《2018屆中考數(shù)學全程演練 第一部分 數(shù)與代數(shù) 第五單元 函數(shù)及其圖象 第18課時 二次函數(shù)的應用》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2018屆中考數(shù)學全程演練 第一部分 數(shù)與代數(shù) 第五單元 函數(shù)及其圖象 第18課時 二次函數(shù)的應用(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
第18課時 二次函數(shù)的應用
(60分)
一、選擇題(每題6分,共12分)
1.[2016·銅仁]河北省趙縣的趙州橋的橋拱是近似的拋物線形,建立如圖18-1所示的平面直角坐標系,其函數(shù)的關系式為y=-x2,當水面離橋拱頂?shù)母叨菵O是4 m時,這時水面寬度AB為 (C)
圖18-1
A.-20 m B.10 m
C.20 m D.-10 m
【解析】 根據(jù)題意B的縱坐標為-4,把y=-4代入y=-x2,得x=±10,
∴A(-10,-4),B(10,-4),∴AB=20 m.即水面寬度AB為20 m.
2.[2016·金華]圖18-2②是圖18-2①中
2、拱形大橋的示意圖,橋拱與橋面的交點為O,B,以點O為原點,水平直線OB為x軸,建立平面直角坐標系,橋的拱形可以近似看成拋物線y=-(x-80)2+16,橋拱與橋墩AC的交點C恰好在水面,有AC⊥x軸,若OA=10 m,則橋面離水面的高度AC為(B)
A.16 m B. m
C.16 m D. m
圖18-2
【解析】 ∵AC⊥x軸,OA=10 m,
∴點C的橫坐標為-10,
當x=-10時,y=-(x-80)2+16=-(-10-80)2+16=-,
∴C,∴橋面離水面的高度AC為 m.
二、填空題(每題6分,共18分)
3.[2017·咸寧]科學家為了推測最
3、適合某種珍奇植物生長的溫度,將這種植物分別放在不同溫度的環(huán)境中,經(jīng)過一定時間后,測試這種植物高度的增長情況,部分數(shù)據(jù)如下表:
溫度T/℃
-4
-2
0
1
4
植物高度增長量l/mm
41
49
49
46
25
科學家經(jīng)過猜想,推測出l與T之間是二次函數(shù)關系.由此可以推測最適合這種植物生長的溫度為__-1__℃.
【解析】 設y=ax2+bx+c(a≠0),選(0,49),(1,46),
(4,25)代入后得方程組
解得
所以y與x之間的二次函數(shù)解析式為y=-x2-2x+49,
當x=-=-1時,y有最大值50,
即說明最適合這種植物生長的溫度是-1℃
4、.
圖18-3
4.[2016·溫州]某農場擬建兩間矩形飼養(yǎng)室,一面靠現(xiàn)有墻(墻足夠長),中間用一道墻隔開,并在如圖18-3所示的三處各留1 m寬的門.已知計劃中的材料可建墻體(不包括門)總長為27 m,則能建成的飼養(yǎng)室面積最大為__75__m2.
【解析】 設垂直于墻的材料長為x m,則平行于墻的材料長為27+3-3x=30-3x,
則總面積S=x(30-3x)=-3x2+30x=-3(x-5)2+75,故飼養(yǎng)室的最大面積為75 m2.
圖18-4
5.如圖18-4,在△ABC中,∠B=90°,AB=12 mm,BC=24 mm,動點P從點A開始沿邊AB向點B以2 mm/s的速度
5、移動(不與點B重合),動點Q從點B開始沿邊BC向點C以4 mm/s的速度移動(不與點C重合).如果P,Q分別從A,B同時出發(fā),那么經(jīng)過__3__s,四邊形APQC的面積最?。?
【解析】 S四邊形APQC=×12×24-(12-2t)×4t=4t2-24t+144,
∴當t=-=-=3時,S四邊形APQC最小.
三、解答題(共30分)
6.(15分)星光中學課外活動小組準備圍建一個矩形生物苗圃園.其中一邊靠墻,另外三邊用長為30 m的籬笆圍成.已知墻長為18 m(如圖18-5),設這個苗圃園垂直于墻的一邊的長為x m.
(1)若平行于墻的一邊的長為y m,直接寫出y與x之間的函數(shù)關系式
6、及其自變量x的取值范圍;
(2)垂直于墻的一邊的長為多少米時,這個苗圃園的面積最大?并求出這個最大值;
(3)當這個苗圃園的面積不小于88 m2時,試結合函數(shù)的圖象,直接寫出x的取值范圍.
圖18-5
【解析】 (1)用x表示y;(2)由矩形面積公式列關系式求最值;(3)令y=88,求x的值,根據(jù)圖象寫出符合要求的x的取值范圍.
解:(1)y=30-2x(6≤x<15);
(2)設矩形苗圃園的面積為S,則
S=xy=x(30-2x)=-2x2+30x=-2(x-7.5)2+112.5,由(1)知6≤x<15;
∴當x=7.5時,S最大=112.5,
即當矩形苗圃園垂直于墻
7、的一邊長為7.5 m時,這個苗圃園的面積最大,最大值為112.5 m2;
(3)圖象略.6≤x≤11.
7.(15分)某商場購進一種每件價格為100元的新商品,在商場試銷發(fā)現(xiàn):銷售單價x(元/件)與每天銷售量y(件)之間滿足如圖18-6所示的關系.
圖18-6
(1)求出y與x之間的函數(shù)關系式;
(2)寫出每天的利潤w與銷售單價x之間的函數(shù)關系式;若你是商場負責人,會將售價定為多少,來保證每天獲得的利潤最大,最大利潤是多少?
解:(1)設y與x之間的函數(shù)關系式為y=kx+b(k≠0).由所給函數(shù)圖象經(jīng)過點(130,50),(150,30),得
解得
∴y與x之間的函數(shù)關
8、系式為y=-x+180;
(2)w=(x-100)y=(x-100)(-x+180)
=-x2+280x-18 000
=-(x-140)2+1 600,
當售價x定為140元/件時,w最大=1 600元,
∴當售價定為140元/件時,每天獲得的利潤最大,最大利潤是1 600元.
(25分)
8.(10分)[2017·天水]如圖18-7,排球運動員站在點O處練習發(fā)球,將球從O點正上方2 m的A處發(fā)出,把球看成點,其運行的高度y(m)與運行的水平距離x(m)滿足關系式y(tǒng)=a(x-6)2+h.已知球網(wǎng)與O點的水平距離為9 m,高度為2.43 m,球場的邊界距O點的水平距離為18 m.
9、
圖18-7
(1)當h=2.6時,求y與x的關系式(不要求寫出自變量x的取值范圍);
(2)當h=2.6時,球能否越過球網(wǎng)?球會不會出界?請說明理由;
(3)若球一定能越過球網(wǎng),又不出邊界,求h的取值范圍.
解:(1)∵h=2.6,球從O點正上方2 m的A處發(fā)出,∴拋物線y=a(x-6)2+2.6過(0,2)點,
∴2=a(0-6)2+2.6,解得a=-,
故y與x的關系式為y=-(x-6)2+2.6;
(2)當x=9時,y=-(x-6)2+2.6=2.45>2.43,∴球能越過球網(wǎng);
當y=0時,-(x-6)2+2.6=0,
解得x1=6+2>18,x2=6-2(舍
10、去),
∴球會出界;
(3)由題意,拋物線y=a(x-6)2+h過點(0,2),
代入點(0,2)的坐標得a(0-6)2+h=2,
即36a+h=2且a<0,∴a=,且h>2.
若球一定能越過球網(wǎng),則當x=9時,y≥2.43,
即9a+h≥2.43,①
若球不出邊界,則當x=18時,
y≤0,即144a+h≤0,②
將a=代入①②解得h≥.
故若球一定能越過球網(wǎng),又不出邊界,h的取值范圍是h≥.
9.(15分)[2016·麗水]某乒乓球館使用發(fā)球機進行輔助訓練,出球口在桌面中線端點A處的正上方,假設每次發(fā)出的乒乓球的運動路線固定不變,且落在中線上.在乒乓球運行時,設乒乓球
11、與端點A的水平距離為x(m),與桌面的高度為y(m),運動時間為t(s),經(jīng)過多次測試后,得到如下部分數(shù)據(jù):
t(s)
0
0.16
0.2
0.4
0.6
0.64
0.8
…
x(m)
0
0.4
0.5
1
1.5
1.6
2
…
y(m)
0.25
0.378
0.4
0.45
0.4
0.378
0.25
…
(1)當t為何值時,乒乓球達到最大高度?
(2)乒乓球落在桌面時,與端點A的水平距離是多少?
(3)乒乓球落在桌面上彈起后,y與x滿足y=a(x-3)2+k.
①用含a的代數(shù)式表示k;
②球網(wǎng)高度為0.14 m,球
12、桌長(1.4×2)m.若球彈起后,恰好有唯一的擊球點,可以將球沿直線扣殺到點A,求a的值.
圖18-8
解:以點A為原點,以桌面中線為x軸,乒乓球運動方向為正方向,建立平面直角坐標系.
(1)由表格中的數(shù)據(jù),可得t=0.4(s).
答:當t為0.4 s時,乒乓球達到最大高度;
(2)由表格中數(shù)據(jù),可畫出y關于x的圖象,根據(jù)圖象的形狀,可判斷y是x的二次函數(shù),設y=a(x-1)2+0.45.
將(0,0.25)代入,可得a=-0.2.
∴y=-0.2(x-1)2+0.45.
當y=0時,x1=,x2=-(舍去),即乒乓球與端點A的水平距離是 m;
(3)①由(2)得乒乓球落
13、在桌面上時,對應的點為.
代入y=a(x-3)2+k,得a×+k=0,化簡整理,得k=-a;
②由題意,可知扣殺路線在直線y=x上.
由①得y=a(x-3)2-a.
令a(x-3)2-a=x,
整理得20ax2-(120a+2)x+175a=0.
當Δ=(120a+2)2-4×20a×175a=0時符合題意.
解方程,得a1=,a2=.
當a1=時,求得x=-,不符合題意,舍去;
當a2=時,求得x=,符合題意.
答:當a=時,能恰好將球沿直線扣殺到點A.
(15分)
圖18-9
10.(15分)[2016·南京]某企業(yè)生產并銷售某種產品,假設銷售量與產量相等,如
14、圖18-9中的折線ABD,線段CD分別表示該產品每千克生產成本y1(單位:元),銷售價y2(單位:元)與產量x(單位:kg)之間的函數(shù)關系.
(1)請解釋圖中點D的橫坐標、縱坐標的實際意義;
(2)求線段AB所表示的y1與x之間的函數(shù)表達式;
(3)當該產品產量為多少時,獲得的利潤最大?最大利潤是多少?
解:(1)點D的橫坐標、縱坐標的實際意義:當產量為130 kg時,該產品每千克生產成本與銷售價相等,都為42元;
(2)設線段AB所表示的y1與x之間的函數(shù)關系式為y1=k1x+b1,
∵y1=k1x+b1的圖象過點(0,60)與(90,42),
∴
解得
∴這個一次函數(shù)的表
15、達式為y1=-0.2x+60(0≤x≤90);
(3)設y2與x之間的函數(shù)關系式為y2=k2x+b2,
∵y2=k2x+b2的圖象過點(0,120)與(130,42).
∴
解得
∴這個一次函數(shù)的表達式為y2=-0.6x+120(0≤x≤130),
設產量為x kg時,獲得的利潤為w元,
當0≤x≤90時,w=x[(-0.6x+120)-(-0.2x+60)]=-0.4(x-75)2+2 250,
∴當x=75時,w的值最大,最大值為2 250;
當90≤x≤130時,w=x[(-0.6x+120)-42]=-0.6(x-65)2+2 535,
當x=90時,w=-0.6(90-65)2+2 535=2 160,
由-0.6<0知,當x>65時,w隨x的增大而減小,∴90≤x≤130時,w≤2 160,
因此當該產品產量為75 kg時,獲得的利潤最大,最大利潤為2 250元.
8