度 米,则铅球落地点到出手点的时间为( )
A. B.
C. D.
7.(26-27九年级上·安徽宣城·阶段检测)某电子游戏中,角色所处地形的高度 (单位:米)与水平坐标 (单位:米)满足 ,其中 为常数,且 .已知角色位于水平坐标 时,地形高度低于海平面(即 );那么当角色位于水平坐标 时,地形高度 满足( )
A. B.
C. D.
8.(26-27九年级上·安徽安庆·阶段检测)如图,在平面直角坐标系 中,抛物线 和 相交于 , 两点,点 为抛物线 上 , 之间的动点,点 为抛物线 上 , 之间的动点(点 , 不与 , 重合),则四边形 面积的最大值为( )
A.18 B.16
C.12 D.10
9.(2026·安徽六安·二模)如图,在正方形 中,,点 为边 上的动点, 在边 上,,将线段 绕点 逆时针旋转 得到线段 ,连接 ,,,则下列结论错误的是( )
A. 的最小值是
B.
C.
D.四边形 面积的最大值为
10.(26-27九年级上·安徽淮北·阶段检测)已知抛物线 具有如下性质:该抛物线上任意一点到定点 的距离与到直线 的距离始终相等,若点 的坐标为 , 是抛物线上的一个动点,则 周长的最小值为( )
A.8 B.9
C.10 D.12
二、填空题(本大题共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分)
11.(26-27九年级上·安徽合肥·期中)某市今年第一季度的专项教育投入为 亿元,第二季度比第一季度增长的百分比为 ,第三季度增长的百分比是第二季度增长百分比的 倍,则第三季度专项教育投入 (亿元)关于 的函数关系式为______.
12.(26-27九年级上·安徽合肥·阶段检测)某种商品每件进价为 元,调查表明:在某段时间内若以每件 元( 且 为整数)出售,可卖出 件,若使利润最大,则每件商品的售价应为______元.
13.(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 m),另外三面用栅栏围成.已知栅栏的总长度为 m,设矩形场地中垂直于墙的一边长为 m(如图),矩形种植场地的面积最大值是______.
14.(26-27九年级上·安徽合肥·阶段检测)飞机着陆后滑行的距离 (单位:m)关于滑行的时间 (单位:s)的函数解析式为 (),则飞机着陆后滑行了______秒才停下来.
15.(26-27九年级上·安徽宣城·期中)如图,在平面直角坐标系中,点 (其中 )在抛物线 上,过点 作 轴的垂线,交抛物线于另一点 ,点 , 在线段 上,分别过点 , 作 轴的垂线交抛物线于 , 两点,连接 .
(1)______;
(2)当四边形 为正方形时,线段 的长为______.
16.(26-27九年级上·安徽合肥·阶段检测)在平面直角坐标系中,二次函数 的图象过 , 两点.
(1)当 时,函数 的最大值等于 ,则 的最大值为______;
(2)已知 , 两点,连接 ,若二次函数 的图象向上平移 ()个单位长度时,与线段 有一个公共点,则 的取值范围是______.
三、解答题(本大题共 8 小题,共 46 分)
17.(5 分)(26-27九年级上·安徽蚌埠·阶段检测)已知抛物线过 与 且有最大值 .
(1)求此二次函数的解析式;
(2)抛物线与 轴交于点 ,,在抛物线上存在一点 使 的面积为 ,求出点 的坐标.
18.(5 分)(26-27九年级上·安徽合肥·阶段检测)安徽省黄山市徽州区某农业合作社第一期搭建大棚,种植徽州黄菊 棚,铁皮石斛 棚.经统计,第一期徽州黄菊平均每棚利润 元,铁皮石斛平均每棚利润 元.调研发现:徽州黄菊每减少 棚,黄菊平均每棚利润增加 元;铁皮石斛平均每棚利润保持不变.为了增加总利润,合作社计划第二期一共搭建 棚,全部种植徽州黄菊和铁皮石斛.设第二期徽州黄菊比第一期减少 棚,第二期黄菊总利润为 元,铁皮石斛总利润为 元.
(1)求第一期黄菊和铁皮石斛的总利润;
(2)用含 的代数式分别表示 和 ,并求出自变量 的取值范围;
(3)当 取何值时,第二期获得的总利润 最大?求出最大总利润.
19.(5 分)(26-27九年级上·安徽六安·阶段检测)如图,排球运动员站在点 处练习发球,将球从 点正上方 m 的 处发出,把球看成点,其运行的高度 (m)与运行的水平距离 (m)满足关系式 .已知球网与 点的水平距离为 m,高度为 m,球场的边界距 点的水平距离为 m.
(1)当 时,求 与 的关系式(不要求写出自变量 的取值范围);
(2)若球一定能越过球网,又不出边界,求 的取值范围.
20.(6 分)(26-27九年级上·安徽合肥·期中)图 1 是一个瓷碗,图 2 是其截面图,碗体 呈抛物线状(碗体厚度不计),碗口宽 cm,此时面汤最大深度 cm(注:以点 为坐标原点,建立平面直角坐标系).
(1)求抛物线解析式;
(2)当面汤的深度 为 cm 时,汤面的直径 长为多少?
(3)如图 3,把瓷碗绕点 缓缓倾斜倒出部分面汤,当 时停止,此时碗中液面宽度 为多少?
21.(6 分)(26-27九年级上·安徽合肥·阶段检测)在数学上我们定义:若点 , 在同一抛物线上,且点 的横坐标比点 的横坐标大 ,则称点 是点 的“芯移点”.例如,抛物线 上,点 是点 的“芯移点”.
(1)点 和点 在抛物线 上,点 是点 的“芯移点”,且点 的纵坐标为 ,求 , 的值.
(2)点 , 在(1)中的抛物线上,且点 是点 的“芯移点”.
①若点 , 的纵坐标相等,求点 , 的横坐标;
②抛物线上 , 两点之间的部分(含 , 两点)记为图象 ,设点 的横坐标为 ,当 时,若图象 上的最高点和最低点到 轴的距离之和为 ,求 的值.
22.(6 分)(26-27九年级上·安徽合肥·期中)已知抛物线 ()的顶点横坐标比抛物线 的顶点横坐标小 .
(1)求 的值;
(2)点 在抛物线 上,点 在抛物线 上.
(ⅰ)若 ,求 的最小值;
(ⅱ)若 ,且 ,,求 的值.
23.(6 分)(26-27九年级上·安徽芜湖·阶段检测)如图,某校准备给长 m、宽 m 的矩形场地 用花卉进行装饰,现将其划分为区域①(等腰直角三角形 且 ),区域②( 个全等的直角三角形 与 ),剩余空白部分记为区域③, 为 和 的中点,为了美观,要求区域②的面积不超过矩形 面积的 ,且点 到点 之间的距离等于 的长,设 m.
(1)求 的取值范围;
(2)求区域③的面积 关于 的函数解析式;
(3)已知区域①与区域②所种花卉相同,价格为 元/m²,区域③所种花卉的价格为 元/m²,求总费用的最小值.
24.(7 分)(26-27九年级上·安徽合肥·期中)如图,直线 与 轴交于点 ,直线 与 轴交于点 ,抛物线 的顶点为 ,且与 轴左交点为 (其中 ).
(1)当 时,①求 的值和抛物线的对称轴;②在抛物线 的对称轴上求一点 使得 的周长最小,并写出最小值;
(2)当点 在直线 上方时,求点 到直线 的距离的最大值;
(3)若把横坐标、纵坐标都是整数的点称为“整点”.当 时,求在抛物线和直线 所围成的封闭图形内“整点”的个数(包括边界上).
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21.4 二次函数的应用课堂同步分层训练卷
2026-2027 学年沪科版九年级数学上册
(满分 100 分 考试时间 60 分钟)
班级:__________ 姓名:__________ 学号:__________ 得分:__________
【分层建议】A 层(基础):第 1—2、11—14 题,第 17—19 题;B 层(提升):第 1—7、11—16 题,第 17—23 题;C 层(拓展):全卷.
一、选择题(本大题共 10 小题,每小题 3 分,共 30 分)
1.(26-27九年级上·安徽芜湖·阶段检测)某大桥的桥拱可以用抛物线的一部分表示,函数关系式为 ,当水面宽度 为 m 时,水面与桥拱顶的高度 为( )
A. m B. m
C. m D. m
【答案】D
【解析】由题意知抛物线的对称轴为 轴,水面 平行于 轴,点 在 轴上,由对称性知点 是 的中点.∵,∴点 的横坐标为 ,当 时 ,∴,,∴水面与桥拱顶的高度 为 m.
2.(26-27九年级上·安徽蚌埠·阶段检测)把一根长为 cm 的铁丝弯成一个长方形,设这个长方形的一边长为 cm,它的面积为 cm²,则 与 之间的函数关系式为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】∵长方形的周长为 cm,一边长为 cm,∴相邻一边长为 cm,∴.
3.(26-27九年级上·安徽六安·阶段检测)小明以二次函数 的图象为灵感为某葡萄酒大赛设计了一款杯子,如图为杯子的设计稿,若 ,,则杯子的高 为( )
A.12 B.11
C.6 D.3
【答案】B
【解析】∵,∴,二次函数图象的对称轴为直线 .∵,, 关于点 对称,∴,∴点 的横坐标为 ,纵坐标为 ,即点 的纵坐标为 ,∴,∵,∴.
4.(26-27九年级上·全国·课后作业)如图,已知正方形 的边长是 ,正方形 的顶点分别在 ,,, 上.设正方形 的面积是 , 的长是 ,则下列说法正确的是( )
A.当 时, 有最小值
B.当 时, 有最大值
C. 随 的增大而减小
D. 随 的增大而增大
【答案】A
【解析】∵四边形 、 都是正方形,∴,,∴,,∴,∴,∴,.在 Rt 中,,∴(),∵,∴当 时 有最小值 .
5.(26-27九年级上·安徽合肥·期中)如图,在平面直角坐标系 中,, 是 轴上的两点, 是函数 图象上一动点,连接 ,.则 的最小值为( )
A.30 B.24
C.42 D.63
【答案】B
【解析】设点 的横坐标为 ,由 在 上得 ,∴,,∴,∵,∴当 时, 取得最小值 .
6.(26-27九年级上·全国·单元复习)如图,铅球的出手点 距地面 米,出手后的运动路线是抛物线,出手后 秒钟达到最大高度 米,则铅球落地点到出手点的时间为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】设抛物线的解析式为 ,∵它与 轴的交点坐标为 ,∴,解得 ,∴.当 时,,解得 (舍去),,∴铅球落地点到出手点的时间为 秒.
7.(26-27九年级上·安徽宣城·阶段检测)某电子游戏中,角色所处地形的高度 (单位:米)与水平坐标 (单位:米)满足 ,其中 为常数,且 .已知角色位于水平坐标 时,地形高度低于海平面(即 );那么当角色位于水平坐标 时,地形高度 满足( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】∵,,∴对称轴是直线 ,当 时 ,抛物线开口向上.设 , 为 的两个根,则 ,由对称性得 .∵当 时 ,∴,∴.又当 时 随 的增大而减小,∴当 时 .
8.(26-27九年级上·安徽安庆·阶段检测)如图,在平面直角坐标系 中,抛物线 和 相交于 , 两点,点 为抛物线 上 , 之间的动点,点 为抛物线 上 , 之间的动点(点 , 不与 , 重合),则四边形 面积的最大值为( )
A.18 B.16
C.12 D.10
【答案】B
【解析】过点 作 轴交 于点 ,过点 作 轴交 于点 .设直线 ,代入 , 得 ,,∴.
设 (),则 ,∴,∴,∴当 时 取得最大值 ;
同理设 (),可得 ,当 时取得最大值 .∵,∴当 时,四边形 面积的最大值为 .
9.(2026·安徽六安·二模)如图,在正方形 中,,点 为边 上的动点, 在边 上,,将线段 绕点 逆时针旋转 得到线段 ,连接 ,,,则下列结论错误的是( )
A. 的最小值是
B.
C.
D.四边形 面积的最大值为
【答案】D
【解析】作点 关于 的对称点 ,连接 ,,则 ,,∴,,∴ 的最小值为 ,A 正确;
连接 ,在 Rt 中,,∴,∵,∴,B 正确;
过点 作 于点 ,连接 ,,则 ,;由旋转得 ,,可证 ,∴,.设 ,则 ,(),∴,∴当 时取得最大值 ,当 时取得最小值 ,∴,C 正确;
计算得 ,∵,∴当 时取得最大值 ,D 错误.故错误的是 D.
10.(26-27九年级上·安徽淮北·阶段检测)已知抛物线 具有如下性质:该抛物线上任意一点到定点 的距离与到直线 的距离始终相等,若点 的坐标为 , 是抛物线上的一个动点,则 周长的最小值为( )
A.8 B.9
C.10 D.12
【答案】D
【解析】∵,,∴.过 向直线 作垂线,垂足为 ,则 ,∴,当点 ,, 共线时取等号,此时 ,∴ 周长的最小值为 .
二、填空题(本大题共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分)
11.(26-27九年级上·安徽合肥·期中)某市今年第一季度的专项教育投入为 亿元,第二季度比第一季度增长的百分比为 ,第三季度增长的百分比是第二季度增长百分比的 倍,则第三季度专项教育投入 (亿元)关于 的函数关系式为______.
【答案】
【解析】∵第一季度专项教育投入为 亿元,第二季度比第一季度增长的百分比为 ,∴第二季度专项教育投入为 亿元;∵第三季度增长的百分比是第二季度增长百分比的 倍,即增长率为 ,∴第三季度专项教育投入 ,化简得 .
12.(26-27九年级上·安徽合肥·阶段检测)某种商品每件进价为 元,调查表明:在某段时间内若以每件 元( 且 为整数)出售,可卖出 件,若使利润最大,则每件商品的售价应为______元.
【答案】
【解析】设总利润为 元,∵每件商品的利润为 元,销售量为 件,∴,∵,图象开口向下,对称轴为直线 ,且 、 为整数,∴当 时 最大,∴每件商品的售价应为 元.
13.(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 m),另外三面用栅栏围成.已知栅栏的总长度为 m,设矩形场地中垂直于墙的一边长为 m(如图),矩形种植场地的面积最大值是______.
【答案】 m²
【解析】矩形种植场地的面积 ,∵,∴.∵,∴当 时 最大,最大值为 ,∴矩形种植场地的面积最大为 m².
14.(26-27九年级上·安徽合肥·阶段检测)飞机着陆后滑行的距离 (单位:m)关于滑行的时间 (单位:s)的函数解析式为 (),则飞机着陆后滑行了______秒才停下来.
【答案】
【解析】将解析式配方得 ,∵,∴二次函数图象开口向下,当 时 取得最大值,此时飞机停下来,∴飞机着陆后滑行了 秒才停下来.
15.(26-27九年级上·安徽宣城·期中)如图,在平面直角坐标系中,点 (其中 )在抛物线 上,过点 作 轴的垂线,交抛物线于另一点 ,点 , 在线段 上,分别过点 , 作 轴的垂线交抛物线于 , 两点,连接 .
(1)______;
(2)当四边形 为正方形时,线段 的长为______.
【答案】;
【解析】(1)把 代入 得 ,解得 ,∵点 在第一象限,∴.
(2)设 (),由抛物线的对称性得 ,∴,.∵四边形 为正方形,∴,即 ,解得 (负值舍去),∴.
16.(26-27九年级上·安徽合肥·阶段检测)在平面直角坐标系中,二次函数 的图象过 , 两点.
(1)当 时,函数 的最大值等于 ,则 的最大值为______;
(2)已知 , 两点,连接 ,若二次函数 的图象向上平移 ()个单位长度时,与线段 有一个公共点,则 的取值范围是______.
【答案】; 或
【解析】把 , 代入得 ,,∴,抛物线开口向下,顶点为 ,函数最大值为 .
(1)∵当 时函数的最大值等于 ,∴,解得 ,∴ 的最大值为 .
(2)平移后解析式为 ,线段 为 ().情况 1:顶点落在线段上,,得 ;情况 2:抛物线与 有两个交点且恰有一个落在线段上,可得 ( 时两交点均在 内,舍去).∴ 或 .
三、解答题(本大题共 8 小题,共 46 分)
17.(5 分)(26-27九年级上·安徽蚌埠·阶段检测)已知抛物线过 与 且有最大值 .
(1)求此二次函数的解析式;
(2)抛物线与 轴交于点 ,,在抛物线上存在一点 使 的面积为 ,求出点 的坐标.
【答案】(1) ;(2) 或 .
【解析】(1)∵ 与 纵坐标相同,∴对称轴为直线 ,∵抛物线的最大值为 ,∴顶点坐标为 ,设 ,把 代入得 ,解得 ,∴.
(2)令 ,解得 ,,∴.设 ,则 ,解得 ,即 或 .当 时, 无实数根;当 时,,解得 或 ,∴点 的坐标为 或 .
18.(5 分)(26-27九年级上·安徽合肥·阶段检测)安徽省黄山市徽州区某农业合作社第一期搭建大棚,种植徽州黄菊 棚,铁皮石斛 棚.经统计,第一期徽州黄菊平均每棚利润 元,铁皮石斛平均每棚利润 元.调研发现:徽州黄菊每减少 棚,黄菊平均每棚利润增加 元;铁皮石斛平均每棚利润保持不变.为了增加总利润,合作社计划第二期一共搭建 棚,全部种植徽州黄菊和铁皮石斛.设第二期徽州黄菊比第一期减少 棚,第二期黄菊总利润为 元,铁皮石斛总利润为 元.
(1)求第一期黄菊和铁皮石斛的总利润;
(2)用含 的代数式分别表示 和 ,并求出自变量 的取值范围;
(3)当 取何值时,第二期获得的总利润 最大?求出最大总利润.
【答案】(1) 元;(2) ,, 且 为整数;(3) 时 最大,最大总利润 元.
【解析】(1)由题意得 (元).
(2),;∵ 且 ,∴,故自变量 的取值范围是 且 为整数.
(3),∴当 取与 最接近的整数 时, 取得最大值,(元).
19.(5 分)(26-27九年级上·安徽六安·阶段检测)如图,排球运动员站在点 处练习发球,将球从 点正上方 m 的 处发出,把球看成点,其运行的高度 (m)与运行的水平距离 (m)满足关系式 .已知球网与 点的水平距离为 m,高度为 m,球场的边界距 点的水平距离为 m.
(1)当 时,求 与 的关系式(不要求写出自变量 的取值范围);
(2)若球一定能越过球网,又不出边界,求 的取值范围.
【答案】(1) ;(2) .
【解析】(1)∵,抛物线过点 ,∴,解得 ,∴.
(2)把 代入得 ,∴,∴.∵球越过球网,∴当 时 ,即 ,解得 ;∵球不出边界,∴当 时 ,即 ,解得 .综上,.
20.(6 分)(26-27九年级上·安徽合肥·期中)图 1 是一个瓷碗,图 2 是其截面图,碗体 呈抛物线状(碗体厚度不计),碗口宽 cm,此时面汤最大深度 cm(注:以点 为坐标原点,建立平面直角坐标系).
(1)求抛物线解析式;
(2)当面汤的深度 为 cm 时,汤面的直径 长为多少?
(3)如图 3,把瓷碗绕点 缓缓倾斜倒出部分面汤,当 时停止,此时碗中液面宽度 为多少?
【答案】(1) ;(2) cm;(3) cm.
【解析】(1)∵以点 为坐标原点建立平面直角坐标系,∴,可设抛物线的表达式为 .∵碗口宽 cm,面汤最大深度 cm,∴,代入得 ,解得 ,∴.
(2)∵面汤的深度 为 cm,∴将 代入 得 ,解得 ,∴ cm.
(3)∵把瓷碗绕点 缓缓倾斜,当 时停止,∴旋转前 与水平方向的夹角为 ,设直线 的解析式为 ,将 代入得 ,∴.联立 与 ,解得 ,,∴,∴ cm.
21.(6 分)(26-27九年级上·安徽合肥·阶段检测)在数学上我们定义:若点 , 在同一抛物线上,且点 的横坐标比点 的横坐标大 ,则称点 是点 的“芯移点”.例如,抛物线 上,点 是点 的“芯移点”.
(1)点 和点 在抛物线 上,点 是点 的“芯移点”,且点 的纵坐标为 ,求 , 的值.
(2)点 , 在(1)中的抛物线上,且点 是点 的“芯移点”.
①若点 , 的纵坐标相等,求点 , 的横坐标;
②抛物线上 , 两点之间的部分(含 , 两点)记为图象 ,设点 的横坐标为 ,当 时,若图象 上的最高点和最低点到 轴的距离之和为 ,求 的值.
【答案】(1) ,;(2) ① 点 的横坐标为 ,点 的横坐标为 ;② .
【解析】(1)∵点 是点 的“芯移点”,,点 的纵坐标为 ,∴.把 , 代入 得 ,,解得 ,.
(2)由(1)得 .①设点 的横坐标为 ,则点 的横坐标为 ,∵两点纵坐标相等,∴,解得 ,∴点 的横坐标为 ,点 的横坐标为 .
②∵,∴对称轴为直线 ,顶点为 ,抛物线与 轴的交点为 ,.∵,∴.当 时,最低点为顶点 ,最高点为点 ,∴点 到 轴的距离为 ,即点 的纵坐标为 ,∴,解得 或 (舍去);当 时,同理可得 (舍去).综上,.
22.(6 分)(26-27九年级上·安徽合肥·期中)已知抛物线 ()的顶点横坐标比抛物线 的顶点横坐标小 .
(1)求 的值;
(2)点 在抛物线 上,点 在抛物线 上.
(ⅰ)若 ,求 的最小值;
(ⅱ)若 ,且 ,,求 的值.
【答案】(1) ;(2)(ⅰ);(ⅱ).
【解析】(1)抛物线 的顶点横坐标为 ,抛物线 的顶点横坐标为 ,由题意得 ,解得 .
(2)(ⅰ)由(1)得两抛物线分别为 与 .∵ 在 上,∴;∵ 在 上,∴,∴,∴.∵,∴,∵,∴当 时 取得最小值 .
(ⅱ)∵,∴,∴,即 ,∴ 或 .∵,,∴,舍去,∴,此时 .
23.(6 分)(26-27九年级上·安徽芜湖·阶段检测)如图,某校准备给长 m、宽 m 的矩形场地 用花卉进行装饰,现将其划分为区域①(等腰直角三角形 且 ),区域②( 个全等的直角三角形 与 ),剩余空白部分记为区域③, 为 和 的中点,为了美观,要求区域②的面积不超过矩形 面积的 ,且点 到点 之间的距离等于 的长,设 m.
(1)求 的取值范围;
(2)求区域③的面积 关于 的函数解析式;
(3)已知区域①与区域②所种花卉相同,价格为 元/m²,区域③所种花卉的价格为 元/m²,求总费用的最小值.
【答案】(1) ;(2) ;(3) 当 时总费用最小,最小值为 元.
【解析】(1)由题意得 ,∴ m,∴区域②的面积为 m².∵区域②的面积不超过矩形 面积的 ,∴,解得 ,∴.
(2)连接 ,由题意得 ,, 三点共线,, m.∵ m,∴ m.∵ 是等腰直角三角形,∴ m,∴区域①的面积为 m²,∴.
(3)∵区域①和区域②的价格为 元/m²,区域③的价格为 元/m²,矩形 的面积为 m²,设总费用为 元,则 .∵,,∴当 时总费用取得最小值 元.
24.(7 分)(26-27九年级上·安徽合肥·期中)如图,直线 与 轴交于点 ,直线 与 轴交于点 ,抛物线 的顶点为 ,且与 轴左交点为 (其中 ).
(1)当 时,①求 的值和抛物线的对称轴;②在抛物线 的对称轴上求一点 使得 的周长最小,并写出最小值;
(2)当点 在直线 上方时,求点 到直线 的距离的最大值;
(3)若把横坐标、纵坐标都是整数的点称为“整点”.当 时,求在抛物线和直线 所围成的封闭图形内“整点”的个数(包括边界上).
【答案】(1) ① ,对称轴为直线 ;② ,最小值为 ;(2) ;(3) .
【解析】(1)①∵ 与 轴交于 ,∴;在 中令 得 .∵,∴,∴,∴,对称轴为直线 .
②连接 ,,.令 得 或 ,∴,,由对称性得 ,∴ 的周长 ,当 ,, 三点共线时取最小值.∵,∴最小值为 ;在 中令 得 ,∴.
(2)∵,∴,点 到直线 的距离为 ,∵,∴当 时距离的最大值为 .
(3)当 时,抛物线为 ,直线 为 ,联立解得交点为 ,.按 逐列统计整点,各列整点数依次为 ,合计 个.
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