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专题11二次函数的实际应用—喷水问题(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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专题11二次函数的实际应用—喷水问题(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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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 11 二次函数的实际应用—喷水问题 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·和平期末)如图,要修建一个圆形喷水池,在池中心竖直安装一根水管,在水管 的顶端安一个喷水头,使喷出的抛物线形水柱在与池中心的水平距离为1m处达到最高,高度为3m,水柱 落地处离池中心3m,水管的长为( ) A. B. C. D. 【答案】A 【完整解答】解:由题意可知点(1,3)是抛物线的顶点, ∴设这段抛物线的解析式为y=a(x-1)2+3. ∵该抛物线过点(3,0), ∴0=a(3-1)2+3, 解得:a=- . ∴y=- (x-1)2+3. ∵当x=0时,y=- (0-1)2+3=- +3= ,∴水管应长 m. 故答案为:A 【分析】由题意可知点(1,3)是抛物线的顶点,可设顶点式为y=a(x-1)2+3,将(3,0)代入解析式 中求出a值即得解析式,再求出x=0时的y值即可. 2.(2分)(2021九上·长兴月考)学校卫生间的洗手盘台面上有一瓶洗手液(如图①).小丽经过测量 发现:洗手液瓶子的截面图下部分是矩形CGHD,洗手液瓶子的底面直径GH=12cm,D,H与喷嘴位置点B 三点共线.当小丽按住顶部A下压至如图②位置时,洗手液从喷口B流出(此时喷嘴位置点B距台面的距离 为16cm),路线近似呈抛物线状,小丽在距离台面15cm处接洗手液时,手心Q到直线DH的水平距离为 4cm,若小丽不去接,则洗手液落在台面的位置距DH的水平距离是16cm.根据小丽测量所得数据,可得洗 手液喷出时的抛物线函数解析式的二次项系数是( ) A.﹣ B. C.﹣ D. 【答案】C 【完整解答】解:根据题意: GH所在直线为x轴,GH的垂直平分线所在直线为y轴建立如图所示的平面直角坐标系, 喷口B为抛物线顶点,共线的三点B、D、H所在直线为抛物线的对称轴,根据题意,OH=6,B(6,16),Q(10,15), 设抛物线解析式为y=a(x﹣6)2+16, 把Q(10,15)代入解析式得:15=a(10﹣6)2+16, 解得:a=﹣ , 故答案为:C. 【分析】如图以GH所在直线为x轴,GH的垂直平分线所在直线为y轴建立如图所示的平面直角坐标系,喷 口B为抛物线顶点,共线的三点B、D、H所在直线为抛物线的对称轴,然后写出顶点B及Q的坐标,利用 顶点式求出抛物线解析式即可. 3.(2分)(2021九上·青县月考)如图,水从山坡下的水管的小孔喷出,喷洒在山坡上,已知山坡 AB:OB=1:2,若把小孔处设为原点,喷出的水柱的路线近似地用函数y=− x2+4x来刻画,下列结论错 误的是( ) A.山坡可以用正比例函数 来刻画 B.若水柱到水平地面的距离为1.875米,则此时距离原点水平距离为0.5米或7.5米C.水柱落到斜面时距O点的距离为7米 D.水柱距O点水平距离超过4米呈下降趋势 【答案】C 【完整解答】解:A.∵山坡AB:OB=1:2, ∴斜坡可以用正比例函数y= x刻画,不符合题意; B.当y=1.875时,即− x2+4x=1.875, 解得:x=0.5,x=7.5, 1 2 ∴若水柱到水平地面的距离为1.875米,则此时距离原点水平距离为0.5米或7.5米,不符合题意; C.解方程组 得, , , ∴当小球落在斜坡上时,它离O点的水平距离是7m,符合题意; D.∵y=− x2+4x=- (x-4)2+8, 则抛物线的对称轴为x=4, ∴当x>4时,y随x的增大而减小, 即小球距O点水平距离超过4米呈下降趋势,不符合题意; 故答案为:C. 【分析】根据二次函数的图象与性质对每个选项一一判断即可。 4.(2分)(2021九上·八步期末)某广场有一个小型喷泉,水流从垂直于地面的水管 喷出, 长为 .水流在各个方向上沿形状相同的抛物线路径落到地面上,某方向上抛物线路径的形状如 图所示,落点B到O的距离为 .建立平面直角坐标系,水流喷出的高度 与水平距离 之间近似满足函数关系 ,则水流喷出的最大高度为( )A. B. C. D. 【答案】D 【完整解答】解:由题意可得,抛物线经过点(0,1.5)和(3,0), 把上述两个点坐标代入二次函数表达式得: , 解得: , ∴函数表达式为: , ∵a<0,故函数有最大值, ∴当x=1时,y取得最大值,此时y=2, 答:水流喷出的最大高度为2米. 故答案为:D. 【分析】由题意可知抛物线经过点(0,1.5)和(3,0),用待定系数法可求抛物线的解析式,并将求得 的解析式配成顶点式根据二次函数的性质可求解. 5.(2分)(2020九上·夏津期末)某地要建造一个圆形喷水池,在水池中央垂直于地面安装一个柱子 恰为水面中心,安置在柱子顶端 处的喷头向外喷水,水流在各个方向上沿形状相同的抛物线 路径落下,在过 的任一平面上,建立平面直角 坐标系(如图),水流喷出的高度 与水平距 离 之间的关系式是 ,则下列结论错误的是( )A.柱子 的高度为 B.喷出的水流距柱子 处达到最大高度 C.喷出的水流距水平面的最大高度是 D.水池的半径至少要 才能使喷出的水流不至于落在池外 【答案】C 【完整解答】解:∵y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4, ∴当x=0时,y=3,即OA=3m,故A不符合题意, 当x=1时,y取得最大值,此时y=4,故B不符合题意,C符合题意 当y=0时,x=3或x=-1(舍去),故D不符合题意, 故答案为:C. 【分析】先求出y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4,再判断求解即可。 6.(2分)(2020九上·越城期中)某建筑物,从10m高的窗口A,用水管向外喷水,喷出的水呈抛物线 状(抛物线所在的平面与墙面垂直),如图所示,如果抛物线的最高点M离墙1m,离地面 m,则水流 落地点B离墙的距离OB是( ) A.2m B.3m C.4m D.5m 【答案】B 【完整解答】设抛物线的解析式为y=a(x﹣1)2+ ,把点A(0,10)代入a(x﹣1)2+ ,得a(0﹣1)2+ =10, 解得a=﹣ , 因此抛物线解析式为y=﹣ (x﹣1)2+ , 当y=0时,解得x=3,x=﹣1(不合题意,舍去); 1 2 即OB=3米. 故答案为:B. 【分析】设抛物线的解析式为y=a(x-1)2+ ,将点A坐标代入可得a的值,进而得到函数解析式,令 y=0,求出x的值即可得到OB的长. 7.(2分)(2020九上·亳州月考)如图,某幢建筑物从2.25米高的窗口A用水管向外喷水,喷的水流 呈抛物线型(抛物线所在平面与墙面垂直),如果抛物线的最高点M离墙1米,离地面3米,则水流下落点B 离墙的距离OB是( ) A.2.5米 B.3米 C.3.5米 D.4米 【答案】B 【完整解答】解:设抛物线的解析式为y=a(x-1)2+3, 把A(0,2.25)代入,得 2.25=a+3, a=-0.75. ∴抛物线的解析式为:y=-0.75(x-1)2+3. 当y=0时, 0=-0.75(x-1)2+3, 解得:x=-1(舍去),x=3. 1 2OB=3米. 故答案为:B. 【分析】由题意可以知道M(1,3),A(0,2.25),用待定系数法就可以求出抛物线的解析式,当y=0 时就可以求出x的值,这样就可以求出OB的值. 8.(2分)(2020九上·吴兴期末)学校组织学生去南京进行研学实践活动,小王同学发现在宾馆房间的 洗手盘台面上有一瓶洗手液(如图①).于是好奇的小王同学进行了实地测量研究.当小王用一定的力按 住顶部A下压如图②位置时,洗手液从喷口B流出,路线近似呈抛物线状,且喷口B为该抛物线的顶点. 洗手液瓶子的截面图下面部分是矩形CGHD. 小王同学测得:洗手液瓶子的底面直径GH=12cm,喷嘴位置点 B距台面的距离为16cm,且B、D、H三点共线. 小王在距离台面15.5cm处接洗手液时,手心Q到直线DH 的水平距离为3cm,若小王不去接,则洗手液落在台面的位置距DH的水平距离是( )cm A. B. C. D. 【答案】B 【完整解答】解:如图,以GH所在的直线为x轴,GH的垂直平分线所在直线为y轴建立所示平面直角坐标 系,喷口B为抛物线的顶点,则共线的三点B、D、H所在的直线为抛物线的对称轴,根据题意,Q(9,15.5),B(6,16),OH=6, 设抛物线的解析式为y=a(x-6)2+16, 将点Q的坐标代入解得:a=- , ∴抛物线的解析式为:y=- (x-6)2+16=- x2+ x+14, 当y=0时,即0=- x2+ x+14, 解得:x=6+12 ,x=6-12 (舍去), 1 2 ∴洗手液落在台面上的位置距DH的水平距离为:6+12 -6=12 . 故答案为:B. 【分析】根据题意建立直角坐标系,然后根据顶点法求出抛物线的解析式,再令y=0,根据函数式求出x 值,则知洗手液落在台面上的位置距DH的水平距离为. 9.(2分)(2019九上·淮北月考)如图所示的是跳水运动员10 跳台跳水的运动轨迹,运动员从10 高A处的跳台上跳出,运动轨迹成抛物线状(抛物线所在平面与跳台墙面垂直).若运动员的最高点M 离墙1 ,离水面 ,则运动员落水点B离墙的距离是( ) A.2 B.3 C.4 D.5 【答案】B 【完整解答】解:由题意,设抛物线解析式为 ,代入A(0,10)得, 10= ,解得 , 所以抛物线解析式为 , 当y=0时, , 解得 , . 因为B点在x轴正半轴,故B点坐标为(3,0) 所以OB=3,选B. 【分析】由题意可得到抛物线的顶点坐标(1, ),因此可设抛物线顶点式 , 抛物线与y轴的交点为A(0,10),代入顶点式可求出抛物线,再求出抛物线与x轴的交点,即可求出OB. 10.(2分)某地要建造一个圆形喷水池,在水池中央垂直于地面安装一个柱子OA,O恰为水面中心,安 置在柱子顶端A处的喷头向外喷水,水流在各个方向上沿形状相同的抛物线路径落下.在过OA的任一平面 上,建立平面直角坐标系(如图),水流喷出的高度y(m)与水平距离x(m)之间的关系式是 ,则下列结论:(1)柱子OA的高度为3m;(2)喷出的水流距柱子1m处达到最大高度;(3)喷出的水流距水平面的最大高度是4m;(4)水池的半径至少要3m才能使喷出的水流不至于落在池 外.其中正确的有( ) A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 【答案】D 【完整解答】当x=0时,y=3,故柱子OA的高度为3m;(1)正确; ∵y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4, ∴顶点是(1,4), 故喷出的水流距柱子1m处达到最大高度,喷出的水流距水平面的最大高度是4米;故(2)(3)正确; 解方程-x2+2x+3=0, 得x=-1,x=3, 1 2 故水池的半径至少要3米,才能使喷出的水流不至于落在水池外,(4)正确. 故答案为:D. 【分析】由x=0求出y的值,可对(1)作出判断;求出抛物线的顶点坐标,就可对(2)(3)作出判断; 由y=0,求出对应的自变量x的值可对(4)作出判断,继而可得出答案。 评卷人 得 分 二.填空题(共10小题,满分20分,每小题2分) 11.(2分)(2021九上·丰台期末)中国跳水队在第三十二届夏季奥林匹克运动会上获得7金5银12枚 奖牌的好成绩.某跳水运动员从起跳至人水的运动路线可以看作是抛物线的一部分.如图所示,该运动员 起跳点A距离水面10m,运动过程中的最高点B距池边2.5m,入水点C距池边4m,根据上述信息,可推断 出点B距离水面 m.【答案】 【完整解答】解:建立平面直角坐标系如图: 根据题意可知,点A的坐标为(3,10),点C的坐标为(5,0),抛物线的对称轴为直线x=3.5, 设抛物线的的解析式为y=ax2+bx+c,把上面信息代入得, , 解得, , 抛物线解析式为: ,把 代入得, ; 故答案为: 【分析】建立平面直角坐标系,再设抛物线的的解析式为y=ax2+bx+c,再求出抛物线的解析式,然后将 x=3.5代入计算即可。 12.(2分)(2021九上·涪城月考)公园要建造一个如图1的圆形喷水池,在水池中央垂直于水面安装 一个花形柱子OA,O恰在水面中心,OA=0.8米,安置在柱子顶端A处的喷头向外喷水,水流在各个方向 上沿形状相同的抛物线路径落下,且在过OA的任一平面上抛物线路径如图2所示.为使水流形状较为漂亮, 设计成水流在与OA水平距离为1米时,达到距水面最大高度1.44米(不计其他因素).则水池的半径至 少要 米,才能使喷出的水流不致落到池外. 【答案】2.5 【完整解答】解:根据题意可得抛物线的顶点坐标为 ,且图象过 点, , , ,则 , 当 时, ,即 , 解得 , (舍去),故水池半径至少为2.5米.故答案为:2.5. 【分析】根据题意可得抛物线的顶点坐标为(1,1.44),且图象过(0,0.8),设y=a(x-1)2+1.44,将 (0,0.8)代入求出a的值,据此可得抛物线的解析式,令y=0,求出x的值,据此解答. 13.(2分)(2021九上·江油月考)如图,从某建筑物10 m高的窗口A处用水管向外喷水,喷出的水成 抛物线状(抛物线所在平面与墙面垂直).如果抛物线的最高点M离墙1 m,离地面 m,则水流落地点B 离墙的距离OB是 . 【答案】3m 【完整解答】解:设抛物线的解析式为y=a(x-1)2+ ,由题意,得 10=a+ , a=- . ∴抛物线的解析式为:y= (x-1)2+ 当y=0时, , 解得:x=-1(舍去),x=3. 1 2 OB=3m. 故答案填3m.【分析】根据题意,设抛物线的解析式为y=a(x-1)2+ ,再代入A点坐标,求出抛物线的解析式, 最后令y=0解关于x的方程,考虑到x>0,即可求解. 14.(2分)(2020九上·兴城期末)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 (单位:米)的一部 分,则水喷出的最大高度是 米; 【答案】2 【完整解答】解: , 顶点坐标是 , ∴最大高度是2米. 故答案是:2. 【分析】先求出顶点坐标是 ,再求解即可。 15.(2分)(2020九上·柯桥月考)如图,人工喷泉有一个竖直的喷水枪AB,喷水口A距地面2m,喷出 水流的运动路线是抛物线,如果水流的最高点P到喷水枪AB所在直线的距离为2m,且到地面的距离为 3m,则水流的落地点C到水枪底部B的距离为 .【答案】 【完整解答】解:如图, ∵喷水口A距地面2m, ∴点A(0,2), ∵如果水流的最高点P到喷水枪AB所在直线的距离为2m,且到地面的距离为3m, ∴抛物线的顶点坐标为(2,3), 设抛物线的解析式为:y=a(x-2)2+3. ∴4a+3=2 解之:a=- ∴ 当y=0时, 解之:x= (取正值). 故答案为: .【分析】以点B为坐标原点建立平面直角坐标系,可得到点A,P的坐标,利用待定系数法求出抛物线的解 析式;再求出当y=0时的x的值,根据点C的坐标,可得到点C到点B的距离。 16.(2分)(2020九上·枣阳期中)如图,要修建一个圆形喷水池,在池中心竖直安装一根水管,在水 管的顶端A点安一个喷水头,使喷出的抛物线形水柱在与池中心的水平距离为3m处达到最高,高度为 5m,水柱落地处离池中心距离为9m,则水管的长度OA是 m. 【答案】 【完整解答】解:设抛物线的表达式为:y=a(x-h)2+k=a(x-3)2+5, 将点(9,0)代入上式并解得: , 故抛物线的表达式为: , 令x=0,则 ,即 故答案为: . 【分析】设抛物线的表达式为:y=a(x-3)2+5,将点(9,0)代入上式求出a值,即得解析式,最后求出 当x=0时的y值即可. 17.(2分)(2020九上·鹿城月考)如图,公园里喷水池中的水柱的形状可以看成是抛物线,小明想知 道水柱的最大高度,于是画出示意图,并测出了一些数据:水柱上的点C,D到地面的距离都是1.6米,即 BC = OD = 1.6米,AB = 1米,AO = 5米,则水柱的最大高 米.【答案】2.88 【完整解答】∵OA=5, ∴A(5,0),OB=OA-AB=4, ∴C(4,1.6), ∵OD=1.6 ∴D(0,1.6), 设y=ax2+bx+c, ∴ , 解得 , ∴y=-0.32x2+1.28x+1.6=-0.32(x-2)2+2.88, ∵a=-0.32<0, y有最大值, ∴水柱的最大高度为2.88米. 故答案为:2.88. 【分析】根据已知线段的长度先求出各点的坐标,然后利用待定系数法求出抛物线的解析式,再根据配方 法求出函数最大值,即水柱的最大高度. 18.(2分)(2019九上·西城期中)如图,在喷水池的中心A处竖直安装一个水管AB,水管的顶端安有 一个喷水池,使喷出的抛物线形水柱在与池中心A的水平距离为1m处达到最高点C,高度为3m,水柱落地 点D离池中心A处3m,以水平方向为x轴,建立平面直角坐标系,若选取A点为坐标原点时的抛物线的表达式为 ,则选取点D为坐标原点时的抛物线表达式为 ,水管 的长为 m. 【答案】 ;2.25 【完整解答】解:以喷水池中心A为原点,竖直安装的水管为y轴,与水管垂直的为x轴建立直角坐标系. 抛物线的解析式为: , 当选取点D为坐标原点时,相当于将原图象向左平移3个单位, 故平移后的抛物线表达式为: ; 令 ,则 . 故水管 的长为 . 故答案为: ;2.25. 【分析】直接利用二次函数的平移规律进而得出答案,再由题意可得, 时得到的y值即为水管的 长. 19.(2分)(2019九上·长春月考)如图,一款落地灯的灯柱AB垂直于水平地面MN,高度为1.6米,支 架部分的形为开口向下的抛物线,其顶点C距灯柱AB的水平距离为0.8米,距地面的高度为2.4 米,灯罩 顶端D距灯柱AB的水平距离为1.4米,则灯罩顶端D距地面的高度为 米.【答案】1.95 【完整解答】解:如图,以点B为原点,建立直角坐标系. 由题意,点A(0,1.6),点C(0.8,2.4),则设顶点式为y=a(x−0.8)2+2.4 将点A代入得,1.6=a(0−0.8)2+2.4,解得a=−1.25 ∴该抛物线的函数关系为y=−1.25(x−0.8)2+2.4 ∵点D的横坐标为1.4 ∴代入得,y=−1.25×(1.4−0.8)2+2.4=1.95 故灯罩顶端D距地面的高度为1.95米 故答案为1.95. 【分析】首先要建立如图所示的直角坐标系,用顶点式设出灯柱所在的抛物线的解析式,用待定系数法求 出解析式,然后求出当x=1.4时的函数值即为所求。 20.(2分)(2018九上·于洪期末)体育公园的圆形喷水池的中央竖直安装了一个柱形喷水装置OA,A 处为喷头向外喷水,水流在各个方向上沿形状相同的抛物线路径落下 如图 如果曲线APB表示的是 落点B离点O最远的一条水流 如图 ,水流喷出的高度 米 与水平距离 米 之间的关 系式是 ,那么圆形水池的半径至少为 米时,才能使喷出的水流不至 于落在池外.【答案】 【完整解答】解:在 中,当y=0时, , 解得 , , , ,即 , 圆形水池的半径至少为 米时,才能使喷出的水流不至于落在池外, 故答案为: . 【分析】求出函数解析式中y=0时x的值,结合x>0可得最终的x的值,从而得出OB的长. 三.解答题(共8小题,满分60分) 21.(6分)(2021九上·宜春期末)如图,人工喷泉有一个竖直的喷水枪AB,喷水口A距地面2.25m, 喷泉水流的运动路线是抛物线,水流的最高点P到喷水枪AB所在直线的距离为1m,且到地面的距离为 3m,以B点为原点,地面水平线和AB所在的直线为x,y轴建立平面直角坐标系,求水流的落地点C到水 枪底部B的距离.【答案】解:设抛物线的解析式为y=a(x−1) 2+3. 把A(0 , 2.25)代入解得a=−0.75; 所以y=−0.75 (x−1) 2+3 当y=0时,−0.75 (x−1) 2+3=0 解得x=−1(舍),x=3 1 2 所以水流的落地点C到水枪底部B的距离为3m. 【思路引导】利用待定系数法求函数解析式即可。 22.(6分)(2021九上·大石桥期中)某幢建筑物,从5米高的窗口 用水管向外喷水,喷出的水呈 抛物线状(抛物线所在的平面与墙面垂直,如图所示),如果抛物线的最高点 离墙1米,此时高度为 10米.如图,在所示的平面直角坐标系中,求水流落地点 离墙距离 .(结果保留根号) 【答案】解:由题意可得:点 ,抛物线的顶点 ,点 的纵坐标为 , ∴可设该抛物线的解析式为: , 把点 代入,得: 解得: , ∴该抛物线的解析式为: , ∴当 时,有解得: , (不合题意,舍去) ∴水流落地点 离墙距离 (米). 【思路引导】先根据题意求出抛物线的解析式 ,再将y=0代入计算即可。 23.(6分)(2020九上·海门月考)如图所示,公园要造圆形的喷水池,在水池中央垂直于水面处安装 一个柱子OA,O恰在水面中心,OA=1.25m,由柱子顶端A处的喷头向外喷水,水流在各个方向沿形状相同 的抛物线路线落下,为使水流形状较为漂亮,要求设计成水流在离OA距离为1m处达到距水面距离最大, 高度2.25m.若不计其他因素,那么水池的半径至少要多少米才能使喷出的水流不致落到池外? 【答案】解:以地面上任一条直线为x轴,OA为y轴建立直角坐标系, 设y=a(x-1)2+2.25,则当x=0时,y=1.25,故a+2.25=1,a=-1. 由y=0得-(x-1)2+2.25=0,得(x-1)2=2.25,解得x=2.5,x=-0.5(舍去) 1 2 故水池的半径至少要2.5米. 【思路引导】以地面上任一条直线为x轴,OA为y轴建立直角坐标系,由题意可设y=a(x-1)2+2.25,再根 据x=0时,y=1.25即可求得函数关系式,再求出抛物线与x轴的交点坐标即可得到结果. 24.(7分)(2019九上·鄂尔多斯期中)要修一个圆形喷水池,在池中心竖直安装一根水管,水管的顶 端安一个喷水头,使喷出的抛物线形水柱在与池中心的水平距离为1m处达到最高,高度为3m,水柱落地 处离池中心3m,水管应多长? 【答案】解:以池中心为原点,竖直安装的水管为y轴,与水管垂直的为x轴建立直角坐标系. 由于在距 池中心的水平距离为1m时达到最高,高度为3m, 则设抛物线的解析式为: y=a(x﹣1)2+3(0≤x≤3), 代入(3,0)求得:a= . 将a值代入得到抛物线的解析式为: y= (x﹣ 1)2+3(0≤x≤3), 令x=0,则y= =2.25. 故水管长为2.25m. 【思路引导】以池中心为原点,竖直安装的水管为y轴,与水管垂直的为x轴建立直角坐标系,设抛物线 的解析式为y=a(x﹣1)2+3(0≤x≤3),将(3,0)代入求得a值,则x=0时得的y值即为水管的长. 25.(7分)(2018九上·丰台期末)如图,人工喷泉有一个竖直的喷水枪AB,喷水口A距地面2m,喷出 水流的运动路线是抛物线. 如果水流的最高点P到喷水枪AB所在直线的距离为1m,且到地面的距离为 3.6m,求水流的落地点C到水枪底部B的距离. 【答案】解:建立平面直角坐标系,如图, 于是抛物线的表达式可以设为 ,根据题意,得出A,P两点的坐标分别为A(0,2),P(1,3.6),∵点P为抛物线 顶点,∴ ,∵点A在抛物线上,∴ , ,∴它的表达式为 ,当点C的纵坐标y=0时,有 , (舍去), ,∴BC=2.5,∴水流的落地点C到水枪底部B的距离为2.5m 【思路引导】将实际问题转化为数学问题,根据喷水口A距地面2m,可得出点A的坐标为(0,2),根据 水流的最高点P到喷水枪AB所在直线的距离为1m,且到地面的距离为3.6m,得出抛物线的顶点P的坐标为(1,3.6),因此设函数解析式为顶点式,再将点A的坐标代入即可求出函数解析式,然后由y=0建立方 程求出x的值,根据实际情况取值即可。 26.(9分)(2021九上·澄海期末)如图,从某建筑物的窗口A处用水管向外喷水,喷出的水成抛物线 状(抛物线所在平面与墙面垂直),点A离地面的高度为6米,抛物线的最高点P到墙的垂直距离为2米, 到地面的垂直距离为8米,如图建立平面直角坐标系. (1)(4分)求抛物线的解析式; (2)(5分)求水落地离墙的最远距离OB. 【答案】(1)解:由题意可知抛物线的顶点坐标为(2,8),且经过点A(0,6), ∴设抛物线的解析式为 , 把A(0,6)代入得 , 解得: , ∴ . (2)解:令 ,得 , 解得: , (舍去), ∴水落地离墙的最远距离为6米. 【思路引导】(1)设抛物线的解析式为 ,再将点A的坐标代入计算即可; (2)将y=0代入抛物线求出x的值即可。 27.(9分)(2021九上·全椒期末)某游乐场的圆形喷水池中心O有一雕塑OA,从A点向四周喷水,喷 出的水柱为抛物线,且形状相同。如图,以水平方向为x轴,点O为原点建立直角坐标系,点A在y轴上,x轴上的点C、D为水柱的落水点,水柱所在抛物线(第一象限部分)的函数表达式为 . (1)(4分)求落水点C、D之间的距离; (2)(5分)若需在OD上离O点10米的E处竖立雕塑EF, ,且雕塑的顶部刚好碰到水柱, 求雕塑EF的高. 【答案】(1)解:当y=0时, , 解得:x=﹣1(舍去),x=11, 1 2 ∴点D的坐标为(11,0), ∴OD=11m. ∵从A点向四周喷水,喷出的水柱为抛物线,且形状相同, ∴OC=OD=11m, ∴CD=OC+OD=22m. (2)解:∵ , , 当x=10时, , ∴点F(10, ) ∴雕塑EF的高为 米. 【思路引导】(1)令y=0,求出x的值,可得D(11,0),则OD=11m,由题意可得OC=OD=11m,然后根据 CD=OC+OD进行计算; (2)令x=10,求出y的值,可得点F的坐标,据此解答. 28.(10分)(2021九上·湖北月考)一台自动喷灌设备的喷流情况如图所示,设水管在高出地面1.5米的A处有一自动旋转的喷水头,一瞬间流出的水流是抛物线状,喷头A与水流最高点B连线与y轴成 角,水流最高点B比喷头A高2米. (1)(2分)求抛物线解析式; (2)(4分)求水流落地点C到O的距离; (3)(4分)若水流的水平位移s米(抛物线上两对称点之间的距离)与水流的运动时间t之间的函数 关系为 ,求共有几秒钟,水流的高度不低于2米? 【答案】(1)解:作BD⊥y轴于点D, ∴∠ADB=90°. ∵∠DAB=45°, ∴∠ABD=∠DBA=45°, ∴AD=BD=2, ∵OA=1.5, ∴B(2,3.5),A(0,1.5). 设抛物线的解析式为y=a(x−2)2+3.5,由题意,得 1.5=4a+3.5, 解得:a=−0.5.∴y=−0.5(x−2)2+3.5. 答:抛物线解析式为y=−0.5(x−2)2+3.5 (2)解:当y=0时, 0=−0.5(x−2)2+3.5. 解得:x=2+ ,x=2− (舍去), 1 2 ∴水流落地点C到O点的距离为2+ (3)解:当y=2时, 2=−0.5(x−2)2+3.5. 解得:x=2+ ,x=2− , 3 4 ∴水流位移的距离为:2+ −(2− )=2 , ∴t=0.8×2 = , ∴共有 秒钟,水流高度不低于2米 【思路引导】(1)作BD⊥y轴于点D,易得∠ABD=∠DBA=45°,则AD=BD=2,进而得B(2,3.5),A (0,1.5),设抛物线的解析式为y=a(x−2)2+3.5,将点A坐标代入求出a,据此可得抛物线的解析式; (2)令抛物线解析式中的y=0,求出x,据此可得水流落地点C到O点的距离; (3)令抛物线解析式中的y=2,求出x,得到水流位移的距离,进而求出t.