文档内容
专题 07 二次函数的应用
考点一 二次函数应用——解决增长率问题 考点二 二次函数应用——解决销售问题
考点三 二次函数应用——解决拱桥问题 考点四 二次函数应用——解决喷水问题
考点五 二次函数应用——解决投球问题 考点六 二次函数应用——解决图形问题
考点七 二次函数应用——解决图形运动问题
考点一 二次函数应用——解决增长率问题
例题:(2022·全国·九年级课时练习)某工厂实行技术改造,产量年均增长率为x,已知2020年产量为1
万件,那么2022年的产量y(万件)与x间的关系式为___________.
【变式训练】
1.(2022·江西萍乡·七年级期末)某厂有一种产品现在的年产量是2万件,计划今后两年增加产量,如果
每年都比上一年的产量增加x倍,那么两年后这种产品的产量y(万件)将随计划所定的x的值而确定,那
么y与x之间的关系式应表示为________.
2.(2022·全国·九年级专题练习)为积极响应国家“旧房改造”工程,该市推出《加快推进旧房改造工作
的实施方案》推进新型城镇化建设,改善民生,优化城市建设.
(1)根据方案该市的旧房改造户数从2020年底的3万户增长到2022年底的4.32万户,求该市这两年旧房
改造户数的平均年增长率;
(2)该市计划对某小区进行旧房改造,如果计划改造300户,计划投入改造费用平均20000元/户,且计
划改造的户数每增加1户,投入改造费平均减少50元/户,求旧房改造申报的最高投入费用是多少元?
考点二 二次函数应用——解决销售问题
例题:(2021·宁夏·吴忠市利通区扁担沟中心学校九年级期中)一商店销售某种商品,平均每天可售出20
件,每件盈利40元.为了扩大销售、增加盈利,该店采取了降价措施,在每件盈利不少于25元的前提下,
经过一段时间销售,发现销售单价每降低1元,平均每天可多售出2件.
(1)若降价3元,则平均每天销售数量为件:(2)当每件商品降价多少元时,该商店每天销售利润最大?
【变式训练】
1.(2021·广东·陆丰市甲东镇钟山中学九年级期中)某商场要经营一种新上市的文具,进价为20元/件,
试营销阶段发现:当销售单价是25元/件时,每天的销售量为250件,销售单价每上涨1元,每天的销售
量就减少10件.求销售单价为多少元时,该文具每天的销售利润最大;最大利润为多少元?
2.(2022·山东德州·九年级期末)某商厦灯具部投资销售一种进价为每件20元的护眼台灯,销售过程中发
现,每月销售量y(件)与销售单价x(元)之间的关系可近似的看作一次函数:y=﹣10x+500,在销售过
程中销售单价不低于成本价,而每件的利润不高于成本价的60%.
(1)设每月获得利润为w(元),求每月获得利润w(元)与销售单价x(元)之间的函数关系式,并直接
写出自变量x的取值范围.
(2)如果想要每月获得的利润为2000元,那么每月的单价定为多少元?
(3)当销售单价定为多少元时,每月可获得最大利润?每月的最大利润是多少?
考点三 二次函数应用——解决拱桥问题
例题:(2022·四川广安·中考真题)如图是抛物线形拱桥,当拱顶离水面2米时,水面宽6米,水面下降
________米,水面宽8米.
【变式训练】
1.(2022·山东德州·九年级期末)如图是抛物线型拱桥,当拱顶高距离水面2m时,水面宽4m,如果水面
上升1.5m,则水面宽度为________.2.(2022·甘肃定西·模拟预测)有一个抛物线的拱形桥洞,桥洞离水面的最大高度为 ,跨度为 ,如
图所示,把它的图形放在直角坐标系中.
(1)求这条抛物线所对应的函数关系式;
(2)如图,在对称轴右边 处,桥洞离水面的高是多少?
考点四 二次函数应用——解决喷水问题
例题:(2022·河南·中考真题)小红看到一处喷水景观,喷出的水柱呈抛物线形状,她对此展开研究:测
得喷水头P距地面0.7m,水柱在距喷水头P水平距离5m处达到最高,最高点距地面3.2m;建立如图所示
的平面直角坐标系,并设抛物线的表达式为 ,其中x(m)是水柱距喷水头的水平距离,y
(m)是水柱距地面的高度.
(1)求抛物线的表达式.
(2)爸爸站在水柱正下方,且距喷水头P水平距离3m,身高1.6m的小红在水柱下方走动,当她的头顶恰好
接触到水柱时,求她与爸爸的水平距离.【变式训练】
1.(2022·四川南充·中考真题)如图,水池中心点O处竖直安装一水管,水管喷头喷出抛物线形水柱,喷
头上下移动时,抛物线形水柱随之竖直上下平移,水柱落点与点O在同一水平面.安装师傅调试发现,喷
头高 时,水柱落点距O点 ;喷头高 时,水柱落点距O点 .那么喷头高_______________m
时,水柱落点距O点 .
2.(2022·浙江台州·中考真题)如图1,灌溉车沿着平行于绿化带底部边线 的方向行驶,为绿化带浇水.
喷水口 离地竖直高度为 (单位: ).如图2,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 ,竖直高度为
的长.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 的距离 为 (单位: ).
(1)若 , ;
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 轴的正半轴交点 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,求 的取值范围;
(2)若 .要使灌溉车行驶时喷出的水能浇灌到整个绿化带,请直接写出 的最小值.考点五 二次函数应用——解决投球问题
例题:(2022·上海市张江集团中学八年级期末)如图,以地面为x轴,一名男生推铅球,铅球行进高度y
(单位:米)与水平距离x(单位:米)之间的关系是 .则他将铅球推出的距离是___
米.
【变式训练】
1.(2022·重庆实验外国语学校八年级期末)小明在期末体育测试中掷出的实心球的运动路线呈抛物线形.
若实心球运动的抛物线的解析式为 ,其中y是实心球飞行的高度,x是实心球飞行的水平
距离.已知该同学出手点A的坐标为 ,则实心球飞行的水平距离OB的长度为( )
A.7m B.7.5m C.8m D.8.5m
2.(2022·贵州安顺·九年级阶段练习)如图是小明站在点O处长抛篮球的路线示意图,球在点A处离手,
且 .第一次在点D处落地,然后弹起在点E处落地,篮球在距O点 的点B处正上方达到最高
点,最高点C距地面的高度 ,点E到篮球框正下方的距离 ,篮球框的垂直高度为 .
据试验,两次划出的抛物线形状相同,但第二次的最大高度为第一次的 ,以小明站立处点O为原点,建
立如图所示的平面直角坐标系.
(1)求抛物线 的函数解析式;(2)求篮球第二次的落地点E到点O的距离.(结果保留整数)
(3)若小明想一次投中篮球框,他应该向前走多少米?(结果精确到 )(参考数据:
)
考点六 二次函数应用——解决图形问题
例题:(2021·江苏镇江·九年级期中)如图,利用一面墙(墙长26米),用总长度49米的栅栏(图中实线
部分)围成一个矩形围栏ABCD,且中间共留两个1米的小门,设栅栏BC长为 米.
(1)AB= 米(用含 的代数式表示);
(2)若矩形围栏ABCD面积为210平方米,求栅栏BC的长;
(3)能围成比210平方米更大的矩形围栏ABCD吗?如果能,请求出最大面积;如果不能,请说明理由.
【变式训练】
1.(2021·宁夏·吴忠市利通区扁担沟中心学校九年级期中)如图,利用一面墙(墙长10米)用20米的篱
笆国成一个矩形场地.设垂直于墙的一边为x米.矩形场地的面积为s平方米.
(1)求s与x的函数关系式,并求出x的取值范围;
(2)若矩形场地的面枳最大,应该如何设计长与宽.
2.(2022·山东烟台·九年级期中)某城门的截面由一段抛物线和一个正方形(OMNE为正方形)的三条边围成,已知城门宽度为4米,最高处距地面6米.如图1所示,现以O点为原点,OM所在的直线为x轴,
OE所在的直线为y轴建立直角坐标系.
(1)求上半部分抛物线的函数表达式,并写出其自变量的取值范围;
(2)有一辆宽3米,高4.5米的消防车需要通过该城门,请问该消防车能否正常进入?
(3)为营造节日气氛,需要临时搭建一个矩形“装饰门”ABCD,该“装饰门”关于抛物线对称轴对称,如
图2所示,其中AB,AD,CD为三根承重钢支架,A、D在抛物线上,B,C在地面上,已知钢支架每米70
元,问搭建这样一个矩形“装饰门”,仅钢支架一项,最多需要花费多少元?
考点七 二次函数应用——解决图形运动问题
例题:(2022·全国·九年级课时练习)如图1,在 中, ,已知点P在直角边AB上,
以 的速度从点A向点B运动,点Q在直角边BC上,以 的速度从点B向点C运动.若点P,Q
同时出发,当点P到达点B时,点Q恰好到达点C处.图2是 的面积 与点P的运动时间
之间的函数关系图像(点M为图像的最高点),根据相关信息,计算线段AC的长为( )
A. B. C. D.
【变式训练】
1.(2022·宁夏·银川唐徕回民中学二模)如图,在矩形ABCD中,BC>CD,BC、CD分别是一元二次方
程x2-7x+12=0的两个根,连接BD,并过点C作CN⊥BD,垂足为N,点P从B出发,以每秒1个单位的速度沿BD方向匀速运动到D为止;点M沿线段DA以每秒1个单位的速度由点D向点A匀速运动,到
点A为止,点P与点M同时出发,设运动时间为t秒(t>0).
(1)求线段CN的长;
(2)在整个运动过程中,当t为何值时△PMN的面积取得最大值,最大值是多少?
2.(2021·北京·九年级期中)如图, 中, , , .动点 , 分别从 ,
两点同时出发,点 沿边 向 以每秒3个单位长度的速度运动,点 沿边 向 以每秒4个单位长度
的速度运动,当 , 到达终点 , 时,运动停止.设运动时间为 .
(1)①当运动停止时, 的值为 .
②设 , 之间的距离为 ,则 与 满足 (选填“正比例函数关系”,“一次函数关系”,“二次
函数关系” .
(2)设 的面积为 ,
①求 的表达式(用含有 的代数式表示);
②求当 为何值时, 取得最大值,这个最大值是多少?一、选择题
1.(2022·安徽芜湖·九年级阶段练习)据安徽省统计局公布的数据,初步核算2021年安徽省生产总值为
42959.2亿元,若设2023年安徽省生产总值为y亿元,平均年增长的百分率为x,则y关于x的函数表达式
是( )
A. B.
C. D.
2.(2022·贵州黔东南·九年级阶段练习)小敏在某次投篮中,球的运动路线是抛物线 的一部
分(如图),若命中篮圈中心,则他与篮底的距离l是( )
A.3.5m B.4m C.4.5m D.4.6m
3.(2022·新疆·哈密市第八中学九年级期中)如图,一个移动喷灌架喷射出的水流可以近似地看成抛物线,
喷水头的高度(即 的长度)是1米.当喷射出的水流距离喷水头 米时,达到最大高度 米,水流喷
射的最远水平距离 是( )A.6米 B.1米 C.5米 D.4米
4.(2022·江苏·海安市紫石中学九年级阶段练习)如图,在矩形 中, ,点
同时从点B出发、终点都是点D.速度都是 ,点P的运动路径是 ,点Q的运动路径
是 .设线段 与 左侧矩形的边围成的阴影部分面积为S,则面积S与运动时间t之间的函数
图象为( )
A. B.
C. D.
二、填空题
5.(2021·新疆·乌鲁木齐市第126中学九年级阶段练习)某水果园2021年水果产量为50吨,2022年水果
产量为75吨,求该果园水果产量的年平均增长率,设该果园水果产量的年平均增长率为x,则根据题意可
列方程为________.
6.(2022·北京市房山区燕山教委九年级期中)某件商品的销售利润y(元)与商品单价x(元)之间满足
,不考虑其他因素,该商品的单价定为__________元时,销售一件该商品获得的利润最大,
最大利润为__________元.
7.(2022·云南·通海县东麓中学九年级期中)如图,有一座抛物线型拱桥,桥下面在正常水位 时,水面宽度为20米,水面距离拱顶4米,当水位上升达到警戒线 时,水面宽度为10米.若洪水到来时,水
位以每小时 米的速度从警戒线开始上升,再持续_______小时才能到拱桥顶.(平面直角坐标系是以桥
顶点为点O的)
8.(2022·浙江温州·九年级期中)图1是小米家吊椅的图片, 其截面图如图2所示,吊椅的外框架是一条
拋物线,抛物线的最高点为点 ,内框架内由一条圆弧 和两个全等直角三角形组成, 点 在
同一条直线上. 已知 ,点 和点 的距离为 ,点 ,点 到直线 的距离
分别为 是等腰三角形, 过点 作 交 于点 , 此时, , 则弧
所在的圆的半径为____________.
三、解答题
9.(2022·上海市徐汇中学九年级期中)“阳光体育活动”促进了学校体育活动的开展,小杰在一次铅球
比赛中,铅球出手以后的轨迹是抛物线的一部分(如图所示),已知铅球出手时离地面1.6米(如图,直
角坐标平面中 的长),铅球到达最高点时离地面2米(即图中 的长),离投掷点3米(即图中
的长),请求出小杰这次掷铅球的成绩(即图中 的长,精确到0.01米,参考数据 ).10.(2022·广东·珠海市九洲中学九年级期中)如图,有一座抛物线形拱桥,在正常水位时水面 的宽为
20m,如果水位上升3m水面 的宽是10m.
(1)求此抛物线的函数表达式.
(2)在正常水位时,有一艘宽8m、高2.5m的小船,它能通过这座桥吗?
11.(2022·全国·九年级专题练习)某大学生创业团队抓住商机,购进一批干果分装成营养搭配合理的小
包装后出售,每袋成本3元.试销期间发现每天的销售量 (袋 与销售单价 (元 之间满足一次函数关
系,部分数据如表所示,其中3.5≤x≤5.5.另外每天还需支付其他各项费用80元.
销售单价 (元 3.5 5.5
销售量 (袋 280 120
(1)请求出 与 之间的函数关系式;
(2)设每天的利润为 元,当销售单价定为多少元时,每天的利润最大?最大利润是多少元?12.(2022·山东威海·九年级期中)乒乓球台的横截面如图所示,桌面长 ,位于球桌中线的球
网高 ,以 的延长线上距A点23cm的O点为坐标原点, 所在的直线为x轴,建立如图
所示的坐标系.从O点发出的球经过点 ,且路径是抛物线的一部分,在距O点水平距离为100cm
的地方,球达到最高点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)此球是否可以击中球台且不触网?请说明理由.
13.(2022·吉林·长春市赫行实验学校九年级期中)如图,某游乐园有一个直径为 米的圆形喷水池,喷
水池的正中心有一个竖直的立柱,从立柱的顶端向外喷水,喷出的水恰好落在喷水池的边缘处,已知喷出
的水柱为相同的抛物线,且在距离水池中心 米处达到最大高度为 米,以水池直径所在的直线为 轴,立
柱所在的直线为 轴建立平面直角坐标系.
(1)求水柱所在抛物线的函数表达式;
(2)王师傅在喷水池内维修设备期间,喷水管意外喷水,为了不被淋湿,身高 米的王师傅站立时必须在
离水池中心多少米以内?请说明理由.
14.(2022·福建师范大学平潭附属中学九年级期中)如图,有长为 米的篱笆,一面利用墙(墙的最大
可用长度a为5米),围成长方形花圃.设花圃的宽 为x米,面积为S平方米,(1)求S与x的函数关系式;
(2)求出自变量x的取值范围;
(3)如果要围成面积为 平方米的花圃, 的长是多少米?
15.(2022·浙江·温州绣山中学九年级期中)为抗击“新冠”疫情,某商店进了一批瓶装消毒液,每瓶进
价为10元,当售价为每瓶25元时,每月可售出140瓶.为了响应政府“全民抗疫”号召,该店采取薄利
多销策略.据市场调查反映:每瓶售价每降1元,则每月销售量增加20瓶.设每瓶消毒液的售价为 元(
为正整数),每月的销售量为 瓶.
(1)求 与 的函数关系式;
(2)设该商店每月获得的利润为 元,当售价为多少元时,每月获得的利润最大,最大利润是多少?
(3)为响应希望工程号召,在售价不低于进价且每瓶获利不高于9.5%的前提下,该商店决定每月从利润中捐
出100元资助贫因学生.为了保证捐款后每月利润不低于2120元,消毒液的销售单价可以取哪些数值?
16.(2022·浙江·宁波市第十五中学九年级期中)红灯笼,象征着阖家家团圆,红红火火,挂灯笼成为我
国的一种传统文化.小明在春节前购进甲、乙两种红灯笼,用3120元购进甲灯笼与用4200元购进乙灯笼
的数量相同, 已知乙灯笼每对进价比甲灯笼每对进价多9元.
(1)求甲、乙两种灯笼每对的进价;
(2)经市场调查发现,乙灯笼每对售价50元时,每天可售出98对,售价每提高1元,则每天少售出2对.
物价部门规定其销售单价不高于每对65元,设乙灯笼每对涨价 元,小明一天通过乙灯笼获得利润 元.
①填空: 与 之间的函数关系式是___________;
②乙种灯笼的销售单价为多少元时,一天获得利润最大?最大利润是多少元?17.(2022·上海市民办新复兴初级中学九年级期中)在 中, , , 是 边
的中点, 交 于点 .动点 从 出发沿射线 以每秒 厘米的速度运动.同时动点 从点
出发沿射线 运动,且始终保持 .设运动时间为 秒( )
(1) 与 相似吗?以图1为例说明理由;
(2)若 , 厘米.
①当点 在边 上运动时,求动点 的运动速度;
②设 的面积为S(平方厘米),求 关于 的函数解析式
18.(2022·吉林·长春高新兴华学校九年级期中)如图,在 中, , , .
动点D从点C出发以每秒2个单位的速度沿 向点A运动,同时点E从点A出发以每秒4个单位的速度
沿 向终点B运动,以 为邻边作 ,当点E到达点B时,点D也随之停止运动.设点D
的运动时间为t秒( ). 与 的重叠部分面积为S.
(1)直接用含t的代数式表示 的长.
(2)当 时,求t的值.
(3)求S与t之间的函数关系式.(4)当点F落在 一边的垂直平分线上时,直接写出t的值.