内容正文:
第二十二章 二次函数
22.3.3 二次函数与拱桥、运动中抛物线问题
知识要点
建立二次函数模型解决建筑类实际问题的一般步骤:
(1)根据题意建立适当的__平面直角坐标系___;
(2)把已知条件转化为__点的坐标___;
(3)合理设出函数__解析式___;
(4)利用__待定系数___法求出函数解析式;
(5)根据求得的解析式进一步分析、判断并进行有关的计算.
知识构建
知识点1:二次函数在桥梁中的应用
1.有一座抛物线拱桥,正常水位时桥下水面宽度为20米,拱顶距离水面4米.在如图所示的直角坐标系中,该抛物线的解析式为__y=-x2___.
,第1题图) ,第2题图)
2.有一座抛物线形的立交桥拱,这个桥拱的最大高度为16 m,跨度为40 m,现把它的图形放在坐标系中(如图).若在离跨度中心M点5 m处垂直竖立一根铁柱支撑拱顶,则这根铁柱的长为__15___m.
3.如图是一座抛物线形拱桥,桥拱在竖直平面内与水平桥面相交于A,B两点,拱桥最高点C到AB的距离为9 m,AB=36 m,D,E为拱桥底部的两点,且DE∥AB,点E到直线AB的距离为7 m,则DE的长为__48___m.
知识点2:二次函数在隧道中的应用
4.某隧道横断面由抛物线与矩形的三边组成,尺寸如图如示,以隧道横断面抛物线的顶点为原点,以抛物线的对称轴为y轴,建立直角坐标系,则该抛物线的解析式为__y=-x2___.
知识点3:二次函数在其他建筑问题中的应用
5.如图,某工厂大门是抛物线形水泥建筑,大门底部地面宽4米,顶部距地面的高度为4.4米,现有一辆满载货物的汽车欲通过大门,其装货宽度为2.4米,该车要想通过此门,装货后的高度应小于( B )
A.2.80米 B.2.816米
C.2.82米 D.2.826米
,第5题图) ,第6题图)
6.如图,某建筑的屋顶设计成横截面为抛物线形(曲线AOB)的薄壳屋顶.它的拱宽AB为4 m,拱高CO为0.8 m.建立如图的直角坐标系,则屋顶的轮廓线所在的抛物线的解析式为__y=-0.2x2___.
知识点4:二次函数在运动中的应用
7.某广场有一喷水池,水从地面喷出,如图,以水平地面为x轴,出水点为原点,建立平面直角坐标系,水在空中划出的曲线是抛物线y=-x2+4x(单位:米)的一部分,则水喷出的最大高度是( A )
A.4米