文档内容
专题04 实际问题与二次函数
6大高频考点概览
考点01 图形问题
考点02 拱桥问题
考点03 投球问题
考点04 销售问题
考点05 面积问题
考点06 其它问题
考点01 图形问题
地 城
一、选择题
1.(24-25九年级上·吉林·期末)如图,用一段长为 的篱笆围成一个一边靠墙的矩形菜园,墙长为
.设矩形菜园的边 的长为 m,面积为S ,其中 .有下列结论:
① 与 之间的函数关系为 ;
② 的取值范围为 ;
③ 的长只有一个值满足该矩形菜园的面积为 ;
④矩形菜园 的面积的最大值为 .
其中,正确结论是( )
A.①②④ B.①②③ C.②③④ D.①③④
【答案】D
【知识点】与图形有关的问题(一元二次方程的应用)、图形问题(实际问题与二次函数)
【分析】本题主要考查了二次函数及一元二次方程的应用,熟练掌握最值问题的求法是解答本题的关键.
表示出面积化简可以判断①;根据墙长为 ,列不等式组,解不等式组即可求出自变量x的取值范围,从而可判断②;根据矩形的面积 列出方程,解方程求x的值,可以判断③;根据二次函数性
质求出最大值判断④.
【详解】解:∵四边形 是矩形,
∴ ,故①正确;
设这个菜园垂直于墙的一边 的长为 ,则 的长为 ,
∵墙长为 ,
∴ ,
解得: ,
∴x的取值范围为 ,故②错误;
当 时,即 ,
解得 ,
∵ ,
∴ ,
∴ 的长只有1个值满足该矩形菜园的面积为 ,故③正确;
∵ ,
∵ ,
∴当 时,S有最大值,最大值为 ,故④正确.
故选:D.
二、非选择题
2.(24-25九年级上·西藏拉萨·期末)如图,用一段长为60米的篱笆围成一个一边靠墙的矩形 菜园,
设矩形 菜园的面积为 (单位:米 ), 的长为 (单位:米)则 关于 的函数关系式是
.【答案】
【知识点】图形问题(实际问题与二次函数)
【分析】本题考查的是列二次函数关系式,不等式组的应用,由 , ,再利用面积
公式建立二次函数关系式即可,利用边长的限制条件列不等式组可得x的取值范围.
【详解】解:∵四边形 是矩形,
∴ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ .
故答案为: .
3.(24-25九年级上·广东广州·期末)如图,四边形的对角线 , 互相垂直, .当 ,
的长是多少时,四边形 面积最大?
【答案】当 , 时,四边形 面积最大
【知识点】y=ax²+bx+c的最值、图形问题(实际问题与二次函数)
【分析】此题主要考查了二次函数的应用,设 ,四边形 面积为S,则 ,进而求出
,再求出最值即可.
【详解】解:设 ,四边形 面积为S,则 ,
,,
∴抛物线开口向下,
当 时, ,
即当 , 时,四边形 面积最大.
4.(24-25九年级上·广东肇庆·期末)如图,用一根长60厘米的铁丝制作一个“日”字形框架 ,铁
丝恰好全部用完.
(1)若所围成矩形框架 的面积为144平方厘米,则 的长为多少厘米?
(2)当 的长为多少厘米时,矩形 面积最大?
【答案】(1) 的长为8厘米或12厘米.
(2)10
【知识点】与图形有关的问题(一元二次方程的应用)、图形问题(实际问题与二次函数)
【分析】本题主要考查一元二次方程及二次函数的应用,解题的关键是找准题干中的等量关系.
(1)设 的长为x厘米,则有 厘米,然后根据题意可得方程 ,进而求解即
可;
(2)由(1)可设矩形框架 的面积为S,则有 ,然后根据二次函数
的性质可进行求解.
【详解】(1)解:设 的长为x厘米,则有 厘米,
由题意得: ,
整理得: ,
解得: ,
∵ ,∴ ,
∴ 都符合题意,
答: 的长为8厘米或12厘米.
(2)解:由(1)可设矩形框架 的面积为S平方厘米,则有:
,
∵ ,且 ,
∴当 时,S有最大值,
∴当 的长为10厘米时,矩形 面积最大.
5.(24-25九年级上·吉林长春·期末)如图,某校劳动实践基地用总长为 的栅栏,围成一块一边靠墙
的矩形试验田,墙长为 .栅栏在安装过程中不重叠、无损耗.设矩形试验田与墙垂直的一边长为
(单位: ),面积为S(单位: ).
(1)求S与x之间的函数解析式,并写出自变量的取值范围;
(2)当 时,矩形试验田的面积最大,最大面积是 .
【答案】(1) ;
(2)20;800
【知识点】y=ax²+bx+c的最值、图形问题(实际问题与二次函数)、面积问题(二次函数综合)
【分析】(1)根据题意,得矩形的长为 ,根据面积公式列出方程即可.
(2)构造二次函数,求最值即可.
本题考查了一元二次方程的应用,二次函数的最值应用,转化思想,熟练掌握求二次函数最值是解题的关
键.
【详解】(1)解:根据题意,得矩形的长为 ,
故 ,
根据题意,得 ,且 ,解得 ,
故 ,且 .
(2)解:∵ ,
∴ ,
由 ,
∴当 时,S有最大值,最大值为 .
故答案为:20,800.
6.(24-25九年级上·浙江·期末)如图,某房间的窗户上部分由2个全等的正方形组成,下部分是一个矩
形.已知制作一个这样的窗户边框,所需要的材料的总长度为10米,设小正方形的边长为 米,该窗口的
透光面积为 平方米(计算透光面积时材料忽略不计).
(1)求 关于 的函数表达式.
(2)当 取何值时,透光面积最大?最大透光面积是多少?
【答案】(1)
(2)当 时,透光面积最大,最大透光面积是 平方米
【知识点】图形问题(实际问题与二次函数)
【分析】本题主要考查二次函数的应用,解题的关键是根据题意表示出下部分矩形的长,并熟练掌握二次
函数的性质.
(1)先结合图形得出下部分矩形的长为 ,再根据矩形的面积公式求解即可;
(2)将所得函数解析式配方成顶点式,再利用二次函数的性质求解即可.
【详解】(1)解:由题意知,下部分矩形的长 米,
∴ ,∴y关于x的函数表达式为 ;
(2)解: ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴当 时,y最大,最大值为 ,
∴当 时,透光面积最大,最大透光面积是 平方米.
7.(24-25九年级上·河南周口·期末)如图,某农林试验基地准备用 长的篱笆材料围成一个矩形树苗
培植基地,矩形树苗基地一面靠墙(墙的最大长度为 ,此面不需要篱笆),在矩形基地中间有一道篱
笆(垂直于墙且厚度忽略不计),为了方便出入,在 边上开两扇宽为 的门(门不用篱笆材料).设
垂直于墙的边 的长为 .
(1) ________ .(用含有 的代数式表示)
(2)求矩形 的面积 与 的长 之间的函数关系式,并写出自变量 的取值范围.
(3)当 取何值时,矩形 的面积为 ?
【答案】(1)
(2) ,
(3)
【知识点】与图形有关的问题(一元二次方程的应用)、图形问题(实际问题与二次函数)
【分析】本题主要考查二次函数与一元二次方程的应用,解题的关键是理解题意;
(1)根据长方形的周长公式及题意可直接进行求解;
(2)由(1)结合长方形面积公式可直接进行求解;
(3)由(2)可把矩形 的面积为 代入进行求解即可【详解】(1)解:由题意得: ;
故答案为 ;
(2)解:由题意可得矩形 的面积 .
∵ ,解得 .
自变量 的取值范围为 .
(3)解:由题意可得 ,整理得 ,
解得 , .
,
不符合题意,舍去,
.
答:当 时,矩形 的面积为 .
8.(24-25九年级上·北京门头沟·期末)在美化校园的活动中,某兴趣小组想借助如图所示的直角墙角
(两边足够长),用 长的篱笆围成一个矩形花园 (篱笆只围 两边),设 ,矩
形 的面积为 .
(1)写出 与 的函数关系式(不需写出 的取值范围);
(2)若花园的面积为 ,求 的值;
(3)若在 处有一棵树与墙 的距离分别是 和 ,要将这棵树围在花园内(含边界,不考虑树的
粗细),求花园面积 的最大值.
【答案】(1)(2) 的值为 12 或 16
(3)花园面积 的最大值为
【知识点】与图形有关的问题(一元二次方程的应用)、图形问题(实际问题与二次函数)
【分析】本题考查了二次函数的应用,一元二次方程的应用,准确熟练地进行计算是解题的关键.
(1)根据长方形的面积公式进行计算,即可解答;
(2)利用(1)的结论可得: ,然后进行计算即可解答;
(3)根据题意可得: ,从而可得: ,然后利用二次函数的最值进行计算,即可解答.
【详解】(1)解:由题意得: ;
(2)解:由题意得: ,
整理得: ,
解得: ,
∴ 的值为 12 或 16 ;
(3)解:由题意得: ,解得: ,
∵ ,
此时 ,
∴当 时, 随 的增大而增大,
∴当 时, ,
∴花园面积 的最大值为 .
考点02 拱桥问题
地 城
一、选择题
1.(24-25九年级上·吉林长春·期末)“卢沟晓月”是著名的北京八景之一,古时乾隆皇帝曾在秋日路过卢沟桥,赋诗“半钩留照三秋淡,一练分波平镜明”于此,并题“卢沟晓月”,立碑于桥头.卢沟桥主桥
拱可以近似看作抛物线,桥拱在水面的跨度 约为24米,若按如图所示方式建立平面直角坐标系,则主
桥拱所在抛物线可以表示 ,则主桥拱最高点P与其在水中倒影 之间的距离为
( )
A.24米 B.22米 C.12米 D.11米
【答案】B
【分析】本题考查了二次函数的图形和性质.由 知道抛物线经过点 ,进而求出k的值,最
高点 与其在水中倒影 之间的距离即为 .
【详解】解:由题意知 ,抛物线经过点 ,代入解析式中:
得到: ,
解得 ,
∴抛物线的顶点坐标为 ,
∴ ,
∴主桥拱最高点 与其在水中倒影 之间的距离为 米,
故选:B.
2.(24-25九年级上·河南郑州·期末)坐落于开封清明上河园中的虹桥是一座抛物线型拱桥,被列为中国
十大名桥之一.按如图所示建立平面直角坐标系,得到抛物线解析式为 ,正常水位时水面宽
为16m,当水位上升3m时,水面宽 为( )A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了二次函数的应用,根据正常水位时水面宽 米,求出当 时求得 ,
再根据水位上升3米时 ,代入解析式求出x即可解答.
【详解】解:∵ 米,
∴当 时, ,
当水位上升3m时, ,
把 代入 得: ,解得: ,
此时水面宽 米.
故选B.
二、非选择题
3.(24-25九年级上·广西梧州·期末)如图有一座抛物线形拱桥,已知桥下在正常水位 时,水面宽为
,当水位上升 到达 处,此时水面宽为 .若水位继续以 的速度上升,求从 处淹
到拱桥顶还需要多少小时.
【答案】5小时
【分析】本题考查了二次函数的应用;以抛物线的对称轴所在直线为y轴,经过抛物线的顶点O且垂直于
对称轴的直线为x轴,建立平面直角坐标系,设抛物线的解析式为 ,由题意设 ,则得,从而可求出二次函数解析式及点D的坐标,即可求出顶点到 的距离,即可求解.
【详解】解:如图,以抛物线的对称轴所在直线为y轴,经过抛物线的顶点O且垂直于对称轴的直线为x
轴,建立平面直角坐标系,
设抛物线的解析式为 ,
由题意设 ,则 ;
把B、D两点坐标代入函数解析式中,得 ,解得: ,
∴ , ,
∴顶点到 的距离为1,
∴从 处淹到拱桥顶需要的时间为 (小时),
答:从 处淹到拱桥顶还需要5小时.
4.(24-25九年级上·甘肃张掖·期末)为庆祝元旦,某公园在门口搭建了一个抛物线形的装饰拱门,已知
该拱门接触地面的跨度为 ,拱门顶端最高处的高度为 ,小青以拱门的左边缘O为原点,地面为x轴
建立平面直角坐标系,如图所示.
(1)求拱门所在抛物线的函数表达式;
(2)为了使拱门更加牢固,要在拱门内左右两边各垂直于地面竖立一根高为 的支柱,支柱的顶端恰好在
抛物线上,求这两根支柱之间的距离.
【答案】(1) 或(2)
【分析】本题考查的是二次函数的实际应用;
(1)由题意可知抛物线的顶点坐标为 ,设抛物线的表达式为 ,再进一步求解即可;
(2)令 ,可得 ,再解方程,并进一步求解即可;
【详解】(1)解:由题意可知抛物线的顶点坐标为 ,
设抛物线的表达式为 ,
将 代入,得 ,
解得 ,
∴拱门所在抛物线的函数表达式为 或 .
(2)解:令 ,可得 ,
解得 , ,
(m),
∴这两根支柱之间的距离为 m.
5.(24-25九年级上·陕西西安·期末)如图,这是一个正在修建中的高速公路隧道,该高速公路隧道的横
断面为抛物线,抛物线的最高点 离地面 的距离为 米,宽度 为 米.
(1)以 为原点, 所在直线为 轴建立平面直角坐标系,求该抛物线的表达式.
(2)该隧道下方的公路是双向行车道(正中间有一条宽为 米的隔离带),其中的一条行车道能否行驶宽
米、高 米的车辆?请通过计算说明.
【答案】(1)该抛物线的表达式为 ,自变量 的取值范围是 ;(2)其中的一条行车道能行驶宽 米、高 米的车辆.
【分析】(1)根据题意得出 , , ,设该抛物线的表达式为 ,再用
待定系数法即可求解;
(2)根据抛物线解析式求出,当 时,自变量 的值,即可得出 在什么范围内能通过题中的车辆,
根据题意得出车道需要的宽度,比较即可得解.
【详解】(1)解:依题得: , , ,
设该抛物线的表达式为 ,
将 代入得 ,
该抛物线的表达式为 ,其中自变量 的取值范围是 ;
(2)解:由(1)得,抛物线的表达式为 ,
则当 时, ,
解得 ,
其中 , ,
即在 范围内,可通过高 米的车辆,
要使双向行车道(正中间有一条宽为 米的隔离带)其中的一条行车道能行驶宽 米、高 米的车辆,
则能通过高 米的车辆的宽度至少需为 ,
,
其中的一条行车道能行驶宽 米、高 米的车辆.
【点睛】本题考查的知识点是待定系数法求二次函数解析式、二次函数的实际应用,解题关键是熟练掌握
二次函数的实际应用.
6.(24-25九年级上·山东烟台·期末)如图,某公司的大门呈抛物线形,大门底部 宽为 ,顶部 距
地面的高度为 .(1)试建立适当的直角坐标系,求抛物线对应的二次函数表达式;
(2)一辆满载货物的汽车欲通过大门,货物顶部距地面 ,装货宽度为 ,那么这辆汽车能否顺利
通过大门?
【答案】(1)
(2)这辆汽车能够通过大门
【分析】本题考查二次函数的应用,涉及到用待定系数法求二次函数的解析式及点的坐标、二次函数图象
的性质,根据题意求出二次函数的解析式是解答此题的关键.
(1)先过 的中点作 的垂直平分线建立直角坐标系,得出点 、 、 的坐标,用待定系数法即可
求出过此三点的抛物线解析式
(2)根据题意,判断点 或点 与抛物线的关系即可.
【详解】(1)解:如图,过 的中点作 的垂直平分线,建立平面直角坐标系.点 , , 的坐标
分别为 , , .
设抛物线的表达式为 .将点 代入得
,解得 ,
故此抛物线的表达式为 ;
(2) 货物顶点距地面 ,装货宽度为 ,
只要判断点 或点 与抛物线的位置关系即可.
将 代入抛物线,得 ,
点 和点 都在抛物线内.
这辆汽车能够通过大门.
7.(24-25九年级上·陕西渭南·期末)如图,某隧道的截面由抛物线和矩形 构成,矩形的长 为
,宽 为 ,隧道顶端D到路面的距离为 ,建立如图所示的平面直角坐标系.
(1)求该抛物线的函数解析式;
(2)现需在这一隧道内壁上安装摄像头,即在该抛物线上确定一点安装摄像头(大小忽略不计).已知摄像
头到 的水平距离为 ,求摄像头到地面的竖直距离.
【答案】(1)
(2)摄像头到地面的竖直距离为
【分析】本题考查了二次函数的应用;
(1)先求出抛物线顶点坐标,再按顶点式设出抛物线解析式,代入解析式;
(2)令 ,求出 ,即可求解.
【详解】(1)解:依题意,该抛物线的顶点坐标为 ,点 的坐标为 ,设抛物线解析式为 ,
代入 得, ,
解得:
∴该抛物线的函数解析式为
(2)解:依题意,当 时,
答:摄像头到地面的竖直距离为
8.(24-25九年级上·云南昆明·期末)如图1是抛物线形拱桥,按如图2所示建立平面直角坐标系,得函
数的表达式为 ,在正常水位时,水面宽 米,当水位上升3米后,则水面宽 米
【答案】
【分析】本题考查二次函数的应用.根据正常水位时水面宽 米,求出当 时 ,再根据水
位上升3米时, ,代入解析式求出x即可.
【详解】解:∵ 米,
∴当 时, ,
当水位上升3米时, ,
把 代入 得, ,
解得 ,
此时水面宽 米,
故答案为: .考点03 投球问题
地 城
一、选择题
1.(24-25九年级上·山东烟台·期末)如图,小球的飞行高度 (单位: )与飞行时间 (单位: )具
有 的函数关系,下列解释正确的是( )
A.小球从飞出到落地要用
B.小球的飞行高度为 时,小球飞行的时间是
C.小球的飞行高度可以达到
D.小球飞行 时飞行高度为 ,并将继续上升
【答案】A
【分析】本题主要考查了二次函数的应用.根据函数表达式,可以求出 的两根,两根之差即为小球的
飞行到落地的时间,求出函数的最大值,即为小球飞行的最大高度;然后根据方程 的意义为
时所用的时间,据此解答.
【详解】解: 的两根 与 ,即 时所用的时间,
∴小球的飞行高度是 时,小球的飞行时间是 或 ,故B不符合题意;
,
∴对称轴直线为: ,最大值为 ,故C不符合题意;
时, ,此时小球继续下降,故D不符合题意;
∵当 时, , ,
,∴小球从飞出到落地要用 ,故A符合题意.
故选:A.
二、非选择题
2.(24-25九年级上·广西钦州·期末)一位足球运动员在一次训练中,从球门正前方 的A处射门,已知
球门高 为 ,球射向球门的路线可以看作是抛物线的一部分,当球飞行的水平距离为 时,球达
到最高点,此时球的竖直高度为 .现以O为原点,建立平面直角坐标系如图所示.
(1)求抛物线的表达式;
(2)通过计算判断球能否射进球门;
(3)为了进球,运动员带球向点A的正后方移动了 米射门,若运动员射门路线的形状、最大高度均
保持不变,结果恰好在点O正上方 处进球,求n的值.
【答案】(1)
(2)球不能射进球门
(3)1
【分析】本题考查的是二次函数的应用,
(1)用待定系数法求出表达式即可;
(2)计算当 时,y的值与 比较即可得出答案;
(3)由题意得出移动后的抛物线为 ,把点 代入求出结论即可.
【详解】(1)解:∵ ,
∴抛物线的顶点坐标为 ,
设抛物线表示的二次函数的表达式为 ,
把点 代入,得 ,
解得 ,∴抛物线的表达式为 ;
(2)当 时, ,
∴球不能射进球门;
(3)由题意,移动后的抛物线为 ,
把点 代入,得 ,
解得 (舍去), ,
∴n的值为1.
3.(24-25九年级上·河北保定·期末)发石车是古代远程攻击的武器.现有一发石车,发射出去的石块沿
抛物线轨迹运动,距离发射点20米时达到最大高度10米.如图,现将发石车放置在山坡底部 处,山坡
上有一点 ,距离点 的水平距离为30米,垂直高度3米, 是高度为4米的防御墙.
(1)求石块运动轨迹的函数解析式,并写出 的取值范围;
(2)计算说明石块能否飞越防御墙 .
【答案】(1) ( )
(2)石块能飞越防御墙 .理由见解析
【分析】本题考查了二次函数在实际问题中的应用,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
(1)设石块运动轨迹的函数解析式为 ,把点 代入解析式,待定系数法求解析式,
即可求解;
(2)把 代入 ,求得 的值,即可求解.
【详解】(1)解:设石块运动轨迹的函数解析式为 .把点 代入解析式,得 ,解得 ,
∴石块运动轨迹的函数解析式为 ,
即 ( ).
(2)石块能飞越防御墙 .
理由:把 代入 ,
得 .
∵ ,
∴石块能飞越防御墙 .
4.(24-25九年级上·湖北十堰·期末)跳台滑雪运动可分为助滑、起跳、飞行和落地四个阶段,运动员起
跳后飞行的路线是抛物线的一部分(如图中实线部分所示),落地点在着陆坡(如图中虚线部分所示)上,
着陆坡上的基准点 为飞行距离计分的参照点,落地点超过 点越远,飞行距离分越高.2022年北京冬奥
会跳台滑雪标准台的起跳台的高度 为 ,基准点 到起跳台的水平距离为 ,高度为 为定
值).设运动员从起跳点 起跳后的高度 与水平距离 之间的函数关系为: .
(1)求c的值;
(2)若运动员落地点恰好到达K点,且此时a= ,b= ,求基准点K的高度h;
(3)若运动员飞行的水平距离为 时,恰好达到最大高度 ,试判断他的落地点能否超过K点,并说
明理由.
【答案】(1)66
(2)基准点K的高度h为
(3)他的落地点能超过K点,理由见解析
【分析】本题考查二次函数的应用,解题的关键是读懂题意,能根据题意把实际问题转化为数学问题.
(1)根据起跳台的高度 为 ,即可得 ;(2)由 , ,得到 ,根据基准点 到起跳台的水平距离为 ,即得基
准点 的高度 为 ;
(3)由题意设抛物线解析式为 ,可得抛物线解析式为 ,当 时,
,从而可知他的落地点能超过 点.
【详解】(1)解: 起跳台的高度 为 ,
,
把 代入 得: ,即 ,
所以 的值为66;
(2)解: , ,
,
基准点 到起跳台的水平距离为 ,
,
答:基准点 的高度 为 ;
(3)解:他的落地点能超过 点,理由如下:
运动员飞行的水平距离为 时,恰好达到最大高度 ,
抛物线的顶点为 ,
设抛物线解析式为 ,
把 代入得: ,
解得 ,
抛物线解析式为 ,
当 时, ,
他的落地点能超过 点.
答:他的落地点能超过 点.
5.(24-25九年级上·湖北十堰·期末)如图,以 的速度将小球沿与地面成 角的方向击出时,小球的飞行路线是一条抛物线.若不考虑空气阻力,小球的飞行高度h(单位:m)与飞行时间t(单位:s)
之间具有函数关系 ,则小球飞出 s时,达到最大高度.
【答案】2
【分析】本题考查二次函数的应用,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答.
把函数关系式配方成顶点式 ,根据二次函数的性质即可得到结论.
【详解】解: ,
∵ ,
当 时,h的最大值为20,
即 时,h的值最大,
故答案为:2.
考点04 销售问题
地 城
一、非选择题
1.(24-25九年级上·吉林·期末)某商场销售一批小商品,每天可以售出20件,每件的利润为50元.经
市场调查发现,如果每件小商品每降价1元,商场每天可以多售出2件.设每件小商品降价x元 .
(1)每件小商品的利润为______元,商场每天可以售出______件.(用含x的式子表示)
(2)若该商场每天的利润为1600元,求x的值.
(3)该商场每天的最大利润______元,此时x的值为______.
【答案】(1) ,
(2) 或
(3)1800,20
【分析】本题考查了二次函数及其应用问题,一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方
程和函数解析式是解题的关键.(1)根据根据每件的利润为50元即可表示出降价后的利润;平均每天可售出20件,每件小商品每降价1
元,商场平均每天就可以多售出2件即可表示商场平均每天可售的件数;
(2)利用利润 销售件数即可列得利润的方程,求解即可.
(3)设该商场每天的利润为w,根据题意表示出w,然后根据二次函数的性质求解即可.
【详解】(1)∵设每件小商品降价x元 ,每件的利润为50元,
∴每件小商品的利润为 ,
∵每天可以售出20件,每件小商品每降价1元,商场每天可以多售出2件
∴商场每天可以售出 件;
(2)∵若该商场每天的利润为1600元
∴
解得 或 ;
(3)设该商场每天的利润为w
根据题意得,
∵
∴抛物线开口向下
∴当 时,w有最大值1800
∴该商场每天的最大利润1800元,此时x的值为20.
2.(24-25九年级上·安徽宿州·期末)电商平台销售一种T恤衫,每件进价为100元.经市场调查发现:
每周销售量 (件)与销售单价 (元/件)满足一次函数关系(其中x为整数,且 ) 部分数
据如下表所示:
销售单价 (元/件) 120 130 135
销售量 (件) 80 60 50
根据以上信息,解答下列问题:
(1)求y与x的函数关系式;
(2)求每周销售这种T恤衫获得的利润 (元)的最大值;
(3)电商平台希望每周获得1000元的利润,且尽可能让利于顾客,请计算销售单价应定为多少元?【答案】(1)
(2)W最大值 (元)
(3)销售单价为110元
【分析】本题考查了一次函数及二次函数在销售问题中的应用,理清题中的数量关系并熟练掌握二次函数
的性质是解题的关键.
(1)设y与x的函数关系式为 ,用待定系数法求解即可;
(2)根据利润W元等于单个利润乘以销售量,可列出W关于x的二次函数,根据二次函数的性质可得答
案;
(3)若获得等于1000元周利润,则 ,解方程并根据二次函数的性质及二次函数
与一元二次方程的关系可得答案.
【详解】(1)解:设y与x的函数关系式为 ,把 和 分别代入,
得 ,
解得 ,
;
(2)依题意, ,
,
时,W有最大值,
W最大值 元 ;
(3)依题意,当 时, ,
解得 , ,
,尽可能让利于顾客,销售单价为110元.
3.(24-25九年级上·全国·期末)某商场以每件50元的价格购进某款玩具,若以每件80元的价格出售,
每日可售出200件.现商场决定采用降价促销的方式回馈顾客,经调查发现,该玩具每件的售价每降价1
元,日销售量就会增加20件.设该款玩具每件的售价为 元,日销售量为y件.
(1)日销售量y关于每件售价x的函数解析式为__________.
(2)该商场如何定价,才能使日销售利润最大?最大利润是多少元?
【答案】(1)
(2)该商场应将每件售价定为70元,才能使日销售利润最大,最大利润为8000元
【分析】本题考査一次函数在销售问题的应用,二次函数在销售问题中的应用,找出等量关系式是解题的
关键.
(1)销售量 降价前每日销售量 降价所增加的销售量,据此即可求解;
(2)设日销售利润为 元,日销售利润 每件所获利润 日销售量,据此即可求解.
【详解】(1)解:
,
故答案为: ;
(2)解:设日销售利润为W元.
由题意,得 .
∵ ,
∴当 时, (元).
答:该商场应将每件售价定为70元,才能使日销售利润最大,最大利润为8000元.
4.(24-25九年级上·河南周口·期末)某商店经销一种健身球,已知这种健身球的成本价为每个 元,市
场调查发现,该种健身球每天的销售量 (个)与销售单价 (元)有如下关系:
,设这种健身球每天的销售利润为 元.
(1)如果销售单价定为 元,那么健身球每天的销售量是______个;
(2)该种健身球销售单价定为多少元时,每天的销售利润最大?最大利润是多少元?
【答案】(1) ;(2)该种健身球销售单价定为 元时,每天的销售利润最大,最大利润是 元.
【分析】本题考查了二次函数的应用,一次函数的应用,理解题意,列出函数关系式是解题的关键.
( )令 时,求出 的值即可;
( )先求出 ,然后通过二次函数的性质即可求解.
【详解】(1)解:在 中,令 , ,
故答案为: ;
(2)解:由题意得, ,
∵ , ,
∴当 时, 取最大值,最大值为 ,
答:该种健身球销售单价定为 元时,每天的销售利润最大,最大利润是 元.
5.(24-25九年级上·广东河源·期末)已知某商场经营某种新型电子产品,购进时的单价为100元/件,售
价为每件240元.该商场在试销中发现,如果以定价售出,那么每天可售出200件;如果售价每降低1元,
那么销售量就可以增加10件.
(1)当售价为每件多少元时,商场每天销售该电子产品获得的利润最大?最大利润是多少?
(2)若商场想每天获得60000元的利润,同时又要减少库存,则该电子产品的售价应定为每件多少元?
【答案】(1)当售价为每件180元时,商场每天销售该电子产品获得的利润最大,最大利润是64000元;
(2)该电子产品的售价应定为每件160元
【分析】本题主要考查了二次函数的实际应用,一元二次方程的实际应用,正确理解题意是解题的关键.
(1)设销售单价为x元,获得的利润为y元,根据利润等于单件利润乘以销售量列出y与x的函数关系式,
并利用二次函数的性质求解即可;
(2)设该电子产品的手机应定为每件m元,根据利润等于单件利润乘以销售量列出方程求解即可.
【详解】(1)解:设销售单价为x元,获得的利润为y元,
由题意得
,
∵ ,
∴当 ,即 时,y有最大值,最大值为64000,
答:当售价为每件180元时,商场每天销售该电子产品获得的利润最大,最大利润是64000元;(2)解:设该电子产品的售价应定为每件m元,
由题意得, ,
整理得 ,
解得 或 ,
∵又要减少库存,
∴ ,
答:该电子产品的售价应定为每件160元.
6.(24-25九年级上·河南驻马店·期末)某商场出售一种台灯,成本为每件30元,当售价为每件50元,
每月可销售60件.市场调查发现:若这种台灯的售价每降价1元,则每月的销量将增加2件,设每件台灯
降价 元( 为正整数),每月的销量为 件.
(1)写出 与 之间的函数关系式和自变量 的取值范围;
(2)如何定价,才能使每月销售的利润最大?最大利润是多少元?
【答案】(1) ;
(2)当定价为49元时,每月的利润最大为1178元
【分析】本题主要考查了一次函数的应用以及二次函数的应用,
(1)利用每月的销量 每件台灯降价的钱数,可找出y与x之间的函数关系式,结合售价不低于进
价,即可确定自变量x的取值范围;
(2)设每月的销售利润为w元,利用月销售利润 每件的销售利润 月销售量,可找出w关于x的函数关
系式,再利用二次函数的性质及x的取值范围,即可解决最值问题.
熟练掌握根据各数量之间的关系,找出y与x之间的函数关系式和根据各数量之间的关系,找出w关于x
的函数关系式是解决此题的关键.
【详解】(1)解:由题意得: ,
∵售价不低于进价,
∴ ,
解得 ,
∴自变量x的取值范围 且 为整数;
(2)解:设每月的销售利润为 元,,
∵ ,抛物线开口向下,
∴当 时 随x的增大而减小 ,
又∵ 且x为整数,
∴当 时, 有最大值 ,
,
∴当定价为49元时,每月的利润最大为1178元.
7.(24-25九年级上·河南郑州·期末)某商场将进货价为 元的台灯以 元售出.每月能售出 个.按
商场管理规定,售价在 元至 元范围内.调查发现,在该范围内,这种台灯的售价每上涨 元,其销售
量就减少 个.
(1)为了实现每月 元的销售利润,这种台灯的售价应定为多少?
解:假设售价为 元,则每月台灯的销售量为______个,每个台灯的利润为______元.(用含 的代数式表
示,并完成解答)
(2)要使每月的销售利润最大,售价应定为多少?请说明原因.
【答案】(1) , ;这种台灯的售价应定为 元,即每个台灯应涨价 元;
(2)要使每月的销售利润最大,售价应定为 元,理由见解析.
【分析】本题主要考查了一元二次方程的实际应用,二次函数的实际应用,解题的关键是正确理解题意,
根据题意找出等量关系,列出方程和函数表达式.
(1)依据题意,由这种台灯的售价应定为 元,那么就少卖出 个,根据利润 售价 进价,可
列方程求解;
(2)依据题意,设每月销售利润为 ,该商场决定把售价上涨 元,根据总利润 单件利润 数量,列出
函数表达式,化为顶点式,根据二次函数的增减性,即可解答.
【详解】(1)解:由题意,这种台灯的售价应定为 元,
每月台灯的销售量为: .
又 每个台灯的利润为: ,
,,
, 舍去 .
答:这种台灯的售价应定为 元,即每个台灯应涨价 元.
故答案为: ; .
(2)要使每月的销售利润最大,售价应定为 元.理由如下:
由题意,设每月销售利润为 ,该商场决定把售价上涨 元,
,
,
当 时, 随 的增大而增大,
,
当 时,售价为 元 , 取最大值,此时 ,
答:要使每月的销售利润最大,售价应定为 元.
考点05 面积问题
地 城
一、选择题
1.(24-25九年级上·吉林·期末)如图,用一段长为 的篱笆围成一个一边靠墙的矩形菜园,墙长为
.设矩形菜园的边 的长为 m,面积为S ,其中 .有下列结论:
① 与 之间的函数关系为 ;
② 的取值范围为 ;
③ 的长只有一个值满足该矩形菜园的面积为 ;④矩形菜园 的面积的最大值为 .
其中,正确结论是( )
A.①②④ B.①②③ C.②③④ D.①③④
【答案】D
【分析】本题主要考查了二次函数及一元二次方程的应用,熟练掌握最值问题的求法是解答本题的关键.
表示出面积化简可以判断①;根据墙长为 ,列不等式组,解不等式组即可求出自变量x的取
值范围,从而可判断②;根据矩形的面积 列出方程,解方程求x的值,可以判断③;根据二次函数性
质求出最大值判断④.
【详解】解:∵四边形 是矩形,
∴ ,故①正确;
设这个菜园垂直于墙的一边 的长为 ,则 的长为 ,
∵墙长为 ,
∴ ,
解得: ,
∴x的取值范围为 ,故②错误;
当 时,即 ,
解得 ,
∵ ,
∴ ,
∴ 的长只有1个值满足该矩形菜园的面积为 ,故③正确;
∵ ,
∵ ,∴当 时,S有最大值,最大值为 ,故④正确.
故选:D.
二、非选择题
2.(24-25九年级上·全国·期末)已知直线 与抛物线 交于点 , ,抛物
线的顶点为点 ,对称轴与直线 交于点 .
(1)求抛物线的解析式;
(2)动点 为直线 上方对称轴左侧抛物线上一点,当 的面积最大时,求 的坐标.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了待定系数求二次函数的解析式,抛物线与直线的交点,在坐标系中利用三角形的面积
求点的坐标,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
(1)将 代入 求出k值,进而求出点B的坐标,再将A,B的坐标代入 ,利用
待定系数法求解;
(2)将(1)中解析式变为顶点式求出对称轴,进而求出D点坐标,作 轴,交直线 于点E,设
点P的横坐标为m,则 , ,则 , ,变形
为顶点式,即可求解.
【详解】(1)解:将 代入 ,得: ,
解得 ,
直线 解析式为 ,
将 代入 ,得: ,
,
将 , 代入 ,得 ,
解得 ,
抛物线的解析式为 ;
(2)解: ,
抛物线的对称轴为直线 ,
对称轴与直线 交于点 ,
;
如图,作 轴,交直线 于点E,
设点P的横坐标为m,则 , ,
,
,
,
当 时, 的面积最大,
此时点P的坐标为 .
3.(24-25九年级上·吉林·期末)如图,已知二次函数 的图象与x轴交于点 、 ,与y轴交
于点C.点P是抛物线上一点,其横坐标为 ,且点P不与点C重合.(1)写出点C的坐标为______;线段 的长为______.
(2)写出 的面积 ______.
(3)抛物线上存在点P,使 的面积等于 的面积,利用上面的计算结果,求点P的坐标.
【答案】(1) ;4
(2)6
(3)P的坐标 或 或
【分析】(1)将 代入 ,求得出C点坐标,令 求出 , ,即可得到线
段 的长;
(2)由(1)得到 , ,然后利用三角形面积公式求解即可;
(3)设 ,利用 的面积等于 的面积列方程求解即可.
此题主要考查了抛物线与x轴的交点,三角形面积求法,二次函数图象上点的坐标性质等知识,注意分类
讨论得出是解题关键.
【详解】(1)解:∵ ,
∴当 时, ,
∴点C的坐标为 ,
当 时, ,
解得 或 ,
∴ , ,
∴ ;(2)解:∵点C的坐标为 ,
∴ ,
∵ ,
∴ 的面积 ;
(3)解:设 ,
∵ 的面积等于 的面积,
∴ ,
解得 或 或 (舍去),
∴P的坐标 或 或 .
4.(24-25九年级上·四川泸州·期末)飞机着陆后滑行的距离 (单位: )关于滑行的时间 (单位:
)的函数解析式是 .
(1)求飞机着陆后滑行多长时间才能停下来?滑行的最大距离是多少?
(2)当飞机滑行距离为 时,滑行的时间是多少?
【答案】(1)飞机着陆后滑行 才能停下来,滑行的最大距离是
(2)当飞机滑行距离为 时,滑行的时间是
【分析】本题主要考查了二次函数的应用,二次函数的图象与性质,二次函数与一元二次方程,解题时要
熟练掌握并能灵活运用二次函数的性质是关键.
(1)根据飞机从滑行到停止的路程就是滑行的最大路程,即是求函数的最大值,进而可以判断得解;
(2)依据题意,结合(1)令 ,进而计算即可判断得解.
【详解】(1)解:由题意得, ,
∵ ,
当 时,飞机着陆后滑行的距离 最大,滑行的最大距离是 .
答:飞机着陆后滑行 才能停下来,滑行的最大距离是 .
(2)解:由题意,令 ,
解得: (不合题意,舍去)或 .答:当飞机滑行距离为 时,滑行的时间是 .
5.(24-25九年级上·河南周口·期末)如图,某农林试验基地准备用 长的篱笆材料围成一个矩形树苗
培植基地,矩形树苗基地一面靠墙(墙的最大长度为 ,此面不需要篱笆),在矩形基地中间有一道篱
笆(垂直于墙且厚度忽略不计),为了方便出入,在 边上开两扇宽为 的门(门不用篱笆材料).设
垂直于墙的边 的长为 .
(1) ________ .(用含有 的代数式表示)
(2)求矩形 的面积 与 的长 之间的函数关系式,并写出自变量 的取值范围.
(3)当 取何值时,矩形 的面积为 ?
【答案】(1)
(2) ,
(3)
【分析】本题主要考查二次函数与一元二次方程的应用,解题的关键是理解题意;
(1)根据长方形的周长公式及题意可直接进行求解;
(2)由(1)结合长方形面积公式可直接进行求解;
(3)由(2)可把矩形 的面积为 代入进行求解即可
【详解】(1)解:由题意得: ;
故答案为 ;
(2)解:由题意可得矩形 的面积 .
∵ ,解得 .
自变量 的取值范围为 .
(3)解:由题意可得 ,整理得 ,
解得 , .
,不符合题意,舍去,
.
答:当 时,矩形 的面积为 .
6.(24-25九年级上·北京门头沟·期末)在美化校园的活动中,某兴趣小组想借助如图所示的直角墙角
(两边足够长),用 长的篱笆围成一个矩形花园 (篱笆只围 两边),设 ,矩
形 的面积为 .
(1)写出 与 的函数关系式(不需写出 的取值范围);
(2)若花园的面积为 ,求 的值;
(3)若在 处有一棵树与墙 的距离分别是 和 ,要将这棵树围在花园内(含边界,不考虑树的
粗细),求花园面积 的最大值.
【答案】(1)
(2) 的值为 12 或 16
(3)花园面积 的最大值为
【分析】本题考查了二次函数的应用,一元二次方程的应用,准确熟练地进行计算是解题的关键.
(1)根据长方形的面积公式进行计算,即可解答;
(2)利用(1)的结论可得: ,然后进行计算即可解答;
(3)根据题意可得: ,从而可得: ,然后利用二次函数的最值进行计算,即可解答.
【详解】(1)解:由题意得: ;
(2)解:由题意得: ,整理得: ,
解得: ,
∴ 的值为 12 或 16 ;
(3)解:由题意得: ,解得: ,
∵ ,
此时 ,
∴当 时, 随 的增大而增大,
∴当 时, ,
∴花园面积 的最大值为 .
7.(24-25九年级上·吉林四平·期末)在平面直角坐标系中,O为坐标原点,抛物线 经过点
A.已知点A的横坐标为 ,其中 .点B的坐标为 .
(1)当 时,线段 的长为______;
(2)当抛物线经过点B时,求m的值;
(3)该抛物线与y轴的交点为点P,当抛物线在点P和点A之间的部分(包括P、A两点)的最高点和最低
点的纵坐标之差为 时,求m的值;
(4)作点A关于y轴的对称点C,连结 与y轴交于点D,若抛物线与 交于E(不与点A重合).当
的面积与 的面积比为 时,直接写出m的值.【答案】(1)
(2)
(3) 或
(4)
【分析】(1)先求出点B的坐标为 , ,再由勾股定理计算即可得解;
(2)将 代入抛物线 得 ,求解即可;
(3)求出 ,抛物线的顶点坐标为 ,再分两种情况:当 时;当 时,分别求解即
可;
(4)由(3)可得: ,则 ,求出直线 的解析式为 ,
则 ,求出 ,得到 ,从而可得
,证明四边形 为平行四边形,
得出 ,进而可得 ,结合 的面积与
的面积比为 ,得到 ,求解即可.
【详解】(1)解:当 时,点A的横坐标为 ,点B的坐标为 ,
在 中,当 时, ,即 ,∴ ;
(2)解:将 代入抛物线 得: ,
解得: 或 ,
∵ ,
∴ ;
(3)解:在 中,当 时, ,即 ,
当 时, ,即 ;
∵ ,
∴抛物线的顶点坐标为 ,
∵ ,
∴ ,
当 时, ,
解得: ;
当 时, ,
解得: 或 (不符合题意,舍去);
综上所述,m的值为 或 ;
(4)解:由(3)可得: ,
∵作点A关于y轴的对称点C,
∴ ,,
设直线 的解析式可得: ,
将 , 代入解析式可得: ,
解得: ,
∴直线 的解析式为 ,
当 时, ,即 ,
∵抛物线与 交于E,
∴ ,
∴ ,
解得: 或 (不符合题意,舍去),
∴ ,
∴ ,
∴ ,∵ , ,
∴四边形 为平行四边形,
∴ ,
∴ ,
∵ 的面积与 的面积比为 ,
∴ ,
解得: .
【点睛】本题考查了二次函数的图象与性质、求一次函数解析式、平行四边形的判定与性质等知识,熟练
掌握以上知识点并灵活运用,采用分类讨论的思想是解此题的关键.
8.(24-25九年级上·广东肇庆·期末)如图,用一根长60厘米的铁丝制作一个“日”字形框架 ,铁
丝恰好全部用完.
(1)若所围成矩形框架 的面积为144平方厘米,则 的长为多少厘米?
(2)当 的长为多少厘米时,矩形 面积最大?
【答案】(1) 的长为8厘米或12厘米.
(2)10
【分析】本题主要考查一元二次方程及二次函数的应用,解题的关键是找准题干中的等量关系.
(1)设 的长为x厘米,则有 厘米,然后根据题意可得方程 ,进而求解即
可;
(2)由(1)可设矩形框架 的面积为S,则有 ,然后根据二次函数
的性质可进行求解.【详解】(1)解:设 的长为x厘米,则有 厘米,
由题意得: ,
整理得: ,
解得: ,
∵ ,
∴ ,
∴ 都符合题意,
答: 的长为8厘米或12厘米.
(2)解:由(1)可设矩形框架 的面积为S平方厘米,则有:
,
∵ ,且 ,
∴当 时,S有最大值,
∴当 的长为10厘米时,矩形 面积最大.
考点06 其它问题
地 城
一、选择题
1.(24-25九年级上·天津南开·期末)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,则水管的长为( )
A. m B.2m C. m D.1m
【答案】A
【分析】本题考查二次函数的实际应用,根据题意,建立平面直角坐标系,设抛物线的解析式为:,把 代入,求出函数解析式,进而求出抛物线与 轴的交点即可.
【详解】解:如图,以水池中心为原点,原点与水柱落地处所在直线为x轴,水管所在直线为y轴,建立
平面直角坐标系,
由题意,抛物线的顶点坐标为 ,与 轴的一个交点坐标为 ,
设抛物线的解析式为: ,
把 代入抛物线解析式得: ,
∴ ,
∴ ,
∴当 时, ,
即:水管的长为 m;
故选A.
2.(24-25九年级上·全国·期末)随着自动化设备的普及,家庭庭院也引入自动喷灌系统.从喷水口喷出
的水柱成抛物线形.如图是该喷灌器 喷水时的截面示意图,喷水口 点离地高度为 ,喷出的水
柱在离喷水口水平距离为 处达到最高,高度为 ,且水柱刚好落在庭院围墙和地面的交界 点处.
喷灌器 与围墙的距离 为( )A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了二次函数的应用,解答本题的关键是根据题意,求出相应的函数解析式.
先建立平面直角坐标,再求出相应的函数解析式,再令 求出 的值,即可得到 的值.
【详解】解:如图,建立平面直角坐标系,
设抛物线的解析式为 ,
∵点 在函数图象上,
∴ ,
解得 ,
∴ ,
当 时, ,
解得 , (不符合题意,舍去),
∴
故选:C.
二、非选择题
3.(24-25九年级上·内蒙古乌兰察布·期末)水幕电影是通过高压水泵和特制水幕发生器,将水自下而上
高速喷出,雾化后形成水幕,然后由专用放映机将特制的录影带.投射在水幕上.如图,水嘴喷出的水柱
的最高点为P, , ,水嘴高 ,则水柱落在地点C到水嘴所在墙的距离 是
m.【答案】5
【分析】本题考查了二次函数的实际应用,建立适当的坐标系,设出顶点式是解题的关键.以A为坐标原
点, 所在的直线为x轴, 所在的直线为y轴建立平面直角坐标系,易得点D和点P的坐标,设抛物
线的解析式为: ,代入点D的坐标求得函数的解析式,再求出点C的坐标即可得到 的
长度.
【详解】解:以A为坐标原点, 所在的直线为x轴, 所在的直线为y轴建立平面直角坐标系,如图
所示,
则 , , ,
∵点P是最高点,
∴设抛物线的解析式为: ,
将点D坐标代入,可得: ,
解得: ,
∴ ,
令 ,解得: , ,
∴点 ,
∴ ,故答案为:5.
4.(24-25九年级上·甘肃平凉·期末)玥玥看到一处喷水景观,喷出的水柱呈抛物线形状,她对此展开研
究:发现水柱距地面的高度 与水柱距喷水头的水平距离 之间近似满足函数关系
的图象,已知水柱在距喷水头 水平距离 处达到最高,最高点距离地面 .身
高 的玥玥站在水柱正下方,且距喷水头 水平距离 的位置,她的头顶 碰到水柱.(填
“能”或“不能”)
【答案】不能
【分析】本题考查了二次函数的实际应用,掌握顶点式求二次函数解析式是解题的关键.
根据顶点 ,得出抛物线的表达式,令 ,求得 的值,与 比较即可求解.
【详解】解:根据题意可知抛物线的顶点为 ,水柱距地面的高度 与水柱距喷水头的水平距离
之间近似满足函数关系 ,
则抛物线的解析式为 ,
令 ,则 ,
故她的头顶不能碰到水柱.
故答案为:不能.
5.(24-25九年级上·四川眉山·期末)某圆形喷水池中心O有一雕塑 ,从A点向四周喷水,喷出的水
柱为抛物线,且形状相同.如图,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 ,则两个水柱的最高点M,N之间的距离为
m.【答案】10
【分析】本题考查了二次函数的应用,根据已知易得:N点的坐标为 和M点的坐标为 ,然后进
行计算即可解答.
【详解】解:由二次函数 的图象可知,
当 时, ,
故N点的坐标为 ;
∵从A点向四周喷水,喷出的水柱为抛物线,且形状相同,
∴M点的坐标为 ,
∴ 之间的距离为 .
故答案为:10.
6.(24-25九年级上·辽宁铁岭·期末)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 是水柱距喷水头的水平距离,
是水柱距地面的高度,则抛物线的表达式为
【答案】
【分析】本题考查了二次函数的实际应用,正确理解题意,运用待定系数法求解析式是解题的关键.由题意得设抛物线的表达式为 ,将 代入即可求解.
【详解】解:∵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,
∴设抛物线的表达式为 ,
∵测得喷水头P距地面0.7m,
∴将 代入
得: ,
解得: ,
∴解析式为: ,
故答案为: .
7.(24-25九年级上·河北保定·期末)如图,某广场要建一个圆形喷水池,在池中心O处竖直放置一根水
管,在水管的顶端A处安装一个喷水头,喷出的水柱是抛物线 的一部分,已知落水点B到
池中心O的距离为8米.
(1)写出水柱离水面(x轴)的最大高度,并求水管 的长度;
(2)若在喷水池中竖直放置一盏高为 米的景观射灯 ,且景观射灯的顶端F恰好碰到水柱,求景观射灯
与池中心的水平距离;
(3)现计划扩建喷水池,升高水管,使落水点到池中心的距离为10米,已知水管升高后,喷水头喷出的水
柱形状和对称轴不变,求水管 要升高多少米?
【答案】(1)水管 的长度为 米
(2)景观射灯 与池中心的水平距离为7米(3)水管 要升高 米
【分析】该题考查了二次函数的应用,解决此类问题的关键是理解题目中的条件所表示的几何意义.
(1)将点B的坐标 代入即可求解;
(2)把 代入解析式,即可求解;
(3)设水管 要升高h米,求出扩建后抛物线的表达式,即可求解;
【详解】(1)解:由解析式得水柱离水面的最大高度为5米,
将点B的坐标 代入 中,
得
解得 ,
∴ .
令 ,得 ,
∴水管 的长度为 米;
(2)解:由题意得,令解得 , (舍去),
∴顶端F的横坐标为 ,
∴景观射灯 与池中心的水平距离为7米;
(3)解:设水管 要升高h米,
∴升高后的抛物线的解析式为 .
当 时, ,
∴
,
∴ ,
答:水管 要升高 米.
8.(24-25九年级上·山东青岛·期末)青岛世园会音乐喷泉位于李沧区百果山森林公园内的天水湖,是中
国最大的音乐喷泉之一,伴随或激昂或舒缓的音乐,水柱编织出了各种美妙图案,最高可达80余米,吸
引了众多游客前来观赏.若把音乐喷泉形状看作抛物线,设其出水口为原点,音乐变化时,抛物线的顶点
都在过原点的直线变动,从而产生不同的抛物线型水线如图1.
(1)如图2,若某条抛物线型水线的顶点在直线 上,且喷出的水线最大高度达 ,求此时的抛物线解
析式;(2)如图3,若三条抛物线型水线 、 和 的顶点都在直线 上,水线 最大高度达到 ,
且落地点 恰好达到离出水口 的岸边,另一条水线 的落地点 离出水口 ,要求水线
的落地点 在 、 之间(不包含 、 ),求 的取值范围.
【答案】(1) ;
(2) 的取值范围为 .
【分析】本题考查了二次函数的应用,待定系数法求函数解析式,解题的关键是明确题意,根据题目给出
的信息列出相应的关系式找出所求问题需要的条件.
(1)根据抛物线的顶点在直线 上,且喷出的抛物线水线最大高度达 ,可以求得 的值;
(2)先根据线 最大高度达到 ,且落地点 恰好达到离出水口 的岸边,可以求出 ,再根
据抛物线 的顶点在直线 上可得 的值,根据喷出的抛物线水线地点 在 之间,而
出水可知其对称轴 从而求出 的取值范围.
【详解】(1)解:∵抛物线的顶点在直线 上,抛物线水线最 大高度达 ,其的顶点为
,
∴抛物线的解析式为: ,
∵抛物线过原点,
,
解得: ,
∴抛物线的解析式为: ;
(2)解:∵抛物线型水线 的顶点都在直线 上,最大高度达到 ,且落地点 恰好达到
离出水口 的岸边,∴顶点坐标为 ,
,
解得: ,
,
由题意知, 的顶点为 ,
∵抛物线的顶点在直线 上,
,
,
∵水线 的落地点 在 之间,
解得:
∴ 的取值范围为 .