2026秋人教版九年级数学核心章节26.4实际问题与二次函数(分层练习)_第1页
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26.4实际问题与二次函数分层练习(学生版)

基础过关练

知识点一图形问题

1.如图,小聪借助直角墙角建一个矩形花园ABCD,花园两边由总长为18m的篱笆围成,墙长DE8m,

DF12m,则花园最大面积为()

A.72m2B.80m2C.81m2D.96m2

2.如图,要使用长为27米的篱笆,一面利用墙,围成中间隔有一道篱笆的长方形花圃.

(1)如果要围成面积为54平方米的花圃,那么AD的长为多少米?

(2)若墙的最大可用长度为15米,当围成花圃的面积最大时,此时花圃的长和宽分别是多少米?

3.如图,矩形ABCD,点E在边AD上,设EBC的底边BC长为x,BC边上的高为y,它的面积为S,

且xy7,S是关于x的函数,则S的最大值为_________.

4.某青少年活动中心计划开辟一块劳动实践基地,利用一面墙用篱笆围成矩形菜地ABCD,如图

所示,墙最大可利用长度为21米,菜地中间用篱笆隔开,在BC边上设计了两个宽度为1米的小门,

方便同学们出入,AD边和两扇小门不用篱笆,一共用了46米长的篱笆.

(1)若设菜地的宽AB为x米,则BC_________米(用含x的代数式表示);且x的取值范围是

_________;

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26.4实际问题与二次函数分层练习(学生版)

(2)若围成的菜地面积为180平方米,求此时的宽AB.

(3)求这块菜地的最大面积?

知识点二拱桥问题

125

1.如图所示的拱桥的形状是抛物线,其函数关系式为yx2,当水面离桥顶的高度为米时,

33

水面的宽度为()

A.8米B.9米C.10米D.11米

2.如图,一辆宽为2m的货车要通过跨度为10m,拱高为5m的单行抛物线形隧道(从正中通过),

1

抛物线满足表达式yx25,为了保证安全,车顶离隧道的顶部至少要有0.8m的距离,则货车

5

的限高应是_________m.

3.有一座抛物线型拱桥,当水面与桥孔的顶部相距5m时,桥孔内水面宽为8m.

(1)如图,以拱顶为坐标原点建立坐标系,求出该抛物线解析式;

(2)一艘装有防汛器材的运输船,露出水面部分的宽为4m,高为1.5m.要使该船顺利通过桥孔,

水面与拱顶至少相距多少?

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26.4实际问题与二次函数分层练习(学生版)

4.综合与实践

问题情境:旧城区改造是提升居民生活品质的重要工程.如图①是某改造小区,该小区大门轮廓形

状可视为抛物线型,因通行安全性和美观性不足,计划将其改造为“矩形+近似抛物线型”的组合型

门,其截面图如图②所示.

数据收集;改造后组合型门宽BC为8米,矩形部分的高AB为2米,抛物线部分的顶点到地面的距

离为6米.

数学建模:如图②,以BC所在直线为x轴,线段BC的中垂线为y轴(抛物线的对称轴),建立平面

直角坐标系.

问题解决:

(1)求改造后抛物线部分的函数表达式;

(2)为保障通行安全,需在距离地面高3.6米的门上安装两个摄像头,用于监控拱门通行情况,求

两个摄像头之间的水平距离;

(3)已知门正中间设有隔离带(关于y轴对称),为了安全起见,改造后的大门必须保证消防车等

应急车辆能正常通行,若消防车的宽为2.6米,高为3.75米,要保证消防车均可从大门两通道处通

过,请直接写出隔离带的宽的最大值(消防车与隔离带的间距忽略不计).

知识点三投球问题

1.如图,某男生掷实心球,实心球飞行高度y(米)与水平距离x(米)之间的关系式为

154

yx2x,则此次实心球训练的成绩为()

323

A.9米B.8米C.7米D.6米

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26.4实际问题与二次函数分层练习(学生版)

2.如图,在某次篮球训练中,小张在距篮圈中心的水平距离4m处跳起投篮,球运行的路线是抛物

线.当球运行的水平距离为2.5m时达到最大高度3.5m,然后准确落入篮圈.已知篮圈中心到地面

的距离是3.05m,则此时抛物线的函数关系式是()

A.y2x24B.y0.2x23.5C.y0.2x23.05D.y0.2x22.5

3.如图,一名男生推铅球,铅球行进高度y(单位:m)与水平距离x(单位:m)之间的关系式

125

为:yx2x.有下列结论:

1233

①该男生推铅球出手时,铅球的高度为1.6m;

②铅球飞行至水平距离4m时,达到最大高度,最大高度为3m;

③铅球落地时的水平距离为10m.

其中,正确结论的序号是_________.

4.掷实心球是某市中考体育考试选考项目.小强为了解自己实心球的训练情况,他尝试利用数学

模型来研究实心球的运动情况,建立如图所示的平面直角坐标系,在一次投掷中,实心球从y轴上

的点A0,2处出手,运动路径可看作抛物线的一部分,实心球在最高点B的坐标为4,3.6,落在x轴

上的点C处.

(1)求抛物线的解析式;

(2)小强在练习实心球时,他的正前方距离投掷点9米处有一个身高1.2米的小朋友在玩耍,问该

小朋友是否有危险(如果实心球在小孩头顶上方飞出为平安,否则视为危险),请说明理由.

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知识点四喷水问题

1.从喷水池喷头喷出的水珠,在空中形成一条抛物线,如图所示,在抛物线各个位置上,水珠的

竖直高度y(单位:m)与它距离喷头的水平距离x(单位:m)之间满足函数关系式y2x24x1,

则喷出水珠的最大高度是()

A.4mB.3mC.2mD.1m

2.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,水在空中的运行路线是抛物线yx24x的一部分,则水喷出的最远水平距离是()

A.5米B.4米C.3米D.2米

3.将科技元素与农业资源相结合,是推动农业现代化、提升农业生产效率和效益的重要途径.某

农田引进了一台移动喷灌机,如图,灌溉机喷出的两条水流具有相同的抛物线形状,而且左、右两

条抛物线关于y轴对称.按照图中的平面直角坐标系,左面的一条抛物线可以用yx26x1表示.

(1)求水流的最高点到地面的距离;

(2)求左、右两条水流最高点之间的距离.

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26.4实际问题与二次函数分层练习(学生版)

4.如图(1)市政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H离地

高度OH为1.6米.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的两条抛

物线的部分图象;把绿化带横截面抽象为矩形DEFG,其水平宽度DE4米,竖直高度EF0.9米,

上边缘抛物线y的最高点A离喷水口H的水平距离为2米,高出喷水口0.2米,灌溉车到绿化带底

部边线的距离OD为d米.

(1)求上边缘喷出水的最大射程OC;

(2)灌溉车在行驶中,下边缘喷出的水始终能保证浇灌到绿化带最下方.当d3米时,请通过计

算说明上边缘喷出的水能否浇灌到绿化带最上方,使整个绿化带都被浇灌.如不能,喷水车应该怎

样操作才能恰好使整个绿化带都被浇灌.

能力提升练

知识点一销售问题

1.某商场销售一种商品,每件进价为40元.市场调查发现,当销售单价为70元时,平均每天可

售出30件;销售单价每降低1元,平均每天可多售出3件.设销售单价为x元(40x70),每

天的销售利润为y元.

(1)求y与x的函数关系式;

(2)当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?

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26.4实际问题与二次函数分层练习(学生版)

2.某品牌头盔4月份销量是150个,6月份销量是216个,且从4月份到6月份销售量的月增长

率相同.

(1)求该品牌头盔销售量的月增长率;

(2)此种头盔的进价为30元/个,当售价为40元/个时,月销售量为600个,若在此基础上售价

每上涨1元/个,则月销售量将减少5个,为使月销售达到最大利润,则该头盔的实际售价应定为

多少元/个?

3.某汽车销售店销售A、B两种车型的汽车,今年2月A型车销售15辆,B型车销售10辆,销

售额为380万元,3月A型车销售12辆,B型车销售6辆,销售额为264万元,A、B两种车型

在这两个月均按定价进行销售.

(1)A、B型汽车的定价分别为多少万元?

(2)在过去一段时间内,该汽车销售店平均每月售出B型车8辆,每辆车利润为6万元.该销售

店决定对B型车开展降价促销活动.经市场调查发现,如果每辆车的售价降低1万元,那么平均

每月的销售量会增加4辆.不考虑其他因素,销售店将每辆车的售价定为多少万元时,该店B型

车的月利润最大?最大利润是多少?

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26.4实际问题与二次函数分层练习(学生版)

4.为推进我市文化旅游发展,板桥纪念馆新推出A,B两种文创纪念品.已知2个A纪念品和3

个B纪念品的成本之和是155元;4个A纪念品和1个B纪念品的成本之和是135元.一套纪念品

由1个A纪念品和1个B纪念品组成.

规定:每套纪念品的售价不低于65元且不高于72元(每套售价为整数).如果每套纪念品的售价

为72元,那么每天可销售80套.经调查发现,每套纪念品的售价每降价1元,其销售量相应增加

10套.设每天的利润为W(元),每套纪念品的售价为a元(65a72且a为整数).

(1)分别求出每个A纪念品和每个B纪念品的成本;

(2)求当a为何值时,每天的利润W最大,并求出最大利润.

知识点二图形运动问题

1.如图,在Rt△ABC中,A90,C30,AB4,点D是BC的中点,点P、Q分别是AC、BD

上的动点,且APDQ,则PQ的最小值为_________.

2.如图所示,在ABC中,ÐB=90°,BC8cm,AB6cm,动点P从A出发沿边AB向点B以1cm/s

的速度运动,动点Q从点B开始沿边BC向点C以2cm/s的速度运动,若P,Q两点分别从A,B两

点同时出发,在运动过程中,求PBQ的最大面积.

(1)当P,Q同时出发后经过ts时,BQ_________cm,BP_________cm.

(2)在运动过程中,求PBQ的最大面积.

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26.4实际问题与二次函数分层练习(学生版)

3.如图,在等边ABC中,AB6.动点P,Q分别从点A,B同时出发,点P沿折线ABC以

每秒2个单位长度的速度向终点C匀速运动.点Q沿折线BCA以每秒2个单位长度的速度向

终点A匀速运动.连接AP,AQ,PQ.设点P运动的时间为tt0秒,△APQ的面积为S.

(1)当点P在AB上时,AP_________(用含t的式子表示).

(2)求S关于t的函数解析式,并写出t的取值范围.

4.如图,等腰三角形ABC的直角边长为a,正方形MNPQ的边为b(ab),C、M、A、N在同

一条直线上,开始时点A与点M重合,让ABC向右移动,最后点C与点N重合.设三角形与正

方形的重合面积为y,点A移动的距离为x,则y关于x的大致图象是()

A.B.C.D.

知识点三其他问题

1.在我国古代,有一种利用水流计时的“水钟”,其内部的浮标高度h随时间t变化的轨迹可以近

似看作一条抛物线.某兴趣小组对其进行了数学建模:在平面直角坐标系中,设水钟底部为原点

O0,0,浮标初始位置为C0,2,浮标上升到的最高点坐标为4,6,水钟右侧的刻度线OA是一条

从原点出发的斜坡,其终点A的坐标为8,2,在A处有一个高度为1的警示柱AB.

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26.4实际问题与二次函数分层练习(学生版)

(1)求浮标高度h随时间t变化的抛物线解析式;(不要求写出自变量t的取值范围)

(2)通过计算说明浮标在运动过程中能否达到或超过警示柱AB的顶端;

(3)当浮标在刻度线OA的上方,且浮标到刻度线OA的竖直距离为2时,求对应的横坐标t的值.

2.在一次烟花大赛中,两个不同位置的发射台同时发射了特制的烟花弹,烟花弹的轨迹高度与水

平距离之间的关系图象可近似看作抛物线,如图所示,以水平地面为x轴,垂直于地面的直线为y

轴,建立平面直角坐标系,已知如下信息:

烟花弹L1的发射点位于坐标原点O0,0,其爆炸最高点坐标为4,80,落地点为E;

烟花弹L2的发射点位于x轴上点A10,0,其爆炸最高点坐标为4,64.

设所有烟花弹轨迹的对称轴均垂直于水平地面,且均沿抛物线轨迹运动直至落地.

(1)求烟花弹L1的轨迹对应的抛物线表达式;

(2)若将烟花弹L2的轨迹关于y轴对称后,得到一条新的抛物线L3,点F在抛物线L3上,EFx轴,

求点F到点E的距离.

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26.4实际问题与二次函数分层练习(学生版)

3.【活动题目】智慧农田无人机精准施药数学实践活动

随着智慧农业的发展,无人机在农作物植保作业中得到广泛应用.某校农业科技实践小组

以“无人机精准施药”为主题开展数学建模实践活动:如图所示,某次模拟施药作业中,小

组同学以O为原点,建立平面直角坐标系,无人机飞行轨迹可看作抛物线的一部分.已知

无人机起飞高度为1.2米,在水平距离20米处达到最大高度9.2米,目标施药点距O的水

活动

平距离为36米.

素材

为保证施药效果与农作物安全,本次作业设定标准如下:

作业

①有效施药:无人机飞行高度满足3.5y4.2米;

标准

②精准施药:无人机飞行轨迹恰好经过点36,3.2.

问题解决:

(1)求该无人机初次飞行轨迹抛物线解析式;

(2)初次飞行至36米处时,无人机能否完成有效施药?请说明理由;

(3)为实现精准施药,将无人机向农作物方向平移d米,直接写出d值.

4.【综合与实践】

【项目主题】无人驾驶汽车最小安全距离优化设计

某智能汽车公司在封闭测试场开展无人驾驶安全性能验证实验.测试开始时,测试车辆A以初速度

v.进入一段足够长的水平直道(忽略车身长度影响),并立即启动制动系统,做匀减速直线运动

(即单位时间内速.度.等.量.减.小.);与此同时,其正前方距离为dm处,目标障碍物车辆B以恒定速度

vB(vBv0)同.向.匀.速.行驶.为确保A车在任何时刻均不与B车发生接触(即全程保持非负车间距),

需建立函数模型,求解满足安全约束的最.小.初.始.车.距..实验测得车辆A在水平直道上运动的数据如

下:

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26.4实际问题与二次函数分层练习(学生版)

时间t/s00.511.52

速度v/m/s20161284

路程s/m09162124

【问题探究】

(1)已知速度v是时间t的一次函数,路程s是时间t的二次函数,请分别求出一次函数与二次函数

的关系式,并求车辆A从驶入水平测试直道到完全停下所行驶的总路程;

(2)测试车辆A驶入水平直道的同时,目标障碍物测试车B从其正前方dm处开始,以vB8m/s的

速度匀速向前行驶.为保证测试车辆A始终不会撞上目标障碍物测试车B,求安全初始距离d的最

小值;

(3)在(2)的条件下,于实际降雨环境中开展测试,当d12m时两车却发生了追尾事故,请结

合所学知识分析事故原因.

拓展培优练

1.某航站楼正门为如图(1)所示的钢结构抛物线造型,其地面宽为18m,最高点离地面高度为9m.随

着经济的发展,机场决定对航站楼进行扩建,将航站楼正门改造成如图(2)所示的双抛物线造型,

整体造型呈轴对称图形,这样地面宽度达到24m.

建立如图(3)所示的平面直角坐标系,解答下列问题:

(1)求左侧抛物线OM的表达式,并求M点离地面的高度;

(2)直接写出右侧抛物线MN的表达式;

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26.4实际问题与二次函数分层练习(学生版)

(3)为提高设计的安全性,设计图纸中要求加装一个矩形的钢架BADC,使A点,D点在抛物线上,

B点,C点在地面上,其中AB,AD,DC三边需要用钢材拼接,求最多需要多少米钢材?

(4)为减少通行阻碍,设计部门将加固方案改进,用EH和GF两根斜拉钢梁加固,其中G,H为

两抛物线的顶点,E,F在抛物线上,且EH和GF交于点M,求需用钢梁的总长度.

2.【问题背景】大连东港音乐喷泉是一座集音乐喷泉、水舞和灯光秀于一体的城市景观,是集机电

一体、智能控制、水雾嬉戏、夜间光影于一身的现代化喷泉.喷泉以大海为背景,与璀璨夺目的国

际会议中心遥相呼应、互为映衬,显示出海的风采、潮的韵律.定时喷放的音乐喷泉每天都会吸引

大量市民前往观看.图1是音乐喷泉中常见的一组图形,它的每一条水流都可以看成是抛物线的一

部分,这些抛物线都满足以下两点特征:1.它们都经过同一点;2.它们都在某一抛物线的内部,

且分别与该抛物线有且仅有一个交点,我们把这条抛物线叫作以上各水流所在抛物线的“包络线”.

【模型建立】我们以水流所在抛物线都经过的点为原点,建立如图2所示的平面直角坐标系,已知

121

“包络线”的解析式满足:yax,水平面是直线ym,与“包络线”交于A,B两点(点A在

2a

点B的左侧),其中一条水流所在抛物线y1经过点B.

【解决问题】

13

(1)当a1,m时,①AB_________;②求抛物线y1的解析式.

98

(2)若抛物线y2的顶点坐标为1,1,求“包络线”的解析式.

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26.4实际问题与二次函数分层练习(学生版)

3.综合与实践

问题情境:如图所示是甲、乙两名选手在某场羽毛球比赛中一个回合的示意图,其中hm是球距

地面的高度,xm是球距原点的水平距离,甲在A处以扣球方式击球,乙在C处接球后以吊球方式

回击.

数学建模:扣球时羽毛球运动路线可近似看成一条直线,吊球时羽毛球运动路线可近似看成一条抛

物线hax2bxca0.已知赛场中间球网DE1.52m,双方最远边界到中间球网的水平距离均为

6.7m.在比赛后通过“鹰眼”技术回放,得到如下信息:

信息一:甲在点A处击球时,距球网DE水平距离为5m,此时羽毛球距地面的高度h2.6m,在击

球0.5s后,羽毛球从球网DE正上方8cm的B处飞过,再过0.3s到达点C..

信息二:乙在点C处回击,经过1s后,与AC交于点F.甲、乙击球后羽毛球均在水平方向上作匀速

运动,其速度分别为v1,v2,且v12v2.

问题解决:

(1)求AC所在直线的表达式;

(2)若乙回击球时,羽毛球在距离中间球网左边1m处到达最高点.

①通过计算说明甲选择不接球是否正确(注:乙回击球时,若球出界,则甲得分;若球未出界,则

甲需选择接球);

②在乙回击球的同时,甲面对羽毛球前进,前进过程中甲速度为2.5m/s,最高击球高度为2m.请

直接判断出甲在前进的过程中能否接到球.

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26.4实际问题与二次函数分层练习(学生版)

4.某中学课外科技实践社团设计了一款航模飞行器,其飞行轨迹可抽象为抛物线的一段.通过在

水平安全线上A点发射飞行器的实验,测得飞行器相对于出发点A的水平飞行距离x(单位:m)

与飞行高度y(单位:m)的部分对应数据如表:

飞行水平距离x/m01020304050…

飞行高度y/m02240546470…

根据上面的信息,解决下列问题:

(1)求飞行器飞行高度y关于水平距离x的函数解析式.

(2)求飞行器飞行的最大高度.

(3)①求飞行器落回水平安全线时的水平飞行距离.

②社团在水平安全线上搭建了高度可调节的发射平台,当平台高度改变时,飞行器的飞行轨迹可看

作原抛物线沿竖直方向平移得到.在水平安全线上设置回收区域MN,点M到点A的距离为120m,

MN的长为5m.调整发射平台的高度,若飞行器能落在回收区域MN内(不包括端点M,N),请

直接写出发射平台相对于安全线的高度h的取值范围.

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26.4实际问题与二次函数分层练习(解析版)

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知识点一图形问题

1.如图,小聪借助直角墙角建一个矩形花园ABCD,花园两边由总长为18m的篱笆围成,墙长DE8m,

DF12m,则花园最大面积为()

A.72m2B.80m2C.81m2D.96m2

【答案】B

【分析】设ADxm,则DC18xm,求得x的取值范围,再利用二次函数的性质即可解答.

【详解】解:设ADxm,则DC18xm,

墙长DE8m,DF12m,

0x8,018x12,

解得6x8,

2

花园的面积x18xx218xx981,

∴当x8时,花园面积最大,最大面积为80m2.

2.如图,要使用长为27米的篱笆,一面利用墙,围成中间隔有一道篱笆的长方形花圃.

(1)如果要围成面积为54平方米的花圃,那么AD的长为多少米?

(2)若墙的最大可用长度为15米,当围成花圃的面积最大时,此时花圃的长和宽分别是多少米?

【答案】(1)3米或6米

(2)13.5米,4.5米

【分析】(1)根据面积列方程进行解答即可;

(2)根据面积列出二次函数解析式,根据二次函数的性质进行解答即可.

【详解】(1)解:设ADx米,则AB273x米,

依题意得x273x54,

解得x13,x26,

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26.4实际问题与二次函数分层练习(解析版)

答:如果要围成面积为54平方米的花圃,那么AD的长为3米或6米;

(2)解:设ADa米,则AB273a米,花圃的面积为S平方米,

2

9243

Sa273a3a,

24

墙的最大可用长度为15米,

273a15,

解得a4,

243

当a4.5时,S取得最大值,此时S,273a13.5,

4

答:当围成花圃的面积最大时,此时花圃的长和宽分别是13.5米,4.5米.

3.如图,矩形ABCD,点E在边AD上,设EBC的底边BC长为x,BC边上的高为y,它的面积为S,

且xy7,S是关于x的函数,则S的最大值为_________.

【答案】49

8

【分析】由xy7,得到y7x,利用三角形的面积公式即可得到S与x的函数关系式,根据二

次函数的性质即可求解最大值.

【详解】解:xy7,

y7x,

EBC的底边BC长为x,BC边上的高为y,它的面积为S,

2

111271749

Sxyx7xxxx,

2222228

1

0,

2

749

当x时,S有最大值,为.

28

4.某青少年活动中心计划开辟一块劳动实践基地,利用一面墙用篱笆围成矩形菜地ABCD,如图

所示,墙最大可利用长度为21米,菜地中间用篱笆隔开,在BC边上设计了两个宽度为1米的小门,

方便同学们出入,AD边和两扇小门不用篱笆,一共用了46米长的篱笆.

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26.4实际问题与二次函数分层练习(解析版)

(1)若设菜地的宽AB为x米,则BC_______米(用含x的代数式表示);且x的取值范围是_______;

(2)若围成的菜地面积为180平方米,求此时的宽AB.

(3)求这块菜地的最大面积?

46

【答案】(1)483x,9x

3

(2)10米

(3)189平方米

【分析】(1)ABEFCDx,可得BC463x2483x米,结合2BC21,可求得x的取值范

围;

(2)根据题意可得方程x483x180,解方程即可求得答案;

(3)设菜地的面积为y平方米,可得yx483x,根据二次函数的图象和性质,即可求得答案;

【详解】(1)解:根据题意可知ABEFCDx.

根据题意可知BC463x2483x米.

根据题意可知2BC21,即

2483x21

46

解得9x.

3

(2)解:根据题意,得x483x180.

解方程,得x110,x26(舍去).

所以AB10米.

(3)解:设菜地的面积为y平方米.

2

根据题意,得yx483x3x248x3x8192.

因为y是x的二次函数,该函数图象开口向下,对称轴为x8,当x8时,y随x的增大而减小,且

46

9x,

3

所以当x9时,y可以取得最大值,最大值为94827189平方米.

知识点二拱桥问题

第18页共51页

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26.4实际问题与二次函数分层练习(解析版)

125

1.如图所示的拱桥的形状是抛物线,其函数关系式为yx2,当水面离桥顶的高度为米时,

33

水面的宽度为()

A.8米B.9米C.10米D.11米

【答案】C

25

【分析】令y,解方程即可求出水面的宽度.

3

25

【详解】解:根据题意,令y,得:

3

251

x2,

33

解得:x15,x25,

所以水面宽为:x1x25510米.

2.如图,一辆宽为2m的货车要通过跨度为10m,拱高为5m的单行抛物线形隧道(从正中通过),

1

抛物线满足表达式yx25,为了保证安全,车顶离隧道的顶部至少要有0.8m的距离,则货车

5

的限高应是_________m.

【答案】4

【分析】本题考查了二次函数的应用,求函数值,理解题意是解题的关键.根据题意,先将x1代

入,求得y4.8,然后结合车顶离隧道的顶部至少要有0.8m的距离,即可求得答案.

1

【详解】解:由题意可知,当x1时,y154.8,

5

∵为了保证安全,车顶离隧道的顶部至少要有0.8m的距离,

∴货车的限高应是4.80.84m,

故答案为:4.

3.有一座抛物线型拱桥,当水面与桥孔的顶部相距5m时,桥孔内水面宽为8m.

第19页共51页

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26.4实际问题与二次函数分层练习(解析版)

(1)如图,以拱顶为坐标原点建立坐标系,求出该抛物线解析式;

(2)一艘装有防汛器材的运输船,露出水面部分的宽为4m,高为1.5m.要使该船顺利通过桥孔,

水面与拱顶至少相距多少?

5

【答案】(1)y=-x2

16

(2)2.75米

【分析】本题主要考查了二次函数的应用.

(1)设抛物线解析式为yax2,代入4,5,待定系数法求解析式即可求解;

55

(2)将x2代入y=-x2,得出y,进而加上船的高度,即可求解.

164

【详解】(1)解:设抛物线解析式为yax2,依题意,点4,5在抛物线上

∴516a,

5

解得:a=-,

16

5

∴y=-x2;

16

55

(2)解:当x2时,y22

164

5

∴水面与拱顶的高度为1.52.75米.

4

4.综合与实践

问题情境:旧城区改造是提升居民生活品质的重要工程.如图①是某改造小区,该小区大门轮廓形

状可视为抛物线型,因通行安全性和美观性不足,计划将其改造为“矩形+近似抛物线型”的组合型

门,其截面图如图②所示.

数据收集;改造后组合型门宽BC为8米,矩形部分的高AB为2米,抛物线部分的顶点到地面的距

离为6米.

数学建模:如图②,以BC所在直线为x轴,线段BC的中垂线为y轴(抛物线的对称轴),建立平面

直角坐标系.

第20页共51页

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26.4实际问题与二次函数分层练习(解析版)

问题解决:

(1)求改造后抛物线部分的函数表达式;

(2)为保障通行安全,需在距离地面高3.6米的门上安装两个摄像头,用于监控拱门通行情况,求

两个摄像头之间的水平距离;

(3)已知门正中间设有隔离带(关于y轴对称),为了安全起见,改造后的大门必须保证消防车等

应急车辆能正常通行,若消防车的宽为2.6米,高为3.75米,要保证消防车均可从大门两通道处通

过,请直接写出隔离带的宽的最大值(消防车与隔离带的间距忽略不计).

1

【答案】(1)yx264x4

4

815

(2)米

5

(3)0.8米

【分析】(1)设抛物线所对应的函数表达式为yax26,将点D4,2代入所设解析式求出a的值

即可得出函数解析式;

(2)将y3.6代入解析式求出x的值,将所求x的值,再相减可得答案;

(3)求出y3.75时,求出x的值,再减去2.6,进而可得答案.

【详解】(1)解:连接AD,

由题意可知,四边形ABCD是矩形,

∵门宽BC为8米,矩形部分的高AB为2米,抛物线部分的顶点到地面的距离为6米,

∴OC4,CDAB2,E0,6,

∴D4,2,

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26.4实际问题与二次函数分层练习(解析版)

由题意,设抛物线所对应的函数表达式为yax26a0,

1

将点D4,2代入,得16a62,解得a,

4

1

该抛物线所对应的函数表达式为yx26;

4

(2)解:∵需在距离地面高3.6米的门上安装两个摄像头,

1

∴将y3.6代入抛物线,得3.6x26,

4

44

解得:x15,x15,

1525

448

∴两个摄像头之间的水平距离为:151515(米);

555

(3)解:∵消防车的宽为2.6米,高为3.75米,

1

∴将y3.75代入抛物线,得3.75x26,

4

解得:x13,x23,

∵消防车的宽为2.6米,

∴32.60.4(米),

∴隔离带的宽的最大值为0.420.8(米).

知识点三投球问题

1.如图,某男生掷实心球,实心球飞行高度y(米)与水平距离x(米)之间的关系式为

154

yx2x,则此次实心球训练的成绩为()

323

A.9米B.8米C.7米D.6米

【答案】B

【分析】本题考查了二次函数的应用中函数式中变量与函数表达的实际意义.此次实心球训练的成

154

绩就是抛物线yx2x与x轴交点的横坐标,即当y0时,求x的值即可.

323

【详解】解:当实心球落地时,y0,

154

即x2x0,

323

1

解得x,x8,

122

因为水平距离x不能为负数,

第22页共51页

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26.4实际问题与二次函数分层练习(解析版)

1

所以舍去x,

12

则此次实心球训练的成绩为8米,

故选:B.

2.如图,在某次篮球训练中,小张在距篮圈中心的水平距离4m处跳起投篮,球运行的路线是抛物

线.当球运行的水平距离为2.5m时达到最大高度3.5m,然后准确落入篮圈.已知篮圈中心到地面

的距离是3.05m,则此时抛物线的函数关系式是()

A.y2x24B.y0.2x23.5C.y0.2x23.05D.y0.2x22.5

【答案】B

【分析】此题主要考查了二次函数的应用.设抛物线的表达式为yax23.5,根据题意得,抛物线

过点1.5,3.05,由此可得a的值,即可求解.

【详解】解:∵当球运行的水平距离为2.5米时,达到最大高度3.5米,

∴抛物线的顶点坐标为0,3.5,

∴设抛物线的表达式为yax23.5.

根据题意得,抛物线过点1.5,3.05.

∴2.25a3.53.05,

解得∶a0.2,

∴抛物线的表达式为y0.2x23.5.

故选∶B.

3.如图,一名男生推铅球,铅球行进高度y(单位:m)与水平距离x(单位:m)之间的关系式

125

为:yx2x.有下列结论:

1233

①该男生推铅球出手时,铅球的高度为1.6m;

②铅球飞行至水平距离4m时,达到最大高度,最大高度为3m;

③铅球落地时的水平距离为10m.

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26.4实际问题与二次函数分层练习(解析版)

其中,正确结论的序号是_________.

【答案】②③/③②

【分析】对于①,计算x0时,y的值即可判断;对于②,将一般式化为顶点式,根据顶点坐标即

可判断;对于③,计算y0时,x的值即可判断.

1255

【详解】解:对于①:将x0代入yx2x,得y,

12333

5

∴出手高度为m,故①错误;

3

12512

对于②:yx2xx43,

123312

∴顶点坐标为4,3,故②正确;

125

对于③:将y0代入yx2x,得

1233

125

x2x0,

1233

整理,得x28x200,

解得x10或x2(负值,舍去),

∴铅球落地时的水平距离为10m,故③正确.

4.掷实心球是某市中考体育考试选考

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