二次函数--二次函数解决实际问题
1. 如图,用长8m的铝合金条制成矩形窗框,使窗户的透光面积最大,那么这个窗户的最大透光面积是( )
6448
A.m2 B.m2 C.m2 D.4m2 2533
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,水在空中划出的曲线是抛物线y=-x2+4x(单位:米)的一部分,则水喷出的最大高度是( )
A.4米 B.3米 C.2米 D.1米
3. 某公园草坪的防护栏是由100段形状相同的抛物线组成的.为了牢固起见,每段护栏需要每间隔0.4m加设一根不锈钢的支柱,防护栏的最高点距底部0.5m,如图所示,则防护栏不锈钢支柱的总长度至少为( )
A.50m B.100m C.160m D.200m
4. 河北省赵县的赵州桥的桥拱是近似的抛物线形,建立如图所示的平面直角坐1
标系,其函数的关系式为y=-x2,当水面离桥拱顶的高度DO是4m时,这时
25水面宽度AB为( )
A.-20m B.10m C.20m D.-10m
5. 某幢建筑物,从10米高的窗口A用水管向外喷水,喷的水流呈抛物线,抛40
物线所在平面与墙面垂直(如图),如果抛物线的最高点M离墙1米,离地面米,
3则水流下落点B离墙距离OB是( )
A.2米 B.3米 C.4米 D.5米
6. 如图,有一块边长为6cm的正三角形纸板,在它的三个角处分别截去一个彼此全等的筝形,再沿图中的虚线折起,做成一个无盖的直三棱柱纸盒,则该纸盒侧面积的最大值是( )
3927
A.3cm2 B.3cm2 C.3cm2 D.3cm2
222
7. 若某商品的利润y(元)与售价x(元)之间的函数关系式是y=-x2+8x+9,且售价x的范围是1≤x≤3,则最大利润是( ) A.16元 B.21元 C.24元 D.25元
8. 一件工艺品进价为100元,标价135元售出,每天可售出100件,根据销售统计,一件工艺品每降价1元出售,则每天可多售出4件,要使每天获得的利润最大,每件需降价的钱数为( )
A.5元 B.10元 C.0元 D.3600元
1
9. 如图,隧道的截面是抛物线,可以用y=-x2+4表示,该隧道内设双行
16道,限高为3m,那么每条行道宽是( )
A.不大于4m B.恰好4m
C.不小于4m D.大于4m,小于8m
10. 如图所示,要建一个长方形养鸡场,鸡场的一边靠墙,如果用50m长的篱笆围成中间有一道篱笆的养鸡场,设它的长为xm,要使鸡场的面积最大,鸡场的长为 m.
11. 比赛中羽毛球的某次运动路线可以看作是一条抛物线(如图).若不考虑外28力因素,羽毛球行进高度y(米)与水平距离x(米)之间满足关系式y=-x2+x
9910
+,则羽毛球飞出的水平距离为 米. 9
12. 如图,有一抛物线形的立交拱桥,这个拱桥的最大高度为16m,跨度为40m,现把它的图形放在坐标系中.若在离跨度中心M点5m处垂直竖立一根铁柱支撑拱顶,这根铁柱应取 m.
13. 如图,用一段长为30米的篱笆围成一个一边靠墙(墙的长度不限)的矩形菜园ABCD,设AB边长为x米,则菜园的面积y(单位:米2),当x= 米时菜园的面积最大.
14. 将一条长为20cm的铁丝剪成两段,并以每一段铁丝的长度为周长各做一个正方形,则这两个正方形面积之和的最小值是__________cm2.
15. 已知某人卖盒饭的盒数x(盒)与所获利润y(元)满足关系式:y=-x2+1200x-357600,则卖出盒饭数量为________盒时,获得最大利润为________元. 16. 某服装店购进单价为15元童装若干件,销售一段时间后发现:当销售价为25元时平均每天销售出8件,而当销售价每降低2元,平均每天能多售出4件,当每件的定价为____________元时,该服装店平均每天的销售利润最大 17. 杂技团进行杂技表演,演员从跷跷板右端A处弹跳到人梯顶端椅子B处,3
其身体(看成一点)的路线是抛物线y=-x2+3x+1的一部分,如图所示.
5
(1)求演员弹跳离地面的最大高度;
(2)已知人梯高BC=3.4米,在一次表演中,人梯到起跳点A的水平距离是4米,问这次表演是否成功?请说明理由.
18. 一种进价为每件40元的T恤,若销售单价为60元,则每周可卖出300件,可提高利润,欲对该T恤进行涨价销售.经过调查发现:每涨价1元,每周要少卖出10件.请确定该T恤涨价后每周的销售利润y(元)与销售单价x(元)之间的函数关系式,并求销售单价为多少元时,每周的销售利润最大?
19. 如图,某足球运动员站在点O练习射门,将足球从离地面0.5m的A处正对球门踢出(点A在y轴上),足球的飞行高度y(单位:m)与飞行时间t(单位:s)之间满足函数关系y=at2+5t+c,已知足球飞行0.8s时,离地面的高度为3.5m.
(1)足球飞行的时间是多少时,足球离地面最高?最大高度是多少?
(2)若足球飞行的水平距离x(单位:m)与飞行时间t(单位:s)之间具有函数关系x=10t,已知球门的高度为2.44m,如果该运动员正对球门射门时,离球门的水平距离为28m,他能否将球直接射入球门?
20. 如图,隧道的截面由抛物线和长方形构成,长方形的长是12m,宽是4m.按1
照图中所示的直角坐标系,抛物线可以用y=-x2+bx+c表示,且抛物线时
617
的点C到墙面OB的水平距离为3m,到地面OA的距离为m.
2
(1)求该抛物线的函数关系式,并计算出拱顶D到地面OA的距离;
(2)一辆货运汽车载一长方体集装箱后高为6m,宽为4m,如果隧道内设双向行车道,那么这辆货车能否安全通过?
(3)在抛物线型拱壁上需要安装两排灯,使它们离地面的高度相等,如果灯离地面的高度不超过8m,那么两排灯的水平距离最小是多少米?
参考答案:
1—9 CACCB CCAA 10. 25 11. 5 12. 15 13. 15 2514. 2
15. 600 2400 16. 22
335193
17. 解:(1)y=-x2+3x+1=-(x-)2+,∵-<0,∴函数的最大值
55245是
1919
.答:演员弹跳的最大高度是米; 44
3
(2)当x=4时,y=-×42+3×4+1=3.4=BC,所以这次表演成功.
518. 解:由题意,得y=(x-40)[300-10(x-60)],即y=-10x2+1300x-36000(60≤x≤90).配方,得y=-10(x-65)2+6250.∵-10<0,∴当x=65时,y有最大值6250,因此,当该T恤销售单价为65元时,每周的销售利润最大.
19. 解:(1)由题意得:函数y=at2+5t+c的图象经过(0,0.5)(0.8,3.5),
0.5=c∴
3.5=0.82a-5×0.8+c
,解得:1
c=2
25a=-
16
,∴抛物线的解析式为:
2518
y=-t2+5t+,∴当t=时,y最大=4.5;
1625
25
(2)把x=28代入x=10t得t=2.8,∴当t=2.8时,y=-×2.82+5×2.8161
+=2.25<2.44,∴他能将球直接射入球门. 2
17171
20. 解:(1)根据题意得B(0,4),C(3,),把B(0,4),C(3,)代入y=-
226c=4
x2+bx+c得117
-×32+3b+c=26
b=2
,解得
c=4
,所以抛物线解析式为
11
y=-x2+2x+4,则y=-(x-6)2+10,所以D(6,10),所以拱顶D到地面
66OA的距离为10m;
(2)由题意得货运汽车最外侧于地面OA的交点为(2,0)或(10,0),当x=2或x22
=10时,y=>6,所以这辆货车能安全通过;
3
1
(3)令y=0,则-(x-6)2+10=8,解得x1=6+23,x2=6-23,则x1-
6x2=43,所以两排灯的水平距离最小是43m.
二次函数和圆
1.下列关系式中,属于二次函数的是(x为自变量)( ) 11
A.y=x2 B.y=-x2-1 C.y= D.y=a4x4
8x21
2.抛物线y=2x2,y=-2x2,y=x2的共同性质是( )
2
A.开口向上 B.对称轴是y轴 C.都有最高点 D.y随x的增大而增大 3.若二次函数y=(x-m)2-1,当x≤1时,y随x的增大而减小,则m的取值范围是( )
A.m=1 B.m>1 C.m≥1 D.m≤1
4.如图,AB是⊙O的直径.若∠BAC=35°,那么∠ADC=( )
A.35° B.55° C.70° D.110°
5.在同圆中,下列四个命题:①圆心角是顶点在圆心的角;②两个圆心角相等,它们所对的弦也相等;③两条弦相等,它们所对的弧也相等;④等弧所对的圆心角相等.其中真命题有( ) A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
6.如图,CD是⊙O的直径,弦AB⊥CD于E,连接BC.BD.下列结论错误的是( ) A.AE=BE B.
C.OE=DE D. .∠DBC=90°
7.如图,AD.AE.CB均为⊙O的切线,D.E.F分别是切点,AD=8,则△ABC的周长为( )
A.8 B.12 C.16 D.不能确定
8.如果二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,那么一次函数y=bx+c和反b
比例函数y=在同一坐标系中的图象大致是( )
x
9.如图,圆形薄铁片与直角三角尺、直尺紧靠在一起平放在桌面上.已知铁片的圆心为O,三角尺的直角顶点C落在直尺的10cm处,铁片与直尺的唯一公共点A落在直尺的14cm处,铁片与三角尺的唯一公共点为B.下列说法错误的是( )
A.圆形铁片的半径是4cm B.四边形AOBC为正方形 C.弧AB的长度为4πcm D.扇形OAB的面积是4πcm2
10.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,并且关于x的一元二次方程ax2+bx+c-m=0有两个不相等的实数根,下列结论:①b2-4ac<0;②abc>0;③a-b+c<0;④m>-2,其中正确的个数有( )
A.1 B.2 C.3 D.4
11.如图,扇形OAB的圆心角为120°,半径为3,则该扇形的弧长为 (结果保留π).
1
12.已知抛物线y=x2-4x上有两点P1(3,y1)、P2(-,y2),则y1与y2的大
2小关系为:y1 y2(填“>”“<”或“=”).
13.如图,⊙I是△ABC的内切圆,D.E.F为三个切点,若∠DEF=52°,则∠A的度数为 .
14.某软件商店销售一种益智游戏软件,如果以每盘50元的售价销售,一个月能售出500盘,根据市场分析,若销售单价每涨价1元,月销售量就减少10盘,当每盘的售价涨x元(x取整数)时,该商店月销售额y(元)与x的函数关系式为 ,自变量x的取值范围是 . 15.设A.B.C三点依次分别是抛物线y=x2-2x-5与y轴的交点以及与x轴的两个交点,则△ABC的面积是 .
16. 已知二次函数y=-x2+2x+m的部分图象如图所示,则关于x的一元二次方程-x2+2x+m=0的解为 .
15
17. 已知抛物线y=x2+x-.
22
(1)用配方法求出它的顶点坐标和对称轴;
(2)若抛物线与x轴的两个交点为A.B,求线段AB的长.
18. 如图,AB是半圆O的直径,C.D是半圆O上的两点,且OD∥BC,OD与AC交于点E.
(1)若∠B=70°,求∠CAD的度数; (2)若AB=4,AC=3,求DE的长.
19. 已知二次函数y=ax2+bx+c中,函数y与自变量x的部分对应值如下表:
x … -1 y … 10 (1)求该二次函数的关系式;
(2)当x为何值时,y有最小值,最小值是多少?
(3)若A(m,y1)、B(m+1,y2)两点都在该函数的图象上,试比较y1与y2的大
0 1 2 3 4 … 5 2 1 2 5 … 小.
20. 如图,已知AB是⊙O的直径,点C.D在⊙O上,∠D=60°且AB=6,过O点作OE⊥AC,垂足为E. (1)求OE的长;
(2)若OE的延长线交⊙O于点F,求弦AF、AC和积.
围成的图形(阴影部分)的面
21. 某公司经销一种绿茶,每千克成本为50元,市场调查发现,在一段时间内,销售量w(千克)随销售单价x(元/千克)的变化而变化,具体关系为w=-2x+240,且物价部门规定这种绿茶的销售单价不得高于90元/千克.设这种绿茶在这段时间内的销售利润为y(元),解答下列问题: (1)求y与x的函数关系式; (2)当x取何值时,y的值最大?
(3)如果公司想要在这段时间内获得2250元的销售利润,销售单价应定为多少
元?
22. 如图,已知⊙O是△ABC的外接圆,AD是⊙O的直径,且BD=BC,延长AD到E,且有∠EBD=∠CAB.
(1)求证:BE是⊙O的切线;
(2)若BC=3,AC=5,求圆的直径AD及切线BE的长.
23. 如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过A(-3,0)、B(5,0)、C(0,5)三点,O为坐标原点.
(1)求此抛物线的解析式;
13
(2)若把抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)向下平移个单位长度,再向右平移n(n
3>0)个单位长度得到新抛物线,若新抛物线的顶点M在△ABC内,求n的取值范围;
(3)设点P在y轴上,且满足∠OPA+∠OCA=∠CBA,求CP的长.
参考答案:
1—10 ABCBB CCACB 11. 2π 12. < 13. 76°
14. y=-10x2+25000 0≤x≤50且x为整数 15. 56
16. x1=-1,x2=3
1
17. 解:(1)y=(x+1)2-3,它的顶点坐标为(-1,-3),对称轴为x=-1;
21
(2)令y=0,∴(x+1)2-3=0,∴x1=-1+6,x2=-1-6,∴AB=|-1
2+6-(-1-6)|=26.
18. 解:(1)∵OD∥BC,∴∠DOA=∠B=70°,又∵OA=OD,∴∠DAO=∠ADO=55°,∵AB是直径,∴∠ACB=90°,∴∠CAB=20°,∴∠CAD=35°; BC7
(2)在Rt△ACB中,BC=7,O是AB中点,OD∥BC,∴OE==,∴DE=2
22-7
. 2
19. 解:(1)依题意设y=a(x-2)2+1,把(3,2)代入得a=1,∴y=(x-2)2+1;
(2)当x=2时,y有最小值,最小值为1; (3)当m≥2时,y2≥y1,当m<1时,y1>y2. 20. 解:(1)连接OC,∵∠D和∠AOC分别是
所对的圆周角和圆心角,∠D=
1
60°,∴∠AOC=2∠D=120°,∵OE⊥AC,∴∠AOE=∠COE=∠AOC=60°,
2
13
∠OAE=30°.∵AB是⊙O的直径,AB=6,∴OA=3,∴OE=OA=;
221
(2)∵OE=OA,∴EF=OE.∵OE⊥AC,∴∠AEF=∠CEO=90°,AE=CE.∴△AEF
260·π·323
≌△CEO.∴S阴影=S扇形COF==π.
3602
21. 解:(1)y=(x-50)·w=(x-50)·(-2x+240)=-2x2+340x-12000,∴y与x的关系式为:y=-2x2+340x-12000;
(2)y=-2x2+340x-12000=-2(x-85)2+2450,∴当x=85时,y的值最大; (3)当y=2250时,可得方程-2(x-85)2+2450=2250.解这个方程,得x1=75,x2=95,根据题意,x2=95不合题意,应舍去.∴当销售单价为75元/千克时,可获得销售利润2250元.
22. 解:(1)如图,连接OB,∵BD=BC,∴∠CAB=∠BAD,∵∠EBD=∠CAB,∴∠BAD=∠EBD,∵AD是⊙O的直径,∴∠ABD=90°,OA=BO,∴∠BAD=∠ABO,∴∠EBD=∠ABO,∴∠OBE=∠EBD+∠OBD=∠ABD+∠OBD=∠ABD=90°,∵点B在⊙O上,∴BE是⊙O的切线;
(2)设圆的半径为R,连接CD,∵AD为⊙O的直径,∴∠ACD=90°,∵BC=BD,15
∴OB⊥CD,∴OB∥AC,∵OA=OD,∴OF=AC=,∵四边形ACBD是圆内接四边
223DE
形,∴∠BDE=∠ACB,∵∠DBE=∠CAB,∴△DBE∽△CAB,∴=,∴DE=
535
23R
,∵∠OBE=∠OFD=90°,∴DF∥BE,∴=,∵R>0,∴R=3,∵BE是5R3
R+5
⊙O的切线,∴BE=DE×AE=
3×533112×3+=.
55
23. 解:(1)把A.B.C三点的坐标代入函数解析式可得,抛物线解析式为y=-12
x2+x+5; 33
16
(2)∵抛物线顶点坐标为(1,),新抛物线的顶点M坐标为(1+n,1),设直线
3
5k+m=0
BC解析式为y=kx+m,把B.C两点坐标代入可得
m=5
k=-1
,解得
m=5
,
∴直线BC的解析式为y=-x+5,令y=1,代入可得1=-x+5,解得x=4,∵新抛物线的顶点M在△ABC内,∴1+n<4,且n>0,解得0<n<3,即n的取值范围为0<n<3;
(3)当点P在y轴负半轴上时,如图1,过P作PD⊥AC,交AC的延长线于点D,由题意可知OB=OC=5,∴∠CBA=45°,∴∠PAD=∠OPA+∠OCA=∠CBA=45°,∴AD=PD,在Rt△OAC中,OA=3,OC=5,可求得AC=34,设PD=AD=m,则CD=AC+AD=34+m,∵∠ACO=∠PCD,∠COA=∠PDC,∴△COA∽△3
334COAOAC533453334
CDP,∴==,即==,由=可求得m=,∴
CDPDPCmPCm2234+m34+m=
34
,解得PC=17;可求得PO=PC-OC=17-5=12,如图2,在y轴正半轴PC
上截取OP′=OP=12,连接AP′,则∠OP′A=∠OPA,∴∠OP′A+∠OCA=∠OPA+∠OCA=∠CBA,∴P′也满足题目条件,此时P′C=OP′-OC=12-5=7,综上可知PC的长为7或17.
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