《2018屆中考數(shù)學(xué)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(shí) 二次函數(shù)的應(yīng)用》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2018屆中考數(shù)學(xué)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(shí) 二次函數(shù)的應(yīng)用(8頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
第18課時(shí) 二次函數(shù)的應(yīng)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(biāo)系,其函數(shù)的關(guān)系式為y=-x2,當(dāng)水面離橋拱頂?shù)母叨菵O是4 m時(shí),這時(shí)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(biāo)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(diǎn)為O,B,以點(diǎn)O為原點(diǎn),水平直線OB為x軸,建立平面直角坐標(biāo)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(diǎn)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(diǎn)C的橫坐標(biāo)為-10,
當(dāng)x=-10時(shí),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(xué)家為了推測(cè)最
3、適合某種珍奇植物生長(zhǎng)的溫度,將這種植物分別放在不同溫度的環(huán)境中,經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后,測(cè)試這種植物高度的增長(zhǎng)情況,部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表:
溫度T/℃
-4
-2
0
1
4
植物高度增長(zhǎng)量l/mm
41
49
49
46
25
科學(xué)家經(jīng)過(guò)猜想,推測(cè)出l與T之間是二次函數(shù)關(guān)系.由此可以推測(cè)最適合這種植物生長(zhǎng)的溫度為_(kāi)_-1__℃.
【解析】 設(shè)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(dāng)x=-=-1時(shí),y有最大值50,
即說(shuō)明最適合這種植物生長(zhǎng)的溫度是-1℃
4、.
圖18-3
4.[2016·溫州]某農(nóng)場(chǎng)擬建兩間矩形飼養(yǎng)室,一面靠現(xiàn)有墻(墻足夠長(zhǎng)),中間用一道墻隔開(kāi),并在如圖18-3所示的三處各留1 m寬的門.已知計(jì)劃中的材料可建墻體(不包括門)總長(zhǎng)為27 m,則能建成的飼養(yǎng)室面積最大為_(kāi)_75__m2.
【解析】 設(shè)垂直于墻的材料長(zhǎng)為x m,則平行于墻的材料長(zhǎng)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(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)A開(kāi)始沿邊AB向點(diǎn)B以2 mm/s的速度
5、移動(dòng)(不與點(diǎn)B重合),動(dòng)點(diǎn)Q從點(diǎn)B開(kāi)始沿邊BC向點(diǎn)C以4 mm/s的速度移動(dòng)(不與點(diǎn)C重合).如果P,Q分別從A,B同時(shí)出發(fā),那么經(jīng)過(guò)__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(dāng)t=-=-=3時(shí),S四邊形APQC最小.
三、解答題(共30分)
6.(15分)星光中學(xué)課外活動(dòng)小組準(zhǔn)備圍建一個(gè)矩形生物苗圃園.其中一邊靠墻,另外三邊用長(zhǎng)為30 m的籬笆圍成.已知墻長(zhǎng)為18 m(如圖18-5),設(shè)這個(gè)苗圃園垂直于墻的一邊的長(zhǎng)為x m.
(1)若平行于墻的一邊的長(zhǎng)為y m,直接寫(xiě)出y與x之間的函數(shù)關(guān)系式
6、及其自變量x的取值范圍;
(2)垂直于墻的一邊的長(zhǎng)為多少米時(shí),這個(gè)苗圃園的面積最大?并求出這個(gè)最大值;
(3)當(dāng)這個(gè)苗圃園的面積不小于88 m2時(shí),試結(jié)合函數(shù)的圖象,直接寫(xiě)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(guān)系式求最值;(3)令y=88,求x的值,根據(jù)圖象寫(xiě)出符合要求的x的取值范圍.
解:(1)y=30-2x(6≤x<15);
(2)設(shè)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(dāng)x=7.5時(shí),S最大=112.5,
即當(dāng)矩形苗圃園垂直于墻
7、的一邊長(zhǎng)為7.5 m時(shí),這個(gè)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(chǎng)購(gòu)進(jìn)一種每件價(jià)格為100元的新商品,在商場(chǎng)試銷發(fā)現(xiàn):銷售單價(jià)x(元/件)與每天銷售量y(件)之間滿足如圖18-6所示的關(guān)系.
圖18-6
(1)求出y與x之間的函數(shù)關(guān)系式;
(2)寫(xiě)出每天的利潤(rùn)w與銷售單價(jià)x之間的函數(shù)關(guān)系式;若你是商場(chǎng)負(fù)責(zé)人,會(huì)將售價(jià)定為多少,來(lái)保證每天獲得的利潤(rùn)最大,最大利潤(rùn)是多少?
解:(1)設(shè)y與x之間的函數(shù)關(guān)系式為y=kx+b(k≠0).由所給函數(shù)圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)(130,50),(150,30),得
解得
∴y與x之間的函數(shù)關(guān)
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(dāng)售價(jià)x定為140元/件時(shí),w最大=1 600元,
∴當(dāng)售價(jià)定為140元/件時(shí),每天獲得的利潤(rùn)最大,最大利潤(rùn)是1 600元.
(25分)
8.(10分)[2017·天水]如圖18-7,排球運(yùn)動(dòng)員站在點(diǎn)O處練習(xí)發(fā)球,將球從O點(diǎn)正上方2 m的A處發(fā)出,把球看成點(diǎn),其運(yùn)行的高度y(m)與運(yùn)行的水平距離x(m)滿足關(guān)系式y(tǒng)=a(x-6)2+h.已知球網(wǎng)與O點(diǎn)的水平距離為9 m,高度為2.43 m,球場(chǎng)的邊界距O點(diǎn)的水平距離為18 m.
9、
圖18-7
(1)當(dāng)h=2.6時(shí),求y與x的關(guān)系式(不要求寫(xiě)出自變量x的取值范圍);
(2)當(dāng)h=2.6時(shí),球能否越過(guò)球網(wǎng)?球會(huì)不會(huì)出界?請(qǐng)說(shuō)明理由;
(3)若球一定能越過(guò)球網(wǎng),又不出邊界,求h的取值范圍.
解:(1)∵h(yuǎn)=2.6,球從O點(diǎn)正上方2 m的A處發(fā)出,∴拋物線y=a(x-6)2+2.6過(guò)(0,2)點(diǎn),
∴2=a(0-6)2+2.6,解得a=-,
故y與x的關(guān)系式為y=-(x-6)2+2.6;
(2)當(dāng)x=9時(shí),y=-(x-6)2+2.6=2.45>2.43,∴球能越過(guò)球網(wǎng);
當(dāng)y=0時(shí),-(x-6)2+2.6=0,
解得x1=6+2>18,x2=6-2(舍
10、去),
∴球會(huì)出界;
(3)由題意,拋物線y=a(x-6)2+h過(guò)點(diǎn)(0,2),
代入點(diǎn)(0,2)的坐標(biāo)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(guò)球網(wǎng),則當(dāng)x=9時(shí),y≥2.43,
即9a+h≥2.43,①
若球不出邊界,則當(dāng)x=18時(shí),
y≤0,即144a+h≤0,②
將a=代入①②解得h≥.
故若球一定能越過(guò)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(jī)進(jìn)行輔助訓(xùn)練,出球口在桌面中線端點(diǎn)A處的正上方,假設(shè)每次發(fā)出的乒乓球的運(yùn)動(dòng)路線固定不變,且落在中線上.在乒乓球運(yùn)行時(shí),設(shè)乒乓球
11、與端點(diǎn)A的水平距離為x(m),與桌面的高度為y(m),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t(s),經(jīng)過(guò)多次測(cè)試后,得到如下部分?jǐn)?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(dāng)t為何值時(shí),乒乓球達(dá)到最大高度?
(2)乒乓球落在桌面時(shí),與端點(diǎn)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(zhǎng)(1.4×2)m.若球彈起后,恰好有唯一的擊球點(diǎn),可以將球沿直線扣殺到點(diǎn)A,求a的值.
圖18-8
解:以點(diǎn)A為原點(diǎn),以桌面中線為x軸,乒乓球運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?,建立平面直角坐?biāo)系.
(1)由表格中的數(shù)據(jù),可得t=0.4(s).
答:當(dāng)t為0.4 s時(shí),乒乓球達(dá)到最大高度;
(2)由表格中數(shù)據(jù),可畫(huà)出y關(guān)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(shè)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(dāng)y=0時(shí),x1=,x2=-(舍去),即乒乓球與端點(diǎn)A的水平距離是 m;
(3)①由(2)得乒乓球落
13、在桌面上時(shí),對(duì)應(yīng)的點(diǎn)為.
代入y=a(x-3)2+k,得a×+k=0,化簡(jiǎn)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(dāng)Δ=(120a+2)2-4×20a×175a=0時(shí)符合題意.
解方程,得a1=,a2=.
當(dāng)a1=時(shí),求得x=-,不符合題意,舍去;
當(dāng)a2=時(shí),求得x=,符合題意.
答:當(dāng)a=時(shí),能恰好將球沿直線扣殺到點(diǎn)A.
(15分)
圖18-9
10.(15分)[2016·南京]某企業(yè)生產(chǎn)并銷售某種產(chǎn)品,假設(shè)銷售量與產(chǎn)量相等,如
14、圖18-9中的折線ABD,線段CD分別表示該產(chǎn)品每千克生產(chǎn)成本y1(單位:元),銷售價(jià)y2(單位:元)與產(chǎn)量x(單位:kg)之間的函數(shù)關(guān)系.
(1)請(qǐng)解釋圖中點(diǎn)D的橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)的實(shí)際意義;
(2)求線段AB所表示的y1與x之間的函數(shù)表達(dá)式;
(3)當(dāng)該產(chǎn)品產(chǎn)量為多少時(shí),獲得的利潤(rùn)最大?最大利潤(rùn)是多少?
解:(1)點(diǎn)D的橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)的實(shí)際意義:當(dāng)產(chǎn)量為130 kg時(shí),該產(chǎn)品每千克生產(chǎn)成本與銷售價(jià)相等,都為42元;
(2)設(shè)線段AB所表示的y1與x之間的函數(shù)關(guān)系式為y1=k1x+b1,
∵y1=k1x+b1的圖象過(guò)點(diǎn)(0,60)與(90,42),
∴
解得
∴這個(gè)一次函數(shù)的表
15、達(dá)式為y1=-0.2x+60(0≤x≤90);
(3)設(shè)y2與x之間的函數(shù)關(guān)系式為y2=k2x+b2,
∵y2=k2x+b2的圖象過(guò)點(diǎn)(0,120)與(130,42).
∴
解得
∴這個(gè)一次函數(shù)的表達(dá)式為y2=-0.6x+120(0≤x≤130),
設(shè)產(chǎn)量為x kg時(shí),獲得的利潤(rùn)為w元,
當(dāng)0≤x≤90時(shí),w=x[(-0.6x+120)-(-0.2x+60)]=-0.4(x-75)2+2 250,
∴當(dāng)x=75時(shí),w的值最大,最大值為2 250;
當(dāng)90≤x≤130時(shí),w=x[(-0.6x+120)-42]=-0.6(x-65)2+2 535,
當(dāng)x=90時(shí),w=-0.6(90-65)2+2 535=2 160,
由-0.6<0知,當(dāng)x>65時(shí),w隨x的增大而減小,∴90≤x≤130時(shí),w≤2 160,
因此當(dāng)該產(chǎn)品產(chǎn)量為75 kg時(shí),獲得的利潤(rùn)最大,最大利潤(rùn)為2 250元.
8