当前位置:首页>文档>专题09二次函数的实际应用—拱桥问题(解析版)_初中数学人教版_9上-初中数学人教版_07专项讲练_挑战压轴题九年级数学上册压轴题专题精选汇编(人教版)

专题09二次函数的实际应用—拱桥问题(解析版)_初中数学人教版_9上-初中数学人教版_07专项讲练_挑战压轴题九年级数学上册压轴题专题精选汇编(人教版)

  • 2026-03-27 05:47:21 2026-03-27 05:17:11

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专题09二次函数的实际应用—拱桥问题(解析版)_初中数学人教版_9上-初中数学人教版_07专项讲练_挑战压轴题九年级数学上册压轴题专题精选汇编(人教版)
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文档信息

文档格式
docx
文档大小
1.096 MB
文档页数
31 页
上传时间
2026-03-27 05:17:11

文档内容

2022-2023 学年人教版数学九年级上册压轴题专题精选汇编 专题 09 二次函数的实际应用—拱桥问题 考试时间:120分钟 试卷满分:100分 一.选择题(共10小题,满分20分,每小题2分) 1.(2分)(2021九上·虹口期末)如图所示,一座抛物线形的拱桥在正常水位时,水而AB宽为20米, 拱桥的最高点O到水面AB的距离为4米.如果此时水位上升3米就达到警戒水位CD,那么CD宽为 ( ) A. 米 B.10米 C. 米 D.12米 【答案】B 【解析】【解答】以O点为坐标原点,AB的垂直平分线为y轴,过O点作y轴的垂线,建立直角坐标系, 设抛物线的解析式为y=ax2, ∵O点到水面AB的距离为4米, ∴A、B点的纵坐标为-4, ∵水面AB宽为20米, ∴A(-10,-4),B(10,-4), 将A代入y=ax2, -4=100a, ∴ ,∴ , ∵水位上升3米就达到警戒水位CD, ∴C点的纵坐标为-1, ∴ ∴x=±5, ∴CD=10, 故答案为:B. 【思路引导】先建立平面直角坐标系,设抛物线的解析式为y=ax2,再求出解析式,最后利用二次函数的 性质求解即可。 2.(2分)(2021九上·安阳期中)有一拱桥洞呈抛物线形,这个桥洞的最大高度是16m,跨度为40m, 现把它的示意图(如图)放在坐标系中,则抛物线的解析式为( ) A.y= x2+ x B.y=- x2+ x C.y=- x2- x D.y=- x2+ x+16 【答案】B 【解析】【解答】解:由图可知,该抛物线开口向下,对称轴为x=20, 最高点坐标为(20,16),且经过原点, 由此可设该抛物线解析式为 ,将原点坐标代入可得 , 解得: , 故该抛物线解析式为 . 故答案为:B. 【思路引导】由题意可设抛物线解析式为y=a(x-20)2+16,将(0,0)代入可得a的值,据此可得抛物线的 解析式. 3.(2分)(2021九上·诸暨月考)如图是抛物线形拱桥,当拱顶离水面2m时,水面宽4m,则水面下降 1m时,水面宽度增加( ) A.1m B.2m C.(2 ﹣4)m D.( ﹣2)m 【答案】C 【解析】【解答】解:如图,建立直角坐标系,设y=a(x-2)(x+2), ∴2=a(0-2)(0+2), ∴a=- , ∴y=- (x-2)(x+2), 当水面下降1米时,y=-1, ∴-1=- (x-2)(x+2), 解得x=± , ∴水平宽度增加:(2 -4)m. 故答案为:C. 【思路引导】根据题意建立直角坐标系,结合数据求出二次函数解析式,再把y=-1代入抛物线解析式,则 可求出此时的水面宽度,即可得出答案. 4.(2分)(2020九上·郁南期末)如图所示,赵州桥的桥拱用抛物线的部分表示,其函数的关系式为,当水面宽度 为20m时,此时水面与桥拱顶的高度 是( ) A.2m B.4m C.10m D.16m 【答案】B 【解析】【解答】解:根据题意得B的横坐标为10, 把x=10代入 , 得y=-4, ∴OD=4m, 故答案为:B. 【思路引导】将x=10代入函数解析式求出y=-4,再求解即可。 5.(2分)(2020九上·武汉月考)如图是抛物线型拱桥,当拱顶离水面 时,水面宽 .若水 面再下降 ,水面宽度为( ) . A. B. C. D. 【答案】D 【解析】【解答】解:如图,以AB所在直线为x轴,以过拱顶C且垂直于AB的直线为y轴,建立平面直 角坐标系,则由题意可知A(-2,0),B(2,0),C(0,2), 设该抛物线的解析式为y=ax2+2,将B(2,0)代入得: 0=a×4+2, 解得:a=- . ∴抛物线的解析式为y=- x2+2, ∴若水面再下降1.5m,则有-1.5=- x2+2, 解得:x=± . ∵ -(- )=2 , ∴水面宽度为2 m. 故答案为:D. 【思路引导】以AB所在直线为x轴,以过拱顶C且垂直于AB的直线为y轴,建立平面直角坐标系,由待 定系数法求得二次函数的解析式,然后将y=-1.5代入解析式得关于x的一元二次方程,解得x的值,用较 大的x值减去较小的x值即可得出答案. 6.(2分)(2020九上·舒城月考)图2是图1中拱形大桥的示意图,桥拱与桥面的交点为O,B,以点O 为原点,水平直线OB为x轴,建立平面直角坐标系,桥的拱形可近似看成抛物线y=﹣ (x﹣80) 2+16,桥拱与桥墩AC的交点C恰好在水面,有AC⊥x轴,若OA=10米,则桥面离水面的高度AC为( )A.16 米 B. 米 C.16 米 D. 米 【答案】B 【解析】【解答】∵AC⊥x轴,OA=10米, ∴点C的横坐标为﹣10, 当x=﹣10时,y=﹣ (x﹣80)2+16=﹣ (﹣10﹣80)2+16=﹣ , ∴C(﹣10,﹣ ),∴桥面离水面的高度AC为 m. 故答案为:B. 【思路引导】根据图象求出点C的横坐标,再将-10代入抛物线解析式计算即可。 7.(2分)(2020九上·瑞安期中)我校门口道路的隔离栏通常会涂上醒目的颜色,呈抛物线形状(如图 1),图2是一个长为2米,宽为1米的矩形隔离栏,中间被4根栏杆五等分,每根栏杆的下面一部分涂上 醒目的蓝色,颜色的分界处(点E,点P)以及点A,点B落上同一条抛物线上,若第1根栏杆涂色部分 (EF)与第2根栏杆未涂色部分(PQ)长度相等,则EF的长度是( ) A. 米 B. 米 C. 米 D. 米【答案】C 【解析】【解答】解:如图,令P下方的点为H,以AB中点为原点,建立坐标系xOy,则A(1,0)B(-1, O), 设抛物线的方程为y=ax2+bx+c ∴抛物线的对称轴为x=0,则 =0,即b=0. ∴y=ax2 +c. 将A(1,0)代入得a+c=0,则c=-a. ∴y=ax2-a. ∵OH=2× × =0.2,则点H的坐标为(-0.2,0) 同理可得:点F的坐标为(-0.6,0). ∴PH=a×(-0.2)2-a=-0.96a EF=a×(-0.6)2-a=-0.64a. 又∵PQ=EF=1-(-0.96a)=-0.64a ∴1+0.96a=-0.64a. 解得a= . ∴y= x2+ . ∴EF=( )×(-0.6)2+ = . 故选:C.【思路引导】设P下方的点为H,以AB中点为原点,建立坐标系xOy,则A(1,0)B(-1,O),根据图像设 抛物线的函数解析式为y=ax2 +c,根据题意可知点A,B的坐标,由中间被4根栏杆五等分,可得到点 H,点F的坐标;再用含a代数式表示出PH,EF的长,然后根据PQ=EF,建立关于a的方程,解方程求出 a的值,可得到函数解析式,利用函数解析式可求出EF的长。 8.(2分)(2019九上·准格尔旗期中)有一座抛物线形拱桥,正常水位桥下面宽度为 米,拱顶距 离水平面 米,如图建立直角坐标系,若正常水位时,桥下水深 米,为保证过往船只顺利航行,桥 下水面宽度不得小于 米,则当水深超过多少米时,就会影响过往船只的顺利航行( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】【解答】解:设该抛物线的解析式为 , 在正常水位下x=10, 代入解析式可得,−4= , 解得: , 故此抛物线的解析式为 , ∵桥下水面宽度不得小于18米, 令x=9时, 则y= ×81=−3.24米, 此时水深6+4−3.24=6.76米, 即桥下水深6.76米时正好通过,所以超过6.76米时则不能通过;故答案为:D. 【思路引导】根据已知,假设解析式为 ,把(10,-4)代入求出解析式.假设在水面宽度18米 时,能顺利通过,即可把x=9代入解析式,求出此时水面距拱顶的高度,然后和正常水位相比较即可解答. 9.(2分)(2018九上·和平期末)图(1)是一个横断面为抛物线形状的拱桥,当水面在图(1)位置时, 拱顶(拱桥洞的最高点)离水面2 m,水面宽4 m.如图(2)建立平面直角坐标系,则抛物线的关系式是 () A.y=﹣2x2 B.y=2x2 C.y=﹣0.5x2 D.y=0.5x2 【答案】C 【解析】【解答】由题意可得,设抛物线解析式为:y=ax2,由图意知抛物线过(2,–2),故– 2=a×22,解得:a=–0.5,故解析式为 y=﹣0.5x2 ,选C. 【思路引导】由图中可以看出,所求抛物线的顶点在原点,对称轴为y轴,可设此函数解析式为:y=ax2, 利用待定系数法求解. 10.(2分)(2020九上·武汉期中)如图是抛物线型拱桥,当拱顶高离水面2m时,水面宽4m.水面上升 1.5m,水面宽度为( ) A.1m B.2m C. m D. m 【答案】B 【解析】【解答】解:由题意可得如图所示:该拱形的顶点为 ,与x轴的交点坐标为 , ∴设抛物线的解析式为: , 把点 代入得: ,解得: , ∴抛物线的解析式为 , 当y=1.5时,则有: ,解得: , ∴此时水面宽为: m; 故答案为:B. 【思路引导】根据题意构建平面直角坐标系,然后求出抛物线的解析式,进而求解即可. 二.填空题(共10小题,满分20分,每小题2分) 11.(2分)(2021九上·科尔沁左翼中旗期末)如图,有一座抛物线形拱桥,桥下面在正常水位时AB宽 20米,水位上升3米就到达警戒线CD,这时水面宽度为10米.若洪水到来时,水位以每小时0.2米的速 度上升 小时水位能由正常水位到达拱桥顶.【答案】20 【解析】【解答】解:由题意,设抛物线的解析式为 , , , 将 , ,代入 可得: ,解得: , ∴抛物线解析式为: , , 即:正常水位AB距离桥顶4米, ∴ (小时), 故答案为:20. 【思路引导】根据题意,设抛物线的解析式为 , , ,利用代入法 得出a、b的值,得出抛物线解析式,即可得出答案。 12.(2分)(2021九上·建华期末)如图(1)是一个横断面为抛物线形状的拱桥,水面在1时,拱顶 (拱桥洞的最高点)离水面3米,水面宽4米.如果按图(2)建立平面直角坐标系,那么抛物线的解析式是 .【答案】 【解析】【解答】解:设出抛物线方程y=ax2(a≠0),由图象可知该图象经过(-2,-3)点, ∴-3=4a, a=- , ∴抛物线解析式为y=- x2. 故答案为: . 【思路引导】先求出-3=4a,再求出a=- ,最后计算求解即可。 13.(2分)(2021九上·鹿城期中)图 1 是世界第一高桥-北盘江大桥, 其桥底呈拋物线, 主桥底部 跨度 米, 以 为原点, 所在直线为 轴建立平面直角坐标系 (如图2所示), 桥面 , 拋物线最高点 离桥面距离 米, 米, 桥面 上点 作 交抛物线于点 若 三点恰好在同一直线上, 则 米. 【答案】21.6 【解析】【解答】解:据题意,作图如下:设抛物线的表达式为: ( ) ∵ 米, 米 ∴ , ∴ ∵ 米 ∴ , ∴ ∴ ∴ = ∵ 三点恰好在同一直线上,且 ∴ ∴ ∴ 经检验, 是原方程的根∴ 米. 故答案为:21.6. 【思路引导】设抛物线的表达式为:y=ax(x-500),根据OA、EF的值可得E(250,-62500a),F (250,-62500a+12),则B(500,-62500a+12),D(350,-52500a),表示出CD,根据平行线分线段成 比例的性质可得 ,代入求解可得a的值,进而可得CD. 14.(2分)(2021九上·津南期中)如图,某大门的形状是一抛物线形建筑,大门的地面宽8m,在两侧 距地面3.5m高处有两个挂单位名牌匾用的铁环,两铁环的水平距离是6m.若按图所示建立平面直角坐标 系,则抛物线的解析式是 .(建筑物厚度忽略不计) 【答案】y=- x2+8 【解析】【解答】解:以地面为x轴,大门左边与地面的交点为原点建立平面直角坐标系, 则抛物线过(-4,0)、(4,0)、(3,3.5)四点, 设该抛物线解析式为:y=a(x+4)(x-4),代入(3,3.5) 3.5= a×7×(-1) 解得a=- ∴该抛物线解析式为:y=- (x+4)(x-4)=- x2+8,故答案为:y=- x2+8. 【思路引导】先求出3.5= a×7×(-1),再求出a=- ,最后求解即可。 15.(2分)(2021九上·岱岳期中)如图,某隧道美化施工,横截面形状为抛物线y=﹣ x2+8(单 位:米),施工队计划在隧道正中搭建一个矩形脚手架DEFG,已知DE:EF=3:2,则脚手架高DE为 米. 【答案】6 【解析】【解答】解:设DE=3a,EF=2a, 则点D的坐标为(﹣a,3a), ∵点D在抛物线y=﹣ x2+8上, ∴3a=﹣ a2+8, 解得:a=2,a=﹣8(舍去), 1 2 ∴DE=3a=6(米), 故答案为:6. 【思路引导】设DE=3a,EF=2a,则点D的坐标为(﹣a,3a),再将点D的坐标代入抛物线y=﹣ x2+8求出a的值即可得到答案。16.(2分)(2021九上·富顺期中)如图,三孔桥横截面的三个孔都呈抛物线形,左右两个抛物线形是 全等的.正常水位时,大孔水面宽度为 ,顶点距水面 ,小孔顶点距水面 .当水位上涨 刚好淹没小孔时,大孔的水面宽度为 . 【答案】10 【解析】【解答】解:如图,建立如图所示的平面直角坐标系,由题意得,M点坐标为(0,6),A点坐标为 (−10,0),B点坐标为(10,0), 设中间大抛物线的函数式为y=−ax2+bx+c, 代入三点的坐标得到 , 解得 . ∴函数式为y=− x2+6. ∵NC=4.5米, ∴令y=4.5米, 代入解析式得x=5,x=−5, 1 2 ∴可得EF=5−(−5)=10米. 故答案为:10. 【思路引导】建立如图所示的平面直角坐标系,求出A、B、M的坐标,利用待定系数法求出此时函数解析 式,根据NC的长度,求出E、F的纵坐标,代入解析式求出横坐标,即可求出结论. 17.(2分)(2021九上·长兴期中)如图①,建筑“东方之门”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.如图②,“东方之门”的内侧轮廊是由两条抛物线组成的,已知其底部宽度均为 80m,高度分别为300m和225m,则在内侧抛物线顶部处的外侧抛物线的水平宽度(AB的长)为 m. 【答案】40 【解析】【解答】解:如图, 由题意可知点C(−40,0),D(40,0), 设外侧抛物线的解析式为y=a(x+40)(x−40), ∵(0,300)在此抛物线上, 300=a(0+40)(0−40),解得:a= , ∴外侧抛物线的解析式为y= x2+300, 当y=225时, x2+300=225, 解之:x=±20, ∴A(−20,225),B(20,225), ∴AB=40, 故答案为:40. 【思路引导】建立平面直角坐标系,可得到点C,D的坐标,设外侧抛物线的解析式为y=a(x+40) (x−40),将点(0,300)代入函数解析式,求出a的值,可得到函数解析式;再求出当y=225时x的值, 可得到点A,B的坐标,即可求出AB的值. 18.(2分)(2021九上·南宁月考)在抛物线形拱桥中,以抛物线的对称轴为y轴,顶点为原点建立如 图所示的平面直角坐标系,抛物线解析式为y=ax2,水面宽AB=6m,AB与y轴交于点C,OC=3m,当水面 上升1m时,水面宽为 m. 【答案】 【解析】【解答】解:∵AB=6m,OC=3m, ∴点B坐标为(3,-3), 将B(3,-3)代入y=ax2得: -3=a×32,∴a=- , ∴y=- x2. ∴当水面上升1m时,即纵坐标y=-2时,有: -2=- x2, ∴x2=6, ∴x=- ,x= . 1 2 ∴水面宽为: -(- )=2 (m). 故答案为:2 . 【思路引导】根据抛物线是轴对称图形可得点B的坐标,把点B的坐标代入y=ax2可求得a的值,从而得出 抛物线的解析式;由题意知,当水面上升1m时,即纵坐标y=-2时可得关于x的方程,解方程求得x的值, 再求两个x的值的差的绝对值即可求解. 19.(2分)(2021九上·杭州月考)如图,图2是图1的拱形大桥的示意图.桥拱与桥面的交点为O,B, 以点O为原点,水平直线OB为x轴,建立平面直角坐标系,桥的拱形可以近似看成抛物线y (x ﹣80)2+16,桥拱与桥墩AC的交点C恰好在水面上,AC⊥x轴.若OA=20米,则桥面离水面的高度AC为 【答案】9m 【解析】【解答】解:∵AC⊥x轴,OA=20米, ∴点C的横坐标为﹣20,当x=﹣20时,y (x﹣80)2+16 (﹣20﹣80)2+16=-9, ∴C(﹣20,-9) ∴桥面离水面的高度AC为9m. 故答案:9m. 【思路引导】根据OA的长度得到C点的横坐标,再代入抛物线方程求出这时的函数值,即可解答. 20.(2分)(2020九上·郓城期末)如图,某公路隧道横截面为抛物线,其最大高度为8 m,以隧道底 部宽AB所在直线为x轴,以AB垂直平分线为y轴建立如图所示的平面直角坐标系,若抛物线的表达式为y =- x2+b,则隧道底部宽AB为 m. 【答案】8 【解析】【解答】解:∵隧道横截面的最大高度为8米, ∴b=8. 令x=0, 则- x2+8=0, 解得x=±4. ∴A(-4,0),B(4,0), ∴AB=8米. 故答案为:8. 【思路引导】先求出- x2+8=0,再求出x=±4,最后计算求解即可。三.解答题(共8小题,满分60分) 21.(5分)(2021九上·北京月考)如图是抛物线形拱桥,当水面宽为4米时,拱顶距离水面2米;当 水面高度下降1米时,水面宽度为多少米?请你以点D为原点、 所在直线为x轴建立平面直角坐标 系,解决这个实际问题. 【答案】解:如图,以D为坐标原点, 所在的直线为x轴建立直角坐标系, 结合题意可得: 且C为抛物线的顶点, 设抛物线为: 所以抛物线的解析式为: 当水面高度下降1米时,即 解得:所以水面宽度为: , 答:水面下降1米,此时水面宽度为 米. 【思路引导】 以D为坐标原点, 所在的直线为x轴建立直角坐标系, 根据题意求出抛物线的解析 式,然后求出当y=-1,求出x的值即可得出答案。 22.(5分)(2021九上·肇源期中)如图的一座拱桥,当水面宽AB为12 m时,桥洞顶部离水面4 m,已 知桥洞的拱形是抛物线,以水平方向为x轴,建立平面直角坐标系,若选取点A为坐标原点时的抛物线解 析式是 ,求选取点B为坐标原点时的抛物线解析式. 【答案】解:如图: 由题意可得出:y=a(x+6)2+4, 将(-12,0)代入得出,0=a(-12+6)2+4, 解得: , ∴选取点B为坐标原点时的抛物线解析式是: . 故答案为: . 【思路引导】先求出 0=a(-12+6)2+4, 再求出 , 最后求解即可。 23.(5分)(2021九上·南通月考)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,隧道最高点P离路面 的距离为6米,宽度 为12米,隧道内设双向行车道, 并且中间有一条宽为1米的隔离带.如果一货运汽车装载某大型设备后高为4米,宽为3.5米,按如图所示 的平面直角坐标系这辆货车能否安全通过?为什么? 【答案】解:根据题意,顶点P的坐标为(6,6), 设抛物线的解析式为y=a(x-6)2+6, 把点O(0,0)代入得:36a+6=0, 解得:a=− , 即所求抛物线的解析式为:y=− (x−6)2+6(0≤x≤12); 当x=6-0.5-3.5=2时, y=− (2−6)2+6= <4, ∴这辆货车不能安全通过. 【思路引导】根据题意得出抛物线的顶点P的坐标,设抛物线的解析式为y=a(x-6)2+6,利用待定系数法 求出抛物线的解析式,再求出当x=2时y的值,即可得出答案. 24.(6分)(2021九上·蜀山月考)如图,一辆宽为2米的货车要通过跨度为8米,拱高为4米的单行 抛物线隧道(从正中通过),抛物线满足表达式y=﹣ x2+4.保证安全,车顶离隧道的顶部至少要有 0.5米的距离,求货车的限高应是多少.【答案】解:根据题意可得,当x=1或x=-1时,货车车顶离隧道顶部最近. 当x=1时,y=- +4=3 , ∴货车的限高为3 -0.5=3.25m. 【思路引导】先求出 当x=1时,y=- +4=3 , 再求解即可。 25.(6分)(2019九上·西岗期末)某工厂大门是一抛物线形水泥建筑物(如图),大门地面宽AB=4 米,顶部C离地面高度为4.4米.现有一辆满载货物的汽车欲通过大门,货物顶部距地面2.8米,装货宽度 为2.4米.请通过计算,判断这辆汽车能否顺利通过大门? 【答案】解:根据题意知,A(-2,-4.4),B(2,-4.4),设这个函数为y=kx2. 将A的坐标代入,得y=-1.1x2, ∴E、F两点的横坐标就应该是-1.2和1.2, ∴将x=1.2代入函数式,得 y≈-1.6, ∴GH=CH-CG=4.4-1.6=2.8m, 因此这辆汽车正好可以通过大门. 【思路引导】本题只要计算大门顶部宽2.4米的部分离地面是否超过2.8米即可.如果设C点是原点,那么 A的坐标就是(-2,-4.4),B的坐标是(2,-4.4),可设这个函数为y=kx2,那么将A的坐标代入后即可 得出y=-1.1x2,那么大门顶部宽2.4m的部分的两点的横坐标就应该是-1.2和1.2,因此将x=1.2代入函数式中可得y≈-1.6,因此大门顶部宽2.4m部分离地面的高度是4.4-1.6=2.8m,因此这辆汽车正好可以通过 大门. 26.(10分)(2021九上·海州期末)如图,某公路隧道横截面为抛物线,其最大高度6米,底部宽度 OM为12米,现以O点为原点,OM所在的直线为x轴建立直角坐标系. (1)(5分)求这条抛物线的解析式; (2)(5分)若要搭建一个由AD﹣DC﹣CB组成的矩形“支撑架”,已知支架的高度为4米,则这个 “支撑架”总长是多少米? 【答案】(1)解:由题意,该抛物线过O(0,0)、M(12,0), ∴该抛物线的对称轴为直线x=6,顶点坐标为P(6,6), 设该抛物线的解析式为y=a(x-6)2+6, 将点O(0,0)代入,得:36a+6=0,解得:a= , ∴该抛物线的解析式为y= (x-6)2+6= x2+2x; (2)解:∵AD﹣DC﹣CB组成的是矩形“支撑架”, ∴AD=CB=4, 令y=4,由4= x2+2x得:x2-12x+24=0, 解得: , , ∴C( ,4),D( ,4), ∴CD= -( )= , ∴AD+DC+CB=4+4+ =8+ ,∴这个“支撑架”总长是(8+ )米. 【思路引导】(1)由题意可知该抛物线过O(0,0)、M(12,0),求出中点坐标可得对称轴以及顶点坐 标,设该抛物线的解析式为y=a(x-6)2+6,将O(0,0)代入求出a的值,据此可得抛物线的解析式; (2)由题意可得AD=CB=4,令y=4,求出x的值,可得点C、D的坐标,然后求出CD,接下来求出 AD+DC+CB即可. 27.(10分)(2021九上·温岭期中)有一个抛物线型蔬菜大棚,将其截面放在如图所示的平面直角坐标 系中,抛物线可以用函数y=ax2+bx来表示,已知OA=8米,距离O点2米处的棚高BC为 米. (1)(5分)求该抛物线的解析式; (2)(5分)若借助横梁DE(DE∥OA)建一个门,要求门的高度为1.5米,求横梁DE的长度是多少米? 【答案】(1)解:由题意可得,抛物线经过(2, ),(8,0), 故 , 解得: , 故抛物线解析式为:y= x2+ x; (2)解:由题意可得:当y=1.5时,1.5= x2+ x, 解得:x=4+2 ,x=4﹣2 , 1 2 故DE=x﹣x=4+2 ﹣(4﹣2 ) 1 2 =4 . 【思路引导】(1)由图知,抛物线经过点(2, ),(8,0),用待定系数法可求解; (2)由题意把y=1.5代入(1)中的解析式可得关于x的方程,解方程求得x的值,然后由线段的构成 DE=x-x 可求解. 1 2 28.(13分)(2020九上·黄岛期末)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)(4分)按如图所示的平面直角坐标系,求表示该抛物线的函数表达式; (2)(4分)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? (3)(5分)施工队计划在隧道口搭建一个矩形“脚手架”ABCD,使A,D点在抛物线上.B,C点在地 面OM线上(如图2所示).为了筹备材料,需求出“脚手架”三根支杆AB,AD,DC的长度之和的最大值 是多少?请你帮施工队计算一下. 【答案】(1)解:根据题意,顶点P的坐标为 ,设抛物线的解析式为 , 把点 代入得: , 解得: , 即所求抛物线的解析式为: . (2)解:根据题意,当 时, , 这辆货车不能安全通过. (3)解:设A点的坐标为 , 则 , , 根据抛物线的对称性可得 , , 四边形ABCD是矩形, , , 三根支杆AB,AD,DC的长度之和: , 三根支杆AB,AD,DC的长度之和的最大值为15m. 【思路引导】(1)根据图像的顶点坐标,先把函数解析式设为顶点式,再把原点坐标带入解析式,求出a即可; (2)根据隧道是双向车道,把 代入(1)中带入解析式,求出y的值与4进行比较 即可; (3)设A点的坐标为 ,从而得出OB、AB的长度,再根据二次函数的对称性求出 CM、BC的长度,则AB、AD、DC的长度之和是关于m的二次函数,再根据函数的性质求最值即可。