【决胜2015】(预测题)中考数学 专题11 函数之二次函数实际应用问题(含解析)

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中考 一轮复习 二次函数专题之实际应用问题和线段问题(word版含简单答案)

中考 一轮复习 二次函数专题之实际应用问题和线段问题(word版含简单答案)

二次函数专题一,二次函数实际应用问题(经济类)1.某商家投资销售一种进价为每盏30元的护眼台灯,销售过程中发现,每月销售量y (盏)与销售单价x (元)之间的关系可近似的看作一次函数:10700y x =-+,在销售过程中销售单价不低于成本价,而每件的利润不高于成本价的60%.(1)要使每月获得的利润为3000元,那么每月的销售单价定为多少元? (2)当销售单价定为多少元时,每月可获得最大利润?每月的最大利润是多少?2.某水果批发商场经销一种水果,如果每干克盈利10元,每天可售出500千克,经市场调查发现.在进货价不变的情况下,若每千克涨价一元.日销售量将减少20千克.(1)现要保证每天盈利6000元,同时又要让顾客得到实惠,则每千克应涨价多少元? (2)若该商场单纯从经济角度看,那么每千克应涨价多少元,能使商场获利最多.3.东莞某镇斥资打造夜市网红街,王阿姨在这夜市做起了地摊生意,他以每件40元的价格购进一种商品,在销售过程中发现这种商品每天的销售量y (件)与每件的销售单价x (元)满足一次函数关系:y =﹣2x +140(x >40).(1)若设每天的利润为w 元,请求出w 与x 的函数关系式;(2)若每天的销售量不少于44件,则销售单价定为多少元时,此时利润最大,最大利润是多少? 4.某经销商经销一种封面为建党100周年的笔记本,每本进价为3元,按每本5元出售,每天可售出30本.调查发现这种笔记本销售单价每提高1元,每天的销售量就会减少3本. (1)当销售单价定为多少元时,该经销商每天销售这笔记本的销售利润为105元?(2)当销售单价定为多少元时,才能使该经销商每天销售这种笔记本所得的利润最大?最大利润是多少元?5.524红薯富含膳食纤维,维生素(A ,B ,C ,D ,E )以及钾,铁等10余种微量元素,被营养学专家称为营养均衡的保健食品,深受广大消费者喜爱.某土特产批发店以30元/箱的价格进货.根据市场调查发现,批发价定位48元/箱时,每天可销售500箱,为保证市场占有率,决定降价销售,发现每箱降价1元,每天可增加销量50箱. (1)写出每天的利润w 与降价x 元的函数关系式; (2)当降价多少元时,每天可获得最大利润,为多少? (3)要使每天的利润为9750元,并让利于民,应降价多少元?6.2022年冬奥会即将在北京召开,某网络经销商销售以冬奥会为主题的文化衫,平均每天可售出30件,每件盈利40元.为了尽快减少库存、增加盈利,该经销商采取了降价措施,经过一段时间的销售发现,销售单价每降低1元,平均每天可多售出3件.(1)若降价x元,则平均每天销售数量为件(用含x的代数式表示);(2)若该经销商每天获得利润1800元,则每件商品应降价多少元?(3)若每件盈利不少于24元,不多于36元,求该经销商每天获得的最高利润和最低利润分别为多少?二,二次函数几何综合(线段类)7.如图,已知直线y=﹣23x+2与x轴交于点A,与y轴交于点B,抛物线y=﹣23x2+bx+c经过A、B两点.(1)求这条抛物线的表达式;(2)直线x=t与该抛物线交于点C,与线段AB交于点D(点D与点A、B不重合),与x轴交于点E,联结AC、BC.①当DECD=AEOE时,求t的值;①当CD平分①ACB 时,求ABC的面积.8.已知抛物线y=ax2+bx+3交y轴于点A,交x轴于点B(﹣3,0)和点C(1,0),顶点为点M.(1)请求出抛物线的解析式和顶点M的坐标;(2)如图1,点E为x 轴上一动点,若AME的周长最小,请求出点E的坐标;(3)点F为直线AB上一个动点,点P 为抛物线上一个动点,若BFP为等腰直角三角形,请直接写出点P的坐标.9.如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A(-1,0),B(3,0)两点,过点A的直线l交抛物线于点C(2,m).(1)求抛物线的解析式.(2)点P是线段AC上一个动点,过点P作x轴的垂线交抛物线于点E,求线段PE最大时点P 的坐标.10.综合与探究如图,已知点B (3,0),C (0,-3),经过B .C 两点的抛物线y =x 2-bx +c 与x 轴的另一个交点为A .(1)求抛物线的解析式;(2)点D 在抛物线的对称轴上,当△ACD 的周长最小时,求点D 的坐标.(3)若点E (2,-3),在坐标平面内是否存在点P ,使以点A ,B ,E ,P 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点P 的坐标;若不存在,请说明理由. 11.综合与探究如图,已知抛物线24y ax bx =++经过(1,0)A -,(4,0)B 两点,交y 轴于点C .(1)求抛物线的解析式,连接BC ,并求出直线BC 的解析式;(2)请在抛物线的对称轴上找一点P ,使AP PC +的值最小,此时点P 的坐标是 (3)点Q 在第一象限的抛物线上,连接CQ ,BQ ,求出①BCQ 面积的最大值.(4)点M 为x 轴上一动点,在抛物线上是否存在一点N ,使得以A 、C 、M 、N 四点为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点N 的坐标;若不存在,请说明理由.12.如图,抛物线2y x bx c =-++与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的左边),与y 轴交于点C ,点D 为抛物线的顶点,B ,C 两点的坐标分别为(3,0)和(0,3). (1)直线BC 的解析式为________. (2)求抛物线所对应的函数解析式.(3)①顶点D 的坐标为________;①当0≤x ≤4时,二次函数的最大值为_______,最小值为__________.(4)若点M 是第一象限的抛物线上的点,过点M 作x 轴的垂线交BC 于点N ,求线段MN 的最大值.13.如图,已知抛物线2134y x bx =-++与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,若已知B 点的坐标为B (6,0).(1)求抛物线的解析式及其对称轴;(2)在此抛物线的对称轴上是否存在一点P ,使得PAC 的周长最小?若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.(3)M 为线段BC 上方抛物线上一点,N 为线段BC 上的一点,若MN ①y 轴,求MN 的最大值;答案第1页,共2页参考答案1.(1)40元;(2)48元时, 3960元 2.(1)涨价5元(2)当涨价为152元时,利润最大,最大利润为6125元 3.(1)w =﹣2x 2+220x ﹣5600(x >40)(2)销售单价定为48元时,利润最大,最大利润是352元4.(1)10元或8元;(2)每本售价定为9元时,利润最大,最大利润是108元 5.(1)()2504009000018w x x x =-++≤≤,(2)当降价4元时,每天可获得最大利润,最大利润为9800(3)应降价5元 6.(1)(30+3x )(2)每件商品应降价20元(3)该经销商每天获得的最高利润和最低利润分别为1875元,1512元7.(1)224233y x x =-++(2)①2;①548.(1)y =-x 2-2x +3;顶点M 的坐标为(-1,4);(2)点E (-37,0);(3)点P 的坐标为(2,-5)或(1,0).9.(1)223y x x =--;(2)P 13(,)22-10.(1)223y x x =--;(2)点D 的坐标为()1,2-;(3)存在,1(2,3)P --,2(6,3)P -,3(0,3)P .答案第2页,共2页11.(1)234y x x =-++;直线BC 的解析式为4y x =-+;(2)35,22P ⎛⎫⎪⎝⎭;(3)8;(4)存在,()3,4或4⎫-⎪⎪⎝⎭或4⎫-⎪⎪⎝⎭.12.(1)3y x =-+ ;(2)2y x 2x 3=-++ ;(3)①()1,4D;①4,-5;(4)9413.(1)抛物线解析式为2134y x x =-++,抛物线对称轴为直线2x =;(2)当P 点坐标为(2,2)时,使得①P AC 的长最小;(3)94。

最新中考数学专题复习——二次函数的实际应用(面积最值问题11页)及答案

最新中考数学专题复习——二次函数的实际应用(面积最值问题11页)及答案

第 1 页二次函数的实际应用——面积最大(小)值问题知识要点:在生活理论中,人们经常面对带有“最〞字的问题,如在一定的方案中,花费最少、消耗最低、面积最大、产值最高、获利最多等;解数学题时,我们也常常碰到求某个变量的最大值或最小值之类的问题,这就是我们要讨论的最值问题。

求最值的问题的方法归纳起来有以下几点:1.运用配方法求最值;2.构造一元二次方程,在方程有解的条件下,利用判别式求最值;3.建立函数模型求最值;4.利用根本不等式或不等分析法求最值.[例1]:在矩形ABCD 中,AB=6cm ,BC=12cm ,点P 从点A 出发,沿AB 边向点B 以1cm /s 的速度挪动,同时点Q 从点B 出发沿BC 边向点C 以2cm /s 的速度挪动,假如P 、Q 两点同时出发,分别到达B 、C 两点后就停顿挪动.〔1〕运动第t 秒时,△PBQ 的面积y(cm²)是多少?〔2〕此时五边形APQCD 的面积是S(cm²),写出S 与t 的函数关系式,并指出自变量的取值范围.〔3〕t 为何值时s 最小,最小值时多少?答案:[例2]:小明的家门前有一块空地,空地外有一面长10米的围墙,为了美化生活环境,小明的爸爸准备靠墙修建一个矩形花圃,他买回了32米长的不锈钢管准备作为花圃的围栏,为了浇花和赏花的方便,准备在花圃的中间再围出一条宽为一米的通道及在左右花圃各放一个1米宽的门〔木质〕.花圃的长与宽如何设计才能使花圃的面积最大?解:设花圃的宽为x 米,面积为S 平方米那么长为:x x 4342432-=+-(米)那么:)434(x x S -= ∵6417<,∴S 与x 的二次函数的顶点不在自变量x 的范围内, 而当2176<≤x 内,S 随x 的增大而减小, ∴当6=x 时,604289)4176(42max =+--=S (平方米) 答:可设计成宽6米,长10米的矩形花圃,这样的花圃面积最大. [例3]:边长为4的正方形截去一个角后成为五边形ABCDE 〔如图〕,其中AF=2,BF=1.试在AB 上求一点P ,使矩形PNDM 有最大面积.解:设矩形PNDM 的边DN=x ,NP=y ,那么矩形PNDM 的面积S=xy 〔2≤x≤4〕易知CN=4-x ,EM=4-y .过点B 作BH ⊥PN 于点H那么有△AFB ∽△BHP∴PH BH BF AF =,即3412--=y x , 此二次函数的图象开口向下,对称轴为x=5,∴当x≤5时,函数值y 随x 的增大而增大,对于42≤≤x 来说,当x=4时,12454212=⨯+⨯-=最大S . 【评析】此题是一道代数几何综合题,把相似三角形与二次函数的知识有机的结合在一起,能很好考察学生的综合应用才能.同时,也给学生探究解题思路留下了思维空间.[例4]:某人定制了一批地砖,每块地砖〔如图(1)所示〕是边长为0.4米的正方形ABCD ,点E 、F 分别在边BC 和CD 上,△CFE 、△ABE 和四边形AEFD 均由单一材料制成,制成△CFE 、△ABE 和四边形AEFD 的三种材料的每平方米价格依次为30元、20元、10元,假设将此种地砖按图(2)所示的形式铺设,且能使中间的阴影局部组成四边形EFGH .(1)判断图(2)中四边形EFGH 是何形状,并说明理由;(2)E 、F 在什么位置时,定制这批地砖所需的材料费用最省?解:(1) 四边形EFGH 是正方形.图(2)可以看作是由四块图(1)所示地砖绕C 点按顺(逆)时针方向旋转90°后得到的,故CE =CF =CG .∴△CEF 是等腰直角三角形因此四边形EFGH 是正方形.(2)设CE =x , 那么BE =0.4-x ,每块地砖的费用为y 元那么:y =x ×30+×0.4×(0.4-x )×20+[0.16-x -×0.4×(0.4-x )×10]当x =0.1时,y 有最小值,即费用为最省,此时CE =CF =0.1.答:当CE =CF =0.1米时,总费用最省.作业布置:1.(2021浙江台州)某人从地面垂直向上抛出一小球,小球的高度h (单位:米)与小球运动时间t (单位:秒)的函数关系式是,那么小球运动中的最大高度=最大h 4.9米 .2.(2021庆阳市)兰州市“安居工程〞新建成的一批楼房都是8层高,房子的价格y (元/平方米)随楼层数x (楼)的变化而变化(x =1,2,3,4,5,6,7,8);点(x ,y )都在一个二次函数的图像上,(如下图),那么6楼房子的价格为 元/平方米.提示:利用对称性,答案:2080.3.如下图,在一个直角△MBN 的内部作一个长方形ABCD ,其中AB 和BC 分别在两直角边上,设AB =x m ,长方形的面积为y m 2,要使长方形的面积最大,其边长x 应为( D )A .424m B .6 m C .15 m D .25m 解:AB =x m ,AD=b ,长方形的面积为y m 2 ∵AD ∥BC ∴△MAD ∽△MBN第 3 页 ∴MB MA BN AD =,即5512x b -=,)5(512x b -= )5(512)5(5122x x x x xb y --=-⋅==, 当5.2=x 时,y 有最大值. 4.(2021湖北恩施)将一张边长为30㎝的正方形纸片的四角分别剪去一个边长为x㎝的小正方形,然后折叠成一个无盖的长方体.当x取下面哪个数值时,长方体的体积最大〔 C 〕A .7B .6C .5D .45.如图,铅球运发动掷铅球的高度y (m)与程度间隔 x (m)之间的函数关系式是:35321212++-=x x y ,那么该运发动此次掷铅球的成绩是( D ) A .6 m B .12 m C .8 m D .10m解:令0=y ,那么:02082=--x x 0)10)(2(=-+x x〔图5〕 〔图6〕 〔图7〕6.某幢建筑物,从10 m 高的窗口A ,用水管向外喷水,喷出的水流呈抛物线状(抛物线所在的平面与墙面垂直,如图6,假如抛物线的最高点M 离墙1 m ,离地面340m ,那么水流落地点B 离墙的间隔 OB 是( B )A .2 mB .3 mC .4 mD .5 m 解:顶点为)340,1(,设340)1(2+-=x a y ,将点)10,0(代入,310-=a 令0340)1(3102=+--=x y ,得:4)1(2=-x ,所以OB=3 7.(2021乌兰察布)小明在某次投篮中,球的运动道路是抛物线21 3.55y x =-+的一局部,如图7所示,假设命中篮圈中心,那么他与篮底的间隔 L 是〔 B 〕A .4.6mB .4.5mC .4mD .3.5m8.某居民小区要在一块一边靠墙(墙长15m)的空地上修建一个矩形花园ABCD ,花园的一边靠墙,另三边用总长为40m 的栅栏围成.假设设花园的宽为x(m) ,花园的面积为y(m²).(1)求y 与x 之间的函数关系,并写出自变量的取值范围;〔2〕根据〔1〕中求得的函数关系式,描绘其图象的变化趋势;并结合题意判断当x 取何值时,花园的面积最大,最大面积是多少?解:)240(x x y -=)20(22x x --=∵二次函数的顶点不在自变量x 的范围内,而当205.12<≤x 内,y 随x 的增大而减小,∴当5.12=x 时,5.187200)105.12(22max =+--=y (平方米)答:当5.12=x 米时花园的面积最大,最大面积是187.5平方米.9.如图,要建一个长方形养鸡场,鸡场的一边靠墙,假如用50 m 长的篱笆围成中间有一道篱笆隔墙的养鸡场,设它的长度为x 米.(1)要使鸡场面积最大,鸡场的长度应为多少m ?(2)假如中间有n (n 是大于1的整数)道篱笆隔墙,要使鸡场面积最大,鸡场的长应为多少米?比拟(1)(2)的结果,你能得到什么结论?解:(1)∵长为x 米,那么宽为350x -米,设面积为S 平方米. ∴当25=x 时,3625max =S (平方米) 即:鸡场的长度为25米时,面积最大. (2) 中间有n 道篱笆,那么宽为250+-n x 米,设面积为S 平方米. 那么:)50(212502x x n n x x S -+-=+-⋅= ∴当25=x 时,2625max +=n S (平方米) 由(1)(2)可知,无论中间有几道篱笆墙,要使面积最大,长都是25米.即:使面积最大的x 值与中间有多少道隔墙无关.10.如图,矩形ABCD 的边AB=6 cm ,BC=8cm ,在BC 上取一点P ,在CD 边上取一点Q ,使∠APQ 成直角,设BP=x cm ,CQ=y cm ,试以x 为自变量,写出y 与x 的函数关系式. 解:∵∠APQ=90°,∴∠APB+∠QPC=90°.∵∠APB+∠BAP=90°,∴∠QPC=∠BAP ,∠B=∠C=90°.∴△ABP ∽△PCQ.11.(2021年南京市)如图,在矩形ABCD 中,AB=2AD ,线段EF=10.在EF 上取一点M ,•分别以EM 、MF 为一边作矩形EMNH 、矩形MFGN ,使矩形MFGN ∽矩形ABCD .令MN=x ,当x 为何值时,矩形EMNH 的面积S 有最大值?最大值是多少?解:∵矩形MFGN ∽矩形ABCD∴MF=2MN =2x ∴ EM=10-2x∴S=x 〔10-2x 〕=-2x 2+10x=-2(x-2.5)2+12.5当x=2.5时,S 有最大值12.512.(2021四川内江)如图,小明的父亲在相距2米的两棵树间拴了一根绳子,给他做了一个简易的秋千,拴绳子的地方距地面高都是2.5米,绳子自然下垂呈抛物线状,身高1米的小明距较近的那棵树0.5米时,头部刚好接触到绳子,那么绳子的最低点距地面的间隔 为 0.5 米.答案:如下图建立直角坐标系那么:设c ax y +=2将点)1,5.0(-,)5.2,1(代入,第 5 页⎩⎨⎧+=+-⨯=ca c a 5.2)5.0(12,解得⎩⎨⎧==5.02c a 5.022+=x y 顶点)5.0,0(,最低点距地面0.5米.13.(2021黑龙江哈尔滨)小李想用篱笆围成一个周长为60米的矩形场地,矩形面积S(单位:平方米)随矩形一边长x(单位:米)的变化而变化.〔1〕求S 与x 之间的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围;〔2〕当x 是多少时,矩形场地面积S 最大?最大面积是多少?解:〔1〕根据题意,得x x x x S 3022602+-=⋅-= 自变量的取值范围是〔2〕∵01<-=a ,∴S 有最大值当时,答:当为15米时,才能使矩形场地面积最大,最大面积是225平方米.14.(2021年南宁市)随着绿城南宁近几年城市建立的快速开展,对花木的需求量逐年进步.某园林专业户方案投资种植花卉及树木,根据市场调查与预测,种植树木的利润与投资量成正比例关系,如图12-①所示;种植花卉的利润与投资量成二次函数关系,如图12-②所示(注:利润与投资量的单位:万元)〔1〕分别求出利润与关于投资量的函数关系式; 〔2〕假如这位专业户以8万元资金投入种植花卉和树木,他至少获得多少利润?他能获取的最大利润是多少?解:〔1〕设=,由图12-①所示,函数=的图像过〔1,2〕,所以2=, 故利润关于投资量的函数关系式是=;因为该抛物线的顶点是原点,所以设2y =,由图12-②所示,函数2y =的图像过〔2,2〕,所以,故利润2y 关于投资量的函数关系式是2221x y =; 〔2〕设这位专业户投入种植花卉万元〔〕,那么投入种植树木(x -8)万元, 他获得的利润是万元,根据题意,得∵021>=a ∴当时,的最小值是14;∴他至少获得14万元的利润.因为,所以在对称轴2=x 的右侧,z 随x 的增大而增大所以,当8 x 时,z 的最大值为32.15.(08山东聊城)如图,把一张长10cm ,宽8cm 的矩形硬纸板的四周各剪去一个同样大小的正方形,再折合成一个无盖的长方体盒子〔纸板的厚度忽略不计〕.〔1〕要使长方体盒子的底面积为48cm 2,那么剪去的正方形的边长为多少?〔2〕你感到折合而成的长方体盒子的侧面积会不会有更大的情况?假如有,请你求出最大值和此时剪去的正方形的边长;假如没有,请你说明理由;〔3〕假如把矩形硬纸板的四周分别剪去2个同样大小的正方形和2个同样形状、同样大小的矩形,然后折合成一个有盖的长方体盒子,是否有侧面积最大的情况;假如有,请你求出最大值和此时剪去的正方形的边长;假如没有,请你说明理由.解:〔1〕设正方形的边长为cm , 那么. 即. 解得〔不合题意,舍去〕,. 剪去的正方形的边长为1cm .〔2〕有侧面积最大的情况. 设正方形的边长为cm ,盒子的侧面积为cm 2, 那么与的函数关系式为: 即. 改写为. 当时,.即当剪去的正方形的边长为2.25cm 时,长方体盒子的侧面积最大为40.5cm 2.〔3〕有侧面积最大的情况. 设正方形的边长为cm ,盒子的侧面积为cm 2.假设按图1所示的方法剪折, 那么与的函数关系式为: 即. 当时,.假设按图2所示的方法剪折, 那么与的函数关系式为:即.当时,.比拟以上两种剪折方法可以看出,按图2所示的方法剪折得到的盒子侧面积最大,即当剪去的正方形的边长为cm 时,折成的有盖长方体盒子的侧面积最大,最大面积为cm2.16.(08兰州)一座拱桥的轮廓是抛物线型(如图16所示),拱高6m,跨度20m,相邻两支柱间的间隔均为5m.〔1〕将抛物线放在所给的直角坐标系中(如图17所示),求抛物线的解析式;〔2〕求支柱的长度;〔3〕拱桥下地平面是双向行车道(正中间是一条宽2m的隔离带),其中的一条行车道能否并排行驶宽2m、高3m的三辆汽车(汽车间的间隔忽略不计)?请说明你的理由.解:〔1〕根据题目条件,的坐标分别是.设抛物线的解析式为,将的坐标代入,得解得.所以抛物线的表达式是.〔2〕可设,于是从而支柱的长度是米.〔3〕设是隔离带的宽,是三辆车的宽度和,那么点坐标是.过点作垂直交抛物线于,那么.根据抛物线的特点,可知一条行车道能并排行驶这样的三辆汽车.第 7 页。

2023年中考数学压轴题专题11 二次函数与单线段最值问题【含答案】

2023年中考数学压轴题专题11 二次函数与单线段最值问题【含答案】

专题11二次函数与单线段最值问题【例1】(2022•襄阳)在平面直角坐标系中,直线y=mx﹣2m与x轴,y轴分别交于A,B两点,顶点为D 的抛物线y=﹣x2+2mx﹣m2+2与y轴交于点C.(1)如图,当m=2时,点P是抛物线CD段上的一个动点.①求A,B,C,D四点的坐标;②当△PAB面积最大时,求点P的坐标;(2)在y轴上有一点M(0,m),当点C在线段MB上时,①求m的取值范围;②求线段BC长度的最大值.【例2】(2022•湖州)如图1,已知在平面直角坐标系xOy中,四边形OABC是边长为3的正方形,其中顶点A,C分别在x轴的正半轴和y轴的正半轴上.抛物线y=﹣x2+bx+c经过A,C两点,与x轴交于另一个点D.(1)①求点A,B,C的坐标;②求b,c的值.(2)若点P是边BC上的一个动点,连结AP,过点P作PM⊥AP,交y轴于点M(如图2所示).当点P 在BC上运动时,点M也随之运动.设BP=m,CM=n,试用含m的代数式表示n,并求出n的最大值.【例3】(2021•青海)如图,在平面直角坐标系中,直线y=x+2与坐标轴交于A,B两点,点A在x轴上,点B在y轴上,C点的坐标为(1,0),抛物线y=ax2+bx+c经过点A,B,C.(1)求抛物线的解析式;(2)根据图象写出不等式ax2+(b﹣1)x+c>2的解集;(3)点P是抛物线上的一动点,过点P作直线AB的垂线段,垂足为Q点.当PQ=时,求P点的坐标.【例4】(2022•雅安)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象过点A(﹣1,0),B(3,0),且与y轴交于点C (0,﹣3).(1)求此二次函数的表达式及图象顶点D的坐标;(2)在此抛物线的对称轴上是否存在点E,使△ACE为Rt△,若存在,试求点E的坐标,若不存在,请说明理由;(3)在平面直角坐标系中,存在点P,满足PA⊥PD,求线段PB的最小值.1.(2020•河北模拟)已知抛物线C:y=ax2+bx+c(a>0,c<0)的对称轴为x=4,C为顶点,且A(2,0),C(4,﹣2)【问题背景】求出抛物线C的解析式.【尝试探索】如图2,作点C关于x轴的对称点C′,连接BC′,作直线x=k交BC′于点M,交抛物线C于点N.①连接ND,若四边形MNDC′是平行四边形,求出k的值.②当线段MN在抛物线C与直线BC′围成的封闭图形内部或边界上时,请直接写出线段MN的长度的最大值.【拓展延伸】如图4,作矩形HGOE,且E(﹣3,0),H(﹣3,4),现将其沿x轴以1个单位每秒的速度向右平移,设运动时间为t,得到矩形H′G′O′E′,连接AC′,若矩形H′G′O′E′与直线AC′和抛物线C围成的封闭图形有公共部分,请求出t的取值范围.2.(2018秋•宁城县期末)已知,如图,抛物线与x轴交点坐标为A(1,0),C(﹣3,0),(1)如图1,已知顶点坐标D为(﹣1,4)或B点(0,3),选择适当方法求抛物线的解析式;(2)如图2,在抛物线的对称轴DH上求作一点M,使△ABM的周长最小,并求出点M的坐标;(3)如图3,将图2中的对称轴向左移动,交x轴于点P(m,0)(﹣3<m<﹣1),与抛物线,线段BC的交点分别为点E、F,用含m的代数式表示线段EF的长度,并求出当m为何值时,线段EF最长.3.(2021•桥西区模拟)如图1,抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A(﹣1,0),B两点,与y轴交于点C,且CO=BO,连接BC.(1)求抛物线的解析式;(2)如图2,抛物线的顶点为D,其对称轴与线段BC交于点E,求线段DE的长度;(3)如图3,垂直于x轴的动直线l分别交抛物线和线段BC于点P和点F,连接CP,CD,抛物线上是否存在点P,使△CDE∽△PCF,如果存在,求出点P的坐标,如果不存在,请说明理由.4.(2022•和平区二模)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线顶点A的坐标为(﹣2,4),且经过坐标原点,与x轴负半轴交于点B.(1)求抛物线的函数表达式并直接写出点B的坐标;(2)过点A作AC⊥x轴于点C,若点D是y轴左侧的抛物线上一个动点(点D与点A不重合),过点D 作DE⊥x轴于点E,连接AO,DO,当以A,O,C为顶点的三角形与以D,O,E为顶点的三角形相似时,求点D的坐标;(3)在(2)的条件下,当点D在第二象限时,在平面内存在一条直线,这条直线与抛物线在第二象限交于点F,在第三象限交于点G,且点A,点B,点D,到直线FG的距离都相等,请直接写出线段FG的长.5.(2022•鹿城区校级二模)如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0),B(5,0),与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式和顶点D的坐标.(2)连结AD,点E是对称轴与x轴的交点,过E作EF∥AD交抛物线于点F(F在E的右侧),过点F作FG∥x轴交ED于点H,交AD于点G,求HF的长.6.(2021•南岗区模拟)如图,抛物线y=ax2+bx﹣4交x轴于点A(﹣3,0),B(4,0),交y轴于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)点P为第一象限抛物线上一点,过点P作x轴的平行线,与抛物线的另一个交点为点G,连接CG交x轴于点N,设点P的横坐标为t,ON的长为d,求d与t之间的函数解析式(不要求写出自变量t的取值范围);(3)在(2)的条件下,连接PB,将线段PB绕着点P顺时针旋转90°得到线段PD,点D恰好落在y轴上,点E在线段OB上,连接PE,点Q在EB的延长线上,且EQ=PE,连接DQ交PE于点F,若PE=3PF,求QN的长.7.(2021•凉山州模拟)如图1,在平面直角坐标系中,已知B点坐标为(1,0),且OA=OC=3OB,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)图象经过A,B,C三点,其中D点是该抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式;(2)判断△ADC的形状并且求△ADC的面积;(3)如图2,点P是该抛物线第三象限部分上的一个动点,过P点作PE⊥AC于E点,当PE的值最大时,求此时P点的坐标及PE的最大值.8.(2022•无锡二模)已知抛物线y=mx2﹣2mx+3(m<0)与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,且OB=3OA.(1)求抛物线的函数表达式;(2)若M、N是第一象限的抛物线上不同的两点,且△BCN的面积总小于△BCM的面积,求点M的坐标;(3)若D为抛物线的顶点,P为第二象限的抛物线上的一点,连接BP、DP,分别交y轴于点E、F,若EF=OC,求点P的坐标.9.(2021•乳源县三模)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(5,0),B(﹣1,0)两点,与y轴交于点C(0,).(1)求抛物线的解析式;(2)若点M是抛物线的顶点,连接AM,CM,求△AMC的面积;(3)若点P是抛物线上的一个动点,过点P作PE垂直y轴于点E,交直线AC于点D,过点D作x轴的垂线,垂足为点F,连接EF,当线段EF的长度最短时,求出点P的坐标.10.(2021•河池)在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣(x﹣1)2+4与x轴交于A,B两点(A在B的右侧),与y轴交于点C.(1)求直线CA的解析式;(2)如图,直线x=m与抛物线在第一象限交于点D,交CA于点E,交x轴于点F,DG⊥CA于点G,若E为GA的中点,求m的值.(3)直线y=nx+n与抛物线交于M(x1,y1),N(x2,y2)两点,其中x1<x2.若x2﹣x1>3且y2﹣y1>0,结合函数图象,探究n的取值范围.11.(2021•桂林)如图,已知抛物线y=a(x﹣3)(x+6)过点A(﹣1,5)和点B(﹣5,m),与x轴的正半轴交于点C.(1)求a,m的值和点C的坐标;(2)若点P是x轴上的点,连接PB,PA,当=时,求点P的坐标;(3)在抛物线上是否存在点M,使A,B两点到直线MC的距离相等?若存在,求出满足条件的点M的横坐标;若不存在,请说明理由.12.(2021•吉林)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象经过点A(0,﹣),点B(1,).(1)求此二次函数的解析式;(2)当﹣2≤x≤2时,求二次函数y=x2+bx+c的最大值和最小值;(3)点P为此函数图象上任意一点,其横坐标为m,过点P作PQ∥x轴,点Q的横坐标为﹣2m+1.已知点P与点Q不重合,且线段PQ的长度随m的增大而减小.①求m的取值范围;②当PQ≤7时,直接写出线段PQ与二次函数y=x2+bx+c(﹣2≤x<)的图象交点个数及对应的m的取值范围.13.(2020•武汉模拟)已知:在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2﹣2ax﹣3a交x轴于A、B两点(点A在点B的左边),交y轴负半轴于点C.(1)则点A的坐标为,点B的坐标为.(2)如图1,过点A的直线y=ax+a交y轴正半轴于点F,交抛物线于点D,过点B作BE∥y轴交AD于E,求证:AF=DE.(3)如图2,直线DE:y=kx+b与抛物线只有一个交点D,与对称轴交于点E,对称轴上存在点F,满足DF=FE.若a=1,求点F坐标.14.(2020•哈尔滨模拟)如图,抛物线y=ax2+bx+5经过坐标轴上A、B和C三点,连接AC,tan C=,5OA=3OB.(1)求抛物线的解析式;(2)点Q在第四象限的抛物线上且横坐标为t,连接BQ交y轴于点E,连接CQ、CB,△BCQ的面积为S,求S与t的函数解析式;(3)已知点D是抛物线的顶点,连接CQ,DH所在直线是抛物线的对称轴,连接QH,若∠BQC=45°,HR∥x轴交抛物线于点R,HQ=HR,求点R的坐标.15.(2019•衡阳)如图,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于点A(﹣1,0)和点B(3,0),与y轴交于点N,以AB为边在x轴上方作正方形ABCD,点P是x轴上一动点,连接CP,过点P作CP的垂线与y 轴交于点E.(1)求该抛物线的函数关系表达式;(2)当点P在线段OB(点P不与O、B重合)上运动至何处时,线段OE的长有最大值?并求出这个最大值;(3)在第四象限的抛物线上任取一点M,连接MN、MB.请问:△MBN的面积是否存在最大值?若存在,求出此时点M的坐标;若不存在,请说明理由.16.(2020•天津)已知点A(1,0)是抛物线y=ax2+bx+m(a,b,m为常数,a≠0,m<0)与x轴的一个交点.(Ⅰ)当a=1,m=﹣3时,求该抛物线的顶点坐标;(Ⅱ)若抛物线与x轴的另一个交点为M(m,0),与y轴的交点为C,过点C作直线l平行于x轴,E是直线l上的动点,F是y轴上的动点,EF=2.①当点E落在抛物线上(不与点C重合),且AE=EF时,求点F的坐标;②取EF的中点N,当m为何值时,MN的最小值是?17.(2020•凉山州)如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象过O(0,0)、A(1,0)、B(,)三点.(1)求二次函数的解析式;(2)若线段OB的垂直平分线与y轴交于点C,与二次函数的图象在x轴上方的部分相交于点D,求直线CD的解析式;(3)在直线CD下方的二次函数的图象上有一动点P,过点P作PQ⊥x轴,交直线CD于Q,当线段PQ 的长最大时,求点P的坐标.18.(2020•滨州)如图,抛物线的顶点为A(h,﹣1),与y轴交于点B(0,﹣),点F(2,1)为其对称轴上的一个定点.(1)求这条抛物线的函数解析式;(2)已知直线l是过点C(0,﹣3)且垂直于y轴的定直线,若抛物线上的任意一点P(m,n)到直线l 的距离为d,求证:PF=d;(3)已知坐标平面内的点D(4,3),请在抛物线上找一点Q,使△DFQ的周长最小,并求此时△DFQ周长的最小值及点Q的坐标.19.(2016•巴彦淖尔)如图所示,抛物线y=ax2﹣x+c经过原点O与点A(6,0)两点,过点A作AC⊥x 轴,交直线y=2x﹣2于点C,且直线y=2x﹣2与x轴交于点D.(1)求抛物线的解析式,并求出点C和点D的坐标;(2)求点A关于直线y=2x﹣2的对称点A′的坐标,并判断点A′是否在抛物线上,并说明理由;(3)点P(x,y)是抛物线上一动点,过点P作y轴的平行线,交线段CA′于点Q,设线段PQ的长为l,求l与x的函数关系式及l的最大值.20.(2018•葫芦岛)如图,抛物线y=ax2+4x+c(a≠0)经过点A(﹣1,0),点E(4,5),与y轴交于点B,连接AB.(1)求该抛物线的解析式;(2)将△ABO绕点O旋转,点B的对应点为点F.①当点F落在直线AE上时,求点F的坐标和△ABF的面积;②当点F到直线AE的距离为时,过点F作直线AE的平行线与抛物线相交,请直接写出交点的坐标.【例1】(2022•襄阳)在平面直角坐标系中,直线y=mx﹣2m与x轴,y轴分别交于A,B两点,顶点为D 的抛物线y=﹣x2+2mx﹣m2+2与y轴交于点C.(1)如图,当m=2时,点P是抛物线CD段上的一个动点.①求A,B,C,D四点的坐标;②当△PAB面积最大时,求点P的坐标;(2)在y轴上有一点M(0,m),当点C在线段MB上时,①求m的取值范围;②求线段BC长度的最大值.【分析】(1)根据函数上点的坐标特点可分别得出A,B,C,D的坐标;①当m=2时,代入上述坐标即可得出结论;②过点P作PE∥y轴交直线AB于点E,设点P的横坐标为t,所以P(t,﹣t2+4t﹣2),E(t,2t﹣4).根据三角形的面积公式可得△PAB的面积,再利用二次函数的性质可得出结论;(2)由(1)可知,B(0,﹣2m),C(0,﹣m2+2),①y轴上有一点M(0,m),点C在线段MB上,需要分两种情况:当点M的坐标大于点B的坐标时;当点M的坐标小于点B的坐标时,分别得出m的取值范围即可;②根据①中的条件可知,分两种情况,分别得出BC的长度,利用二次函数的性质可得出结论.【解答】解:(1)∵直线y=mx﹣2m与x轴,y轴分别交于A,B两点,∴A(2,0),B(0,﹣2m);∵y=﹣(x﹣m)2+2,∴抛物线的顶点为D(m,2),令x=0,则y=﹣m2+2,∴C(0,﹣m2+2).①当m=2时,﹣2m=﹣4,﹣m2+2=﹣2,∴B(0,﹣4),C(0,﹣2),D(2,2).②由上可知,直线AB的解析式为:y=2x﹣4,抛物线的解析式为:y=﹣x2+4x﹣2.如图,过点P作PE∥y轴交直线AB于点E,设点P的横坐标为t,∴P(t,﹣t2+4t﹣2),E(t,2t﹣4).∴PE=﹣t2+4t﹣2﹣(2t﹣4)=﹣t2+2t+2,∴△PAB的面积为:×(2﹣0)×(﹣t2+2t+2)=﹣(t﹣1)2+3,∵﹣1<0,∴当t=1时,△PAB的面积的最大值为3.此时P(1,1).(2)由(1)可知,B(0,﹣2m),C(0,﹣m2+2),①∵y轴上有一点M(0,m),点C在线段MB上,∴需要分两种情况:当m≥﹣m2+2≥﹣2m时,可得≤m≤1+,当m≤﹣m2+2≤﹣2m时,可得﹣3≤m≤1﹣,∴m的取值范围为:≤m≤1+或﹣3≤m≤1﹣.②当≤m≤1+时,∵BC=﹣m2+2﹣(﹣2m)=﹣m2+2m+2=﹣(m﹣1)2+3,∴当m=1时,BC的最大值为3;当m≤﹣m2+2≤﹣2m时,即﹣3≤m≤1﹣,∴BC=﹣2m﹣(﹣m2+2)=m2﹣2m﹣2=(m﹣1)2﹣3,当m=﹣3时,点M与点C重合,BC的最大值为13.∴当m=1时,BC的最大值为3;当m=﹣3时,BC的最大值为13.【例2】(2022•湖州)如图1,已知在平面直角坐标系xOy中,四边形OABC是边长为3的正方形,其中顶点A,C分别在x轴的正半轴和y轴的正半轴上.抛物线y=﹣x2+bx+c经过A,C两点,与x轴交于另一个点D.(1)①求点A,B,C的坐标;②求b,c的值.(2)若点P是边BC上的一个动点,连结AP,过点P作PM⊥AP,交y轴于点M(如图2所示).当点P 在BC上运动时,点M也随之运动.设BP=m,CM=n,试用含m的代数式表示n,并求出n的最大值.【分析】(1)①根据正方形的性质得出点A,B,C的坐标;②利用待定系数法求函数解析式解答;(2)根据两角相等证明△MCP∽△PBA,列比例式可得n与m的关系式,配方后可得结论.【解答】解:(1)①四边形OABC是边长为3的正方形,∴A(3,0),B(3,3),C(0,3);②把A(3,0),C(0,3)代入抛物线y=﹣x2+bx+c中得:,解得:;(2)∵AP⊥PM,∴∠APM=90°,∴∠APB+∠CPM=90°,∵∠B=∠APB+∠BAP=90°,∴∠BAP=∠CPM,∵∠B=∠PCM=90°,∴△MCP∽△PBA,∴=,即=,∴3n=m(3﹣m),∴n=﹣m2+m=﹣(m﹣)2+(0≤m≤3),∵﹣<0,∴当m=时,n的值最大,最大值是.【例3】(2021•青海)如图,在平面直角坐标系中,直线y=x+2与坐标轴交于A,B两点,点A在x轴上,点B在y轴上,C点的坐标为(1,0),抛物线y=ax2+bx+c经过点A,B,C.(1)求抛物线的解析式;(2)根据图象写出不等式ax2+(b﹣1)x+c>2的解集;(3)点P是抛物线上的一动点,过点P作直线AB的垂线段,垂足为Q点.当PQ=时,求P点的坐标.【分析】(1)根据题意得出A、B点的坐标,然后利用待定系数法求出二次函数的解析式;(2)根据(1)的解析式由图象判断即可;(3)作PE⊥x轴于点E,交AB于点D,根据函数图象点P的位置分三种情况分别计算出P点的坐标即可.【解答】解:(1)当x=0,y=0+2=2,当y=0时,x+2=0,解得x=﹣2,∴A(﹣2,0),B(0,2),把A(﹣2,0),C(1,0),B(0,2)代入抛物线解析式,得,解得,∴该抛物线的解析式为:y=﹣x2﹣x+2;(2)方法一:ax2+(b﹣1)x+c>2,即﹣x2﹣2x+2>2,当函数y=﹣x2﹣2x+2=2时,解得x=0或x=﹣2,由图象知,当﹣2<x<0时函数值大于2,∴不等式ax2+(b﹣1)x+c>2的解集为:﹣2<x<0;方法二:ax2+(b﹣1)x+c>2,即﹣x2﹣x+2>x+2,观察函数图象可知当﹣2<x<0时y=﹣x2﹣x+2的函数值大于y=x+2的函数值,∴不等式ax2+(b﹣1)x+c>2的解集为:﹣2<x<0;(3)作PE⊥x轴于点E,交AB于点D,作PQ⊥AB于Q,①如图1,当P在AB上方时,在Rt△OAB中,∵OA=OB=2,∴∠OAB=45°,∴∠PDQ=∠ADE=45°,在Rt△PDQ中,∠DPQ=∠PDQ=45°,∴PQ=DQ=,∴PD==1,设点P(x,﹣x2﹣x+2),则点D(x,x+2),∴PD=﹣x2﹣x+2﹣(x+2)=﹣x2﹣2x,即﹣x2﹣2x=1,解得x=﹣1,∴此时P点的坐标为(﹣1,2),②如图2,当P点在A点左侧时,同理①可得PD=1,设点P(x,﹣x2﹣x+2),则点D(x,x+2),∴PD=(x+2)﹣(﹣x2﹣x+2)=x2+2x,即x2+2x=1,解得x=±﹣1,由图象知此时P点在第三象限,∴x=﹣﹣1,∴此时P点的坐标为(﹣﹣1,﹣),③如图3,当P点在B点右侧时,在Rt△OAB中,∵OA=OB=2,∴∠OAB=45°,∴∠PDQ=∠DPQ=45°,在Rt△PDQ中,∠DPQ=∠PDQ=45°,∴PQ=DQ=,∴PD==1,设点P(x,﹣x2﹣x+2),则点D(x,x+2),∴PD=(x+2)﹣(﹣x2﹣x+2)=x2+2x,即x2+2x=1,解得x=±﹣1,由图象知此时P点在第一象限,∴x=﹣1,∴此时P点的坐标为(﹣1,),综上,P点的坐标为(﹣1,2)或(﹣﹣1,﹣)或(﹣1,).【例4】(2022•雅安)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象过点A(﹣1,0),B(3,0),且与y轴交于点C (0,﹣3).(1)求此二次函数的表达式及图象顶点D的坐标;(2)在此抛物线的对称轴上是否存在点E,使△ACE为Rt△,若存在,试求点E的坐标,若不存在,请说明理由;(3)在平面直角坐标系中,存在点P,满足PA⊥PD,求线段PB的最小值.【分析】(1)设二次函数的表达式为交点式,将点C坐标代入,进而求得结果;(2)先把AC,CE,AE的平方求出或表示出来,然后分为∠CAE=90°,∠ACE=90°及∠AEC=90°,然后根据勾股定理逆定理列出方程,解方程,进而求得结果;(3)根据∠APD=90°确定点P在以AD的中点为圆心,为半径的圆上,进一步求得结果.【解答】解:(1)由题意设二次函数表达式为:y=a(x+1)•(x﹣3),∴a•(﹣3)=﹣3,∴a=1,∴y=(x+1)•(x﹣3)=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,∴D(1,﹣4);(2)存在点E,使△ACE是直角三角形,过程如下:设点E(1,m),∵A(﹣1,0),C(0,﹣3),∴AC2=10,AE2=4+m2,CE2=1+(m+3)2,当∠EAC=90°时,AE2+AC2=CE2,∴14+m2=1+(m+3)2,∴m=,∴E1(1,),当∠ACE=90°时,AC2+CE2=AE2,∴11+(m+3)2=4+m2,∴m=﹣,∴E2(1,﹣),当∠AEC=90°时,AE2+CE2=AC2,∴5+m2+(m+3)2=10,∴m=﹣1或﹣2,∴E3(1,﹣1),E4(1,﹣2),综上所述:点E(1,)或(1,﹣)或(1,﹣1)或(1,﹣2);(3)设AD的中点为I,∵A(﹣1,0),D(1,﹣4),∴AD==2,I(0,﹣2),∴PA⊥PD,∴∠ADP=90°,∴点P在以AD的中点I为圆心,为半径的圆上,∵BI==,=﹣.∴PB最小1.(2020•河北模拟)已知抛物线C:y=ax2+bx+c(a>0,c<0)的对称轴为x=4,C为顶点,且A(2,0),C(4,﹣2)【问题背景】求出抛物线C的解析式.【尝试探索】如图2,作点C关于x轴的对称点C′,连接BC′,作直线x=k交BC′于点M,交抛物线C于点N.①连接ND,若四边形MNDC′是平行四边形,求出k的值.②当线段MN在抛物线C与直线BC′围成的封闭图形内部或边界上时,请直接写出线段MN的长度的最大值.【拓展延伸】如图4,作矩形HGOE,且E(﹣3,0),H(﹣3,4),现将其沿x轴以1个单位每秒的速度向右平移,设运动时间为t,得到矩形H′G′O′E′,连接AC′,若矩形H′G′O′E′与直线AC′和抛物线C围成的封闭图形有公共部分,请求出t的取值范围.【分析】【问题背景】A(2,0),对称轴为x=4,则点B(6,0),则抛物线的表达式为:y=a(x﹣2)(x ﹣6),将点C的坐标代入上式即可求解;【尝试探索】①四边形MNDC′是平行四边形,则MN=DC′=2,即|k2﹣4k+6﹣(﹣k+6)|=2,解得:k=3或3,②MN=(﹣k+6)﹣(k2﹣4k+6)=﹣k2+3k,即可求解;【拓展延伸】(Ⅰ)当t=2时,矩形过点A,此时矩形H′G′O′E′与直线AC′和抛物线C围成的封闭图形有公共部分;(Ⅱ)当H′E′与对称轴右侧抛物线有交点时,此时y=H′E′=4,即x2﹣4x+6=4,解得:x=4(舍去4﹣2),即可求解.【解答】解:【问题背景】A(2,0),对称轴为x=4,则点B(6,0),则抛物线的表达式为:y=a(x﹣2)(x﹣6),将点C的坐标代入上式得:﹣2=a(4﹣2)•(4﹣6),解得:a=,故抛物线的表达式为:…①;【尝试探索】①点C′(4,2),由点B、C′的坐标可得,直线BC′的表达式为:y=﹣x+6…②,四边形MNDC′是平行四边形,则MN=DC′=2,设点N的坐标为:(x,k2﹣4k+6),则点M(k,﹣k+6),即|k2﹣4k+6﹣(﹣k+6)|=2,解得:k=3或3,故k的值为:;②联立①②并解得:x=0或6,故抛物线C与直线BC′围成的封闭图形对应的k值取值范围为:0≤k≤6,MN=(﹣k+6)﹣(k2﹣4k+6)=﹣k2+3k,∵0,故MN有最大值,最大值为;【拓展延伸】由点A、C′的坐标得,直线AC′表达式为:y=x﹣2…③,联立①③并解得:x=2或8,即封闭区间对应的x取值范围为:2≤x≤8,(Ⅰ)当t=2时,矩形过点A,此时矩形H′G′O′E′与直线AC′和抛物线C围成的封闭图形有公共部分,(Ⅱ)当H′E′与对称轴右侧抛物线有交点时,此时y=H′E′=4,即x2﹣4x+6=4,解得:x=4(舍去4﹣2),即x=4+2,则t=3+4+2=7+2,故t的取值范围为:2≤t≤.2.(2018秋•宁城县期末)已知,如图,抛物线与x轴交点坐标为A(1,0),C(﹣3,0),(1)如图1,已知顶点坐标D为(﹣1,4)或B点(0,3),选择适当方法求抛物线的解析式;(2)如图2,在抛物线的对称轴DH上求作一点M,使△ABM的周长最小,并求出点M的坐标;(3)如图3,将图2中的对称轴向左移动,交x轴于点P(m,0)(﹣3<m<﹣1),与抛物线,线段BC的交点分别为点E、F,用含m的代数式表示线段EF的长度,并求出当m为何值时,线段EF最长.【分析】(1)根据顶点D坐标设其顶点式,再将点C(2)连接BC,交DH于点M,使△ABM周长最小,即AM+BM最小,先求出BC直线解析式,再令x=﹣1,求得M(﹣1,2);(3)由题意得出E(m,﹣m2﹣2m+3),F(m,m+3),据此可知EF=EP﹣FP=﹣m2﹣2m+3﹣(m+3),再根据二次函数的性质可得答案.【解答】解:(1)由抛物线的顶点D的坐标(﹣1,4)可设其解析式为y=a(x+1)2+4,将点C(﹣3,0)代入,得:4a+4=0,解得a=﹣1,则抛物线解析式为y=﹣(x+1)2+4=﹣x2﹣2x+3;(2)连接BC,交DH于点M,此时△ABM的周长最小,当y=0时,﹣(x+1)2+4=0,解得x=﹣3或x=1,则A(1,0),C(﹣3,0),当x=0时,y=3,则B(0,3),设直线BC的解析式为y=kx+b,将B(0,3),C(﹣3,0)代入得,解得:,∴直线BC解析式为y=x+3,当x=﹣1时,y=﹣1+3=2,所以点M坐标为(﹣1,2);(3)由题意知E(m,﹣m2﹣2m+3),F(m,m+3),则EF=EP﹣FP=﹣m2﹣2m+3﹣(m+3)=﹣m2﹣3m=﹣(m+)2+,∴当m=﹣时,线段EF最长.3.(2021•桥西区模拟)如图1,抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A(﹣1,0),B两点,与y轴交于点C,且CO=BO,连接BC.(1)求抛物线的解析式;(2)如图2,抛物线的顶点为D,其对称轴与线段BC交于点E,求线段DE的长度;(3)如图3,垂直于x轴的动直线l分别交抛物线和线段BC于点P和点F,连接CP,CD,抛物线上是否存在点P,使△CDE∽△PCF,如果存在,求出点P的坐标,如果不存在,请说明理由.【分析】(1)根据题意可求得点C,B的坐标,将A,B坐标代入抛物线解析式求出a,b的值,即可得到抛物线解析式;(2)设直线BC的解析式为y=kx+b,将点C,B的坐标代入求得k,b的值,即可求得直线BC的解析式,再求DE即可;(3)根据△CDE∽△PCF,DE∥PF,可得:=,设点P坐标为(t,﹣t2+2t+3),点F坐标为(t,﹣t+3),建立关于t的方程求解即可.【解答】解:(1)在抛物线y=ax2+bx+3中,令x=0,得y=3,∴C(0,3),∴CO=3,∵CO=BO,∴BO=3,∴B(3,0),∵A(﹣1,0),∴,解得:,∴抛物线的解析式为:y=﹣x2+2x+3;(2)设直线BC的解析式为y=kx+b,∵B(3,0),C(0,3),∴,解得:,∴直线BC的解析式为y=﹣x+3,∵抛物线y=﹣x2+2x+3的顶点D坐标为(1,4),∴当x=1时,y=﹣1+3=2,∴E(1,2),∴DE=2;(3)∵PF∥DE,∴∠CED=∠CFP,当=时,△PCF∽△CDE,由D(1,4),C(0,3),E(1,2),利用勾股定理,可得CE==,DE=4﹣2=2,设点P坐标为(t,﹣t2+2t+3),点F坐标为(t,﹣t+3),∴PF=﹣t2+2t+3﹣(﹣t+3)=﹣t2+3t,CF==t,∴=,∵t≠0,∴t=2,当t=2时,﹣t2+2t+3=﹣22+2×2+3=3,∴点P坐标为(2,3).4.(2022•和平区二模)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线顶点A的坐标为(﹣2,4),且经过坐标原点,与x轴负半轴交于点B.(1)求抛物线的函数表达式并直接写出点B的坐标;(2)过点A作AC⊥x轴于点C,若点D是y轴左侧的抛物线上一个动点(点D与点A不重合),过点D 作DE⊥x轴于点E,连接AO,DO,当以A,O,C为顶点的三角形与以D,O,E为顶点的三角形相似时,求点D的坐标;(3)在(2)的条件下,当点D在第二象限时,在平面内存在一条直线,这条直线与抛物线在第二象限交于点F,在第三象限交于点G,且点A,点B,点D,到直线FG的距离都相等,请直接写出线段FG的长.【分析】(1)设该抛物线解析式为y=a(x+2)2+4(a≠0),把点(0,0)代入,即可求解;(2)根据题意得OC=2,AC=4,设点D(x,﹣x2﹣4x),则DE=|﹣x2﹣4x|,OE=﹣x,根据∠ACO=∠DEO=90°,可得当以A,O,C为顶点的三角形与以D,O,E为顶点的三角形相似时,∠AOC=∠ODE 或∠AOC=∠DOE,分两种讨论,即可求解;(3)求出直线BD的解析式y=x+14,直线BD与y轴交于(0,14),可得过点A平行于BD的直线AM的解析式为y=x+11,交y轴于(0,11),可得直线FG的的解析式为y=x+,联立方程组,得到点F.G的坐标,即可求解.【解答】解:(1)∵抛物线顶点的坐标为(﹣2,4),∴设抛物线解析式为y=a(x+2)2+4(a≠0),把点(0,0)代入得:0=a(x+2)2+4.解得:a=﹣1,∴抛物线解析式为y=﹣(x+2)2+4=﹣x2﹣4x.令y﹣0,则﹣x2﹣4x=0,解得:x1=﹣4,x2=0,∴点B(﹣4,0),∴抛物线解析式为y=﹣x2﹣4x.点B(﹣4,0);(2)∵AC⊥x轴,点A(﹣2,4),∴点C(﹣2,0),∴OC=2,AC=4,∵∠ACO=∠DEO=90°,∴当以A,O,C为顶点的三角形与以D,O,E为顶点的三角形相似时,∠AOC=∠ODE或∠AOC=∠DOE,设D(x,﹣x2﹣4x),①当∠AOC=∠ODE时,△AOC∽△ODE,如图:∵∠AOC=∠ODE,∴tan∠AOC=tan∠ODE,∴==2,∴=2,∴﹣x=2(x2+4x)或﹣x=﹣2(x2+4x),∴x1=0(舍去),x2=﹣或x3=0(舍去),x4=﹣,∴点D的坐标为(﹣,﹣)或(﹣,);②当∠AOC=∠DOE时,△AOC∽△DOE,如图:∵∠AOC=∠DOE,∴tan∠AOC=tan∠DOE,∴==2,∴=2,∴﹣2x=x2+4x或2x=x2+4x,∴x1=0(舍去),x2=﹣6或x3=0(舍去),x4=﹣2(舍去),∴点D的坐标为(﹣6,﹣12);点D(﹣6,﹣12);综上所述,当以A,O,C为顶点的三角形与以D,O,E为顶点的三角形相似时,点D的坐标为(﹣6,﹣12)或(﹣,﹣)或(﹣,);(3)∵在(2)的条件下,点D在第二象限,∴点D的坐标为(﹣,),直线BD的解析式y=kx+m,∴,解得,∴直线BD的解析式y=x+14,直线BD与y轴交于(0,14),∴过点A平行于BD的直线AM的解析式为y=x+11,交y轴于(0,11),∵点A,点B,点D,到直线FG的距离都相等,∴直线FG的的解析式为y=x+,联立得,解得,,∴F(﹣,),G(﹣5,﹣5),∴FG==.5.(2022•鹿城区校级二模)如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0),B(5,0),与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式和顶点D的坐标.(2)连结AD,点E是对称轴与x轴的交点,过E作EF∥AD交抛物线于点F(F在E的右侧),过点F作FG∥x轴交ED于点H,交AD于点G,求HF的长.【分析】(1)把点A(﹣1,0),B(5,0)代入抛物线解析式即可求解;(2)延长FG交y轴于点I,根据A,E,D坐标求出AE=3,DE=9,在Rt△EAD中,tan∠EAD=3,再根据四边形AGFE是平行四边形,得出tan∠EFH=tan∠EAD=3,设HF=m,EH=3m,易证四边形OIHE是矩形,把点F(m+2,﹣3m)代入y=x2﹣4x﹣5,求出m即可.【解答】解:(1)把点A(﹣1,0),B(5,0)代入抛物线解析式,得:,解得:,∴y=x2﹣4x﹣5=(x﹣2)2﹣9,∴抛物线解析式为y=x2﹣4x﹣5,顶点D坐标为(2,﹣9);(2)延长FG交y轴于点I,∵A(﹣1,0),E(2,0),D(2,﹣9),∴AE=3,DE=9,∴在Rt△EAD中,,∵EF∥AD,FG∥x轴,∴四边形AGFE是平行四边形,∴tan∠EFH=tan∠EAD=3,∴在Rt△EHF中,EH=3HF,设HF=m,EH=3m,易证四边形OIHE是矩形,把点F(m+2,﹣3m)代入y=x2﹣4x﹣5,得,﹣3m=(m+2)2﹣4(m+2)﹣5,解得:或m=(舍去),∴.6.(2021•南岗区模拟)如图,抛物线y=ax2+bx﹣4交x轴于点A(﹣3,0),B(4,0),交y轴于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)点P为第一象限抛物线上一点,过点P作x轴的平行线,与抛物线的另一个交点为点G,连接CG交x轴于点N,设点P的横坐标为t,ON的长为d,求d与t之间的函数解析式(不要求写出自变量t的取值范围);(3)在(2)的条件下,连接PB,将线段PB绕着点P顺时针旋转90°得到线段PD,点D恰好落在y轴上,点E在线段OB上,连接PE,点Q在EB的延长线上,且EQ=PE,连接DQ交PE于点F,若PE=3PF,求QN的长.【分析】(1)运用待定系数法即可得出答案;(2)设P(t,t2﹣t﹣4),则G(1﹣t,t2﹣t﹣4),利用tan∠GCH==,求出CN,即可得出答案;(3)过点P作PT⊥x轴于点T,可证得△PDH≌△PBT(AAS),过点F作x轴的垂线,垂足为K,过点D 作KF的垂线,垂足为R,KR与PH交于点M,再证得△DRF≌△QKF(ASA),过点Q作QW∥PD,可证得△DPF≌△QWF(AAS),过点Q作QZ⊥PE于点Z,再证明△EQZ≌△EPT(AAS),再利用HL证明Rt △QWZ≌Rt△PBT,设EB=m,运用勾股定理建立方程求解即可.【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx﹣4交x轴于点A(﹣3,0),B(4,0),∴,解得:,∴抛物线的解析式为;(2)如图1,设P(t,t2﹣t﹣4),∵抛物线的对称轴为直线,PG∥x轴,∴点G与点P是抛物线上的一对对称点,∴G(1﹣t,t2﹣t﹣4),设PG与y轴交于点H,则H(0,t2﹣t﹣4),在抛物线中,令x=0,得y=﹣4,∴C(0,﹣4),∴OC=4,又CH=t2﹣t﹣4﹣(﹣4)=t2﹣t,GH=t﹣1,∵tan∠GCH==,∴,解得:,∴d与t之间的函数解析式为d=;(3)如图2,过点P作PT⊥x轴于点T,∵∠DPB=∠PHO=∠HOB=∠PTO=∠PHD=90°,∴四边形PHOT为矩形,∴∠HPT=90°,∴∠DPH=∠BPT,∵PD=PB,∴△PDH≌△PBT(AAS),∴DH=BT,PH=PT,∴,解得:t1=6,t2=﹣2(舍),∴P(6,6),∴T(6,0),∴DH=BT=2,ON=d=2,过点F作x轴的垂线,垂足为K,过点D作KF的垂线,垂足为R,KR与PH交于点M,∵PE=3PF,∴EF=2PF,∵cos∠PFM=cos∠EFK,∴,∴FK=2FM,∵∠MPT=∠PTK=∠TKM=90°,∴四边形PMKT为矩形,∴MK=PT=6,∴FM=2,FK=4,同理四边形DHMR为矩形,∴DH=RM=2,RF=FK=4,∠R=∠FKQ=90°,∵∠DFR=∠KFQ,∴△DRF≌△QKF(ASA),∴DF=QF,过点Q作QW∥PD,∴∠DPF=∠QWF∵∠DFP=∠WFQ,DF=FQ,∴△DPF≌△QWF(AAS),∴DP=QW=PB,PF=WF,∴,过点Q作QZ⊥PE于点Z,∴∠EZQ=∠PTE=90°,∵∠PET=∠QEZ,EP=EQ,∴△EQZ≌△EPT(AAS),∴PT=QZ,EZ=ET,∵QW=PB,∴Rt△QWZ≌Rt△PBT(HL),∴WZ=BT,∴EW=EB.设EB=m,则EW=WF=FP=m,∴EP=3m,∵BT=2,∴ET=m+2,PT=6,在Rt△EPT中,∵PE2=ET2+PT2,∴(3m)2=(m+2)2+62,解得:,m2=﹣2(舍),∴,∴BQ=2BE=5,∵OB=4,∴OQ=9,∵ON=2,∴QN=OQ+ON=11.7.(2021•凉山州模拟)如图1,在平面直角坐标系中,已知B点坐标为(1,0),且OA=OC=3OB,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)图象经过A,B,C三点,其中D点是该抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式;(2)判断△ADC的形状并且求△ADC的面积;(3)如图2,点P是该抛物线第三象限部分上的一个动点,过P点作PE⊥AC于E点,当PE的值最大时,求此时P点的坐标及PE的最大值.【分析】(1)根据B点坐标为(1,0),且OA=OC=3OB,得出B,C点的坐标,用待定系数法求解析式即可;(2)根据坐标求出三角形各边的长,利用勾股定理判断其为直角三角形,再用三角形面积公式求面积即可;(3)求出直线AC的解析式,过点P作PH∥y轴交AC于H,设出P点和H点坐标,用含x的代数式求出PE的值,根据二次函数性质求最值即可.【解答】解:(1)∵B点坐标为(1,0),∴OB=1,又∵OA=OC=3OB,∴OA=OC=3,∴A(﹣3,0),C(0,﹣3),将A,B,C三点代入解析式得,,解得,∴抛物线的解析式为:y=x2+2x﹣3;(2)由(1)知抛物线的解析式为y=x2+2x﹣3,∴对称轴为直线x=﹣=﹣1,当x=﹣1时,y=(﹣1)2+2×(﹣1)﹣3=﹣4,∴D点的坐标为(﹣1,﹣4),∴|AD|==2,|AC|==3,|CD|==,∵|AD|2=|AC|2+|CD|2,∴△ACD是直角三角形,S△ABC=|AC|•|CD|=×=3;(3)设直线AC的解析式为y=sx+t,代入A,C点坐标,得,解得,∴直线AC的解析式为y=﹣x﹣3,如右图,过点P作y轴的平行线交AC于点H,∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA=45°,∵PH∥y轴,∴∠PHE=∠OCA=45°,设点P(x,x2+2x﹣3),则点H(x,﹣x﹣3),∴PH=﹣x﹣3﹣(x2+2x﹣3)=﹣x2﹣3x,∴PE=PH•sin∠PHE=(﹣x2﹣3x)×=﹣(x+)2+,∴当x=﹣时,PE有最大值为,此时P点的坐标为(﹣,﹣).8.(2022•无锡二模)已知抛物线y=mx2﹣2mx+3(m<0)与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,且OB=3OA.(1)求抛物线的函数表达式;(2)若M、N是第一象限的抛物线上不同的两点,且△BCN的面积总小于△BCM的面积,求点M的坐标;(3)若D为抛物线的顶点,P为第二象限的抛物线上的一点,连接BP、DP,分别交y轴于点E、F,若EF=OC,求点P的坐标.【分析】(1)设A(x1,0),B(x2,0),因为OB=3OA,所以x2=﹣3x1,又由于x1,x2是方程mx2﹣2mx+3=0的两根,所以x1+x2=2,从而求出x1的值,得到A点坐标,代入到解析式中,求出m,即可解决问题;(2)由题意可得,只要求得第一象限内M点,使△BCM面积最大,过M作y轴平行线交BC于G点,设M(a,﹣a2+2a+3),先求出直线BC的解析式,可以得到G(a,﹣a+3),从而得的MG=﹣a2+3a,利用S=S△MGC+S△MGB,得到S△MBC=,当a=时,△MBC面积最大,从而求得M点坐△MBC标;。

二次函数实际应用例题与解答,中考数学二次函数解决实际应用问题经典题型及答案解析

二次函数实际应用例题与解答,中考数学二次函数解决实际应用问题经典题型及答案解析

二次函数实际应用示例1.在排球家中,_队员站在边线发球,发球方向与边线垂直,球开始飞行时距地面1.9米,当球飞行距离为9米时达最大高度5.5米,已知球场长18米,问这样发球是否会直接把球打出边线?思路解析*先建立坐标系,如图,根据已知条件求出抛物线的解析式,再 求抛物线与x轴的交点坐标(横坐标为正),若这点的横坐标大于18,就可判断球出线.解:以发球员站立位置为原点,球运动的水平方向为x轴,建立直角坐标系伽图).由于其图象的顶点为(95执设二^函教关系式为y=a(x-9)、S.5(3丰0),由已知,这个函数的图象过(0,1.9),可以得到1.9=0(0-9)2+552解得a----7,45所以,所求二}欠函数的关系式是y=-M(x-9)2十5.5.45排球落在x轴上,则y=O,因此,-:(x・9)2+5.5=0.解方程,得*=9十半点0.1,X2=9-峪(负值,不合题意,舍去).所以,排球约在20」米远处落下,因为20.1>18,所以,这样发球会直接把球打出边线,2.某工厂大门是一抛物线型水泥建筑物,如图26.3-9所示,大门地面亮AB二4m,解:以队员甲投球站立位置为原点,球运动的水平方向为X轴,建立直角坐标系.由于球在空中的路径为抛物线,其图象的顶点为(4,4),设二}欠函数关系式为y=a(x-4)2-4(g0),由已知,这个函数的图象过(024),可以得到24=3(0-4)2+4.解得a=-0.1.所以所求二次函数的关系式是y=-0.1(x-4)2+4当x二7时,y=-0.1(x-4)2+4=3.1.因为3.1=3+0.1,0.1在篮球偏离球圈中心10cm以内.答:这个球能投中.综合•应用4.(2010安徽模拟)如图26.3-10,在平面直角坐标系中,二}欠函数y=ax2十c(a ")的图象过正方形ABO(:的三个顶点A、B、C,则ac的值是.思路解析:图中,正方形和抛物线都关于y轴对称,欲求ac的值,需求抛物线的解析式,点A、B、C都在抛物线上,它们的坐标跟正方形的边长有关,可设正方形的边长为2m「则A(0r2整m)、B(-皿阳7^所)、C(72w r把A、B的坐标值代入y=a*十c中,得a=四,c=2&,所以Imac=—X =2.2ni5.有一种螃蟹,从海上捕获后不放乔,最多只能存活两天,如果放养在塘内,可以延长存活时间,但每天也有一定数量的蟹死去,假设放养期内蟹的个体重量基本保持不变.现有一经销商,按市场价收购了这种;SB〔000千克放养在塘内,此时市场价为每千克30元.据测算,此后每千克活蟹的市场价每天可上升1元,但放养一天需各种费用400元,且平均每天还有10千克螯死去,假定死蟹均于当天全部售出,售价是每千克20元⑴设x天后每千克活蟹的市场价为P元,写出P关于x的函数关系式;(2)如果放养x天后将活蟹一次性出售,并记1000千克蟹的销售点颔Q元,写出Q关于x的函数关系式;⑶该经销商将这批蟹放弄多少天后出售,可获得最大利润(利润=销售总额-收购成本-费用)?最大利润是多少?思路解析:⑴市场价每天上升1元,则P=30+X;(2)销售总额为活蟹销售和死蟹销售两部分的和,活蟹数量每天减少10千克,死蟹数量跟放养天数成正比;(3)根据利润计算式表达,可没利润为w元,用函数瞄解决.答案:⑴P=30+x.(2)Q=(30+x)(1000-10x)+20-10x=-10x2+900x+30000.⑶设利润为w元,则w=(-10x2+900x+30000)-30-1000-400x=-10(x-Z5)2-»-6250.」.当x=25时,w有最大值,最大值为6250.答;经销商将这批蟹放养25天后出售,可获得最大?IJ润,6.将一条长为20cm的铁丝雪成两段,并以每一段铁丝的长度为周长做成f正方形.⑴要使这两个正方形的面积之和等于17cm2,那么这段铁丝磐成两段后的长:度分别是多少?(2)两个正方形的面积之和可能等于12cm?吗?若能,求出两段铁丝的长度;若不能,请说明理由.思路解析;用方程或函数考虑.设其中一段长为x cm,列出面积和的表达式,构成方程或函数,用它们的性质解决问题.方法一:⑴解:设剪成两段后其中一段为x cm,则另一段为(20-x)cm.由题意得(三沪+(竺1沪=17.4 4解得冶=16,x2=4.当为=16时,20-x=4;当x2=4时,20-x=16.答:这段铁丝雪成两段后的长度分别是16cm和4cm.(2)不能.理由是:(料牛)5.整理,得x<20x+104=0.•,A=b2-4ac=-16<0,.,此方程无配即不能雪成两段使得面积和为12新.方法二:剪成两段后其中一段为x cm,两个正方形面积的和为yen?.则y=弓尸+=;(x.10)2+12.5(0<x<20)・当y=17时,有上(乂-10)112.5=17.S解方程,得Xi=16,x2=4.当xi=16时,20*4;当X2二4时,20*16.答:这段铁丝剪成两段后的长度分别是16cm和4cm.(2)不能.理由是:函数y=|(x-10)2+1Z5中,a二;>0,当x=10时,函数有最小值,最小值88为12.5.•.・12v125,所以不能勇成两段使得面积和为12cm2.7.我市英山县某茶厂种植,春蕊牌“绿茶,由历任来市场销售行情知道,从每年的3月25日起的180天内,绿茶市场销售单价y(jt)与上市时间t庆)的关系可以近似地用如图①中的一条折线表示.绿茶的种植除了与气候、种植技术有关外,其种植的成本单价z齿)与上市时间t庆)的关系可以近似地用如图②的抛物肆图263-11①图26.3-11-②⑴写出图①中表示的市场销售单价y团)与上市时间t庆)(t>0)的函数关系式;(2)求出图②中表示的种梢成本单价z员)与上市时间t庆)(t>0)的函敬关系式;⑶认定市场销售单价减去种植成本单价为纯收益单价,问何时上市的绿茶纯收益单价缺?(说明:市场铠售单价和种植成本单价的单位:元/500克.)思路解析:从图形中得出相关数据,用分段函薮表示市场销售单价,种植成本是一E碰物线,再分别计算各时段的纯收益单价,匕咸得出结论.解:(1)①当0冬X三120时,y=-|x-b160;②当120<xE50时,y=80;2③当150UX式180时,y=±x-+20.5(2)设z=a(x・110)」20,N OC1把X=6O,y=W代入,^=a(60-110)120解得。

中考数学二次函数实际应用与极值含答案

中考数学二次函数实际应用与极值含答案

二次函数应用与极值问题1、如图17某公路隧道横截面为抛物线,其最大高度为6米,底部宽度OM为12米. 现以O点为原点,OM所在直线为x轴建立直角坐标系.(1)直接写出点M及抛物线顶点P的坐标;(2)求这条抛物线的解析式;(3)若要搭建一个矩形“支撑架”AD- DC- CB,使C、D点在抛物线上,A、B点在地面OM上,则这个“支撑架”总长的最大值是多少?2、如图所示,有一座抛物线拱桥,在正常水位时,水面AB的宽为20m,如果水位上升3m,水面CD的宽是10m。

(1)、建立如右图所示的直角坐标系,求此抛物线的解析式。

(2)、现有一辆载有救援物资的货车从甲地出发需经过此桥开往乙地,已知甲地距离此桥280km(桥长忽略不计),货车正以每小时40km的速度开往乙地,当行驶1小时后,忽然接到紧急通知:前方连降暴雨,造成水位以每小时0.25m的速度持续上涨,(货车接到通知时水位在CD处,当水位达到桥拱最高点O时,禁止车辆通行)。

试问:如果货车按原来的速度行驶,能否安全通过此桥?若能,请说明理由;若不能,要使货车安全通过此桥,速度应超过多少?3、某校的围墙上端由一段相同的凹曲拱形栅栏组成,如图所示,其拱形图形为抛物线的一部分,栅栏的跨径AB间按相同的间距0.2米用5跟立柱加固,拱高OC为0.6米。

(1)、以O为原点,OC所在的直线为y轴建立平面直角坐标系。

请根据以上的数据,求出抛物线y=ax²的解析式;(2)、计算这段栅栏所需立柱的总长度(精确的到0.1米)4、某商品的进价为每件40元.当售价为每件60元时,每星期可卖出300件,现需降价处理,且经市场调查:每降价1元,每星期可多卖出20件.在确保盈利的前提下,解答下列问题:(1)若设每件降价x元、每星期售出商品的利润为y元,请写出y与x的函数关系式,并求出自变量x的取值范围;(2)当降价多少元时,每星期的利润最大?最大利润是多少?5、凯里市某大型酒店有包房100间,在每天晚餐营业时间,每间包房收包房费100元时,包房便可全部租出;若每间包房收费提高20元,则减少10间包房租出,若每间包房收费再提高20元,则再减少10间包房租出,以每次提高20元的这种方法变化下去。

完整二次函数的实际应用题

完整二次函数的实际应用题

完整二次函数的实际应用题二次函数是高中数学中的重要内容之一,它具有广泛的实际应用价值。

完整二次函数是指二次函数的导数为零的函数,其图像是一个开口向上或向下的抛物线。

本文将通过几个实际题例,来探讨完整二次函数的应用。

例一:火箭发射假设一个火箭发射到离地面 h 米的高度时,其速度为 v 米/秒。

已知此火箭发射的过程可以用一个完整二次函数来描述,其中 h 是时间 t 的函数。

试找到这个函数表示的抛物线的顶点、开口方向和最大高度。

解:由于抛物线的顶点在 t = -b/2a 处,其中 a 为二次项系数,b 为一次项系数。

而开口方向则取决于二次项系数的正负。

假设这个函数为 h(t) = at^2 + bt + c。

要找到顶点,即求解 t = -b/2a。

根据解析几何的知识,顶点的横坐标为 -b/2a,纵坐标为 -(b^2 - 4ac)/4a。

因此,顶点的坐标为 (-b/2a, -(b^2 - 4ac)/4a)。

根据问题描述,火箭发射的过程中速度为 v 米/秒,即 h'(t) = v。

由于 h(t) = at^2 + bt + c,我们可以求导,得到 h'(t) = 2at + b。

将 h'(t) = v 代入,得到 2at + b = v。

通过这个方程求解 t 的值,就可以得到对应的时间。

最后,要求出抛物线的开口方向,只需判断 a 的正负即可。

如果 a > 0,则抛物线开口向上;如果 a < 0,则抛物线开口向下。

例二:炮弹的弹道现有一艘炮艇,需要向距离 x 米的目标射击,并且保证炮弹击中的高度为 y 米。

已知炮艇大炮的射击速度为 v 米/秒,角度为α 弧度。

试找到一个二次函数,可以描述炮弹的弹道轨迹。

解:炮弹的弹道轨迹可以用一个二次函数来描述,其中 x 是时间 t 的函数。

假设这个函数为 x(t) = a t^2 + b t + c。

根据物理学原理,炮弹的水平速度始终保持不变,即 dx(t)/dt =v*cos(α)。

中考数学《二次函数的实际应用与几何问题》专项练习题及答案

中考数学《二次函数的实际应用与几何问题》专项练习题及答案

中考数学《二次函数的实际应用与几何问题》专项练习题及答案一、单选题1.如图,正六边形的边长为10,分别以正六边形的顶点A、B、C、D、E、F为圆心,画6个全等的圆.若圆的半径为x,且0<x≤5,阴影部分的面积为y,能反映y与x之间函数关系的大致图形是()A.B.C.D.2.正方形的边长为4,若边长增加x,那么面积增加y,则y关于x的函数表达式为( ) A.y=x2+16B.y=(x+4)2C.y=x2+8x D.y=16−4x23.若抛物线y=x2-4x-12与x轴交于点A,B,与y轴交于点C,则△ABC的面积为()A.24B.36C.48D.964.如图,已知△ABC为等边三角形,AB=2,点D为边AB上一点,过点D作DE∥AC,交BC于E点;过E点作EF⊥DE,交AB的延长线于F点.设AD=x,△DEF的面积为y,则能大致反映y与x函数关系的图象是()A.B.C.D.5.已知抛物线y=−316(x−1)(x−9)与x轴交于A,B两点,对称轴与抛物线交于点C,与x轴交于点D,⊙C的半径为2,G为⊙C上一动点,P为AG的中点,则DP的最大值为()A.72B.√412C.√342D.2√36.如图所示,△DEF中,∠DEF=90°,∠D=30°,DF=16,B是斜边DF上一动点,过B作AB⊥DF于B,交边DE(或边EF)于点A,设BD=x,△ABD的面积为y,则y与x之间的函数图象大致为()A.(B.C.D.(7.某公园有一个圆形喷水池,喷出的水流的高度h(单位:m)与水流运动时间t(单位:s)之间的关系式为ℎ=30t−5t2,那么水流从喷出至回落到地面所需要的时间是( )A.6s B.4s C.3s D.2s8.如图,从1×2的矩形ABCD 的较短边AD 上找一点E ,过这点剪下两个正方形,它们的边长分别是AE 、DE ,当剪下的两个正方形的面积之和最小时,点E 应选在( )A .AD 的中点B .AE :ED=(√5﹣1):2C .AE :ED=√2:1D .AE :ED=(√2﹣1):29.有一个矩形苗圃园,其中一边靠墙,另外三边用长为20m 的篱笆围成.已知墙长为15m ,若平行于墙的一边长不小于8m ,则这个苗圃园面积的最大值和最小值分别为( )A .48m 2,37.5m 2B .50m 2,32m 2C .50m 2,37.5m 2D .48m 2,32m 210.已知二次函数y=(x+m )2–n 的图象如图所示,则一次函数y=mx+n 与反比例函数y= mnx 的图象可能是( )A .B .C .D .11.在平面直角坐标系中,已知点M ,N 的坐标分别为(−1,3),(3,3),若抛物线y =x 2−2mx +m 2−m +2与线段MN 只有一个公共点,则m 的取值范围是( )A .−1⩽m <0或7−√172<m ⩽7+√172B .−1⩽m <0或m >7−√172C .m <0或7−√172<m ⩽7+√172D .−1⩽m ⩽7+√17212.如图所示是二次函数y= −12x 2+2 的图象在x 轴上方的一部分,对于这段图象与x 轴所围成的阴影部分的面积,你认为可能的值是( )A .4B .163C .2πD .8二、填空题13.矩形的周长为 20cm ,当矩形的长为 cm 时,面积有最大值是 cm 2 . 14.如图,坐标平面上,二次函数 y =−x 2+4x −k 的图形与 x 轴交于 A 、 B 两点,与 y 轴交于 C 点,其顶点为 D ,且 k >0 .若 ΔABC 与 ΔABD 的面积比为 1:3 ,则 k 值为 .15.在第一象限内作射线OC ,与x 轴的夹角为60°,在射线OC 上取一点A ,过点A 作AH ⊥x 轴于点H ,在抛物线y=x 2(x >0)上取一点P ,在y 轴上取一点Q ,使得以P ,O ,Q 为顶点的三角形与△AOH 全等,则符合条件的点A 的坐标是16.如图,有一块直角三角形土地,它两条直边AB=300米,AC=400米,某单位要沿着斜边BC修一座底面是矩形DEFG的大楼,D、G分别在边AB、AC上,这个矩形DEFG的面积最大值是.17.如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数y=kx+b的图象与x轴,y轴分别交于点A和点B,与反比例函数y=mx(m>0)的图象交于点C(2,4),B为线段AC的中点,若点D为线段AC上的一个动点,过点D作DE∥x轴,交反比例函数图象于点E,连接OD,OE,则△ODE面积的最大值为.18.某农场拟建两间矩形饲养室,一面靠现有墙(墙足够长),中间用一道墙隔开,并在如图所示的三处各留1m宽的门.已知计划中的材料可建墙体(不包括门)总长为27m,则能建成的饲养室面积最大为 m2.三、综合题19.学校要围一个矩形花圃,花圃的一边利用足够长的墙,另三边用总长为36米的篱笆恰好围成(如图所示).设矩形的一边AB的长为x米(要求AB<AD),矩形ABCD的面积为S平方米.(1)求S与x之间的函数关系式,并直接写出自变量x的取值范围;(2)要想使花圃的面积最大,AB边的长应为多少米?20.如图,直线y=x+3与x轴交于点A,与y轴交于点B,抛物线y=﹣x2+bx+c经过A、B两点.(1)求抛物线的解析式;(2)点P为抛物线在第二象限内一点,过点P作x轴的垂线,垂足为点M,与直线AB交于点C,过点P作x轴的平行线交抛物线于点Q,过点Q作x轴的垂线,垂足为点N,若点P在点Q左边,设点P的横坐标为m.①当矩形PQNM的周长最大时,求△ACM的面积;②在①的条件下,当矩形PMNQ的周长最大时,G是直线AC上一点,F是抛物线上一点,是否存在点G,使得以点P、C、G、F为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出F点的坐标;若不存在,请说明理由.21.如图,在矩形ABCD的场地内,修建横竖两条甬道,场地其余部分种植草评,已知竖向甬道的宽度是横向甬道宽度的2倍,AD=20米,AB=16米,设横向甬道的宽度为x米,草坪面积为y米2.(1)请写出y与x之间的函数关系式;(不必写出自变量的取值范围)(2)若草坪面积为270米2,请求出横向甬道的宽度.22.如图,二次函数y=ax2﹣2ax﹣3a(a<0)的图象与x轴交于A,B两点(点B在点A的右侧),与y轴的正半轴交于点C,顶点为D.若以BD为直径的⊙M经过点C.(1)请直接写出C,D的坐标(用含a的代数式表示);(2)求抛物线的函数表达式;(3)⊙M上是否存在点E,使得∠EDB=∠CBD?若存在,请求出所满足的条件的E的坐标;若不存在,请说明理由.23.已知,抛物线y=-x2+bx+c经过点A(-1,0)和C(0,3).(1)求抛物线的解析式;(2)设点M在抛物线的对称轴上,当△MAC是以AC为直角边的直角三角形时,求点M的坐标. 24.某农场造一个矩形饲养场ABCD,如图所示,为节省材料,一边靠墙(墙足够长),用总长为77m的木栏围成一块面积相等的矩形区域:矩形AEGH,矩形HGFD,矩形EBCF,并在①②③处各留1m装门(不用木栏),设BE长为x(m),矩形ABCD的面积为y(m2)(1)∵S矩形AEGH=S矩形HGFD=S矩形EBCF,∴S矩形AEFD=2S矩形EBCF,∴AE:EB=.(2)求y关于x的函数表达式和自变量x的取值范围.(3)当x为何值时,矩形ABCD的面积有最大值?最大值为多少?参考答案1.【答案】A 2.【答案】C 3.【答案】C 4.【答案】A 5.【答案】A 6.【答案】B 7.【答案】A 8.【答案】A 9.【答案】C 10.【答案】C 11.【答案】A 12.【答案】B 13.【答案】5;25 14.【答案】115.【答案】( √3 ,3)或( 13 , √33 )或( 23 , 2√33)或(2,2 √3 )16.【答案】30000平方米 17.【答案】9218.【答案】7519.【答案】(1)解:∵四边形ABCD 是矩形,AB 的长为x 米∴CD=AB=x(米).∵矩形除AD 边外的三边总长为36米 ∴BC=36−2x(米).∴S =x(36−2x)=−2x 2+36x. 自变量x 的取值范围是0<x<12. (说明:由0<x<36−2x 可得0<x<12.)(2)解:∵S =−2x 2+36x =−2(x −9)2+162, 且x=9在0<x<12的范围内 ∴当x=9时,S 取最大值即AB 边的长为9米时,花圃的面积最大.20.【答案】(1)解:∵直线y=x+3与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B ,∴A (﹣3,0),B (0,3).∵抛物线y=﹣x 2+bx+c 经过A 、B 两点,∴{−9−3b +c =0c =3 ,解得: {b =−2c =3 ,∴抛物线的解析式为y=﹣x 2﹣2x+3;(2)解:①∵点P 的横坐标为m ,∴P (m ,﹣m 2﹣2m+3),PM=﹣m 2﹣2m+3.∵抛物线y=﹣x 2﹣2x+3的对称轴为x=﹣ b 2a =﹣ −22×(−1)=﹣1,∴PQ=2(﹣1﹣m )=﹣2m ﹣2,∴矩形PQMN 的周长=2(PM+PQ )=2(﹣m 2﹣2m+3﹣2m ﹣2)=﹣2m 2﹣8m+2=﹣2(m+2)2+10,当m=﹣2时,矩形PQMN 的周长最大,此时点C 的坐标为(﹣2,1),CM=AM=1,∴S △ACM = 12 ×1×1= 12 ;②∵C (﹣2,1),∴P (﹣2,3),∴PC=3﹣1=2.∵点P 、C 、G 、F 为顶点的四边形是平行四边形,GF ∥y 轴,∴GF ∥PC ,且GF=PC .设G (x ,x+3),则F (x ,﹣x 2﹣2x+3),当点F 在点G 的上方时,﹣x 2﹣2x+3﹣(x+3)=2,解得x=﹣1或x=﹣2(舍去),当x=﹣1时,﹣x 2﹣2x+3=4,即F 1(﹣1,4);当点F 在点G 的下方时,x+3﹣(﹣x 2﹣2x+3)=2,解得:x= −3+√172 或x= −3−√172 .当x= −3+√172 时,﹣x 2﹣2x+3= −1+√172 ;当x= −3−√172 时,﹣x 2﹣2x+3= −1−√172 ,故F 2( −3+√172,−1+√172 ),F 3( −3−√172,−1−√172).综上所示,点F 的坐标为F 1(﹣1,4),F 2( −3+√172,−1+√172 ),F 3( −3−√172,−1−√172).21.【答案】(1)解:设横向甬道的宽度为x 米,草坪面积为y 米2,则横向甬道的宽度为2x 米,剩余部分可合成为长(16-x )米,宽(20-2x )米的矩形,依题意可得y =(20−2x)(16−x)即y =2x 2−52x +320;(2)解:由题意可知2x 2−52x +320=270 解得:x 1=25,x 2=1∵x 1=25>16,不符合题意舍去 ∴只取x 2=1答:横甬道的宽度为1m .22.【答案】(1)解:当x=0时,ax 2﹣2ax ﹣3a ﹣3a ,则点C 的坐标为(0,﹣3a );∵y=ax 2﹣2ax ﹣3a=a (x ﹣1)2﹣4a ∴点D 的坐标为(1,﹣4a )(2)解:当y=0时,ax 2﹣2ax ﹣3a=0,解得x 1=﹣1,x 2=3,则A (﹣1,0),B (3,0) ∵BD 为⊙M 的直径 ∴∠BCD=90°而BC 2=(0﹣3)2+(﹣3a ﹣0)2=9a 2+9,CD 2=(0﹣1)2+(﹣3a+4a )2=a 2+1,BD 2=(3﹣1)2+(0+4a )2=16a 2+4在Rt △BCD 中,∵BC 2+CD 2=BD 2 ∴9a 2+9+a 2+1=16a 2+4整理得a 2=1,解得a 1=﹣1,a 2=1(舍去); ∴抛物线解析式为:y=﹣x 2+2x+3 (3)解:存在.a=1,CD 2=a 2+1=2,BC 2=9a 2+9=18 ∵∠EDB=∠CBD ∴CD=BE 而BD 为直径 ∴∠BED=90° ∴Rt △BED ≌Rt △DCB ∴DE=BC 设E (x ,y )∴ED 2=(x ﹣1)2+(y ﹣4)2,BE 2=(x ﹣3)2+y 2 ∴(x ﹣1)2+(y ﹣4)2=18,(x ﹣3)2+y 2=2解得x=4,y=1或x= 85 ,y=﹣ 15∴满足条件的E 点坐标为(4,1)、( 85 ,﹣ 15).23.【答案】(1)解: ∵ 抛物线y=-x 2+bx+c 经过点A (-1,0)和C (0,3)∴ 将A (-1,0)和C (0,3)代入抛物线,得 {−1−b +c =0c =3 解得: {b =2c =3 ∴ y=-x 2+2x+3(2)解: ∵ y=-x 2+2x+3=-(x-1)2+4 ∴ 点M 的横坐标为1. 设点M 的坐标为(1,m ) 则MC= √(1−0)2+(m −3)2第 11 页 共 11 CA= √[0−(−1)]2+(3−0)2 = √10MA= √[1−(−1)]2+(m −0)2 .分两种情况考虑:①当∠ACM=90°时,则MA 2=CA 2+MC 2,即4+m 2=10+1+ (m −3)2 ,解得:m= 83∴ 点M 的坐标为(1, 83). ②当∠CAM=90°时,则MC 2=MA 2+CA 2,即1+ (m −3)2 =4+m 2+10,解得:m= −23∴ 点M 的坐标为(1, −23). 综上所述:当△MAC 是直角三角形时,点M 的坐标为:(1, 83 )或(1, −23) 24.【答案】(1)2:1(2)解:∵BE =x∴AE =HG =EF =2x根据题意得,EF =BC = 77−2x−2x×3+32=40-4x ∴y =(40﹣4x)•3x ,即y =﹣12x 2+120x∵0<BC < 77+32 ,且0<AB < 77+383∴0<40﹣4x <40,且0<3x <30∴0<x <10故y =﹣12x 2+120x(0<x <10)(3)解:∵y =﹣12x 2+120x =﹣12(x ﹣5)2+300(0<x <10)∴当x =5时,y 有最大值为:300故当x =5m 时,y 有最大值,最大值为300m 2.。

初三二次函数的应用

初三二次函数的应用

初三二次函数的应用二次函数是数学中的一个重要概念,具有广泛的应用。

在初三学习二次函数的过程中,我们不仅要学会掌握二次函数的基本性质和图像特点,更要学会应用二次函数解决实际问题。

本文将从数学和实际问题两个方面介绍初三二次函数的应用。

数学应用1. 求解二次方程二次函数的性质之一是关于 x 的二次方程。

利用二次函数图像和性质,我们可以通过求解二次方程来解决一些问题。

例如,已知二次函数 y = ax^2 + bx + c 的图像与 x 轴交于 A、B 两点,我们可以通过求解方程 ax^2 + bx + c = 0 来确定函数与 x 轴的交点坐标。

2. 确定二次函数的开口方向和顶点坐标对于一般形式的二次函数 y = ax^2 + bx + c,通过观察二次函数的系数 a 的正负可以判断其开口方向,即向上或向下开口;同时可以利用一些关系式来确定二次函数的顶点坐标。

这些知识点的掌握对于正确绘制二次函数图像至关重要。

实际问题的应用初三阶段,我们学习数学的过程中,二次函数的实际应用也是重要的内容之一。

下面将介绍一些常见的二次函数实际问题应用。

1. 抛物线运动在物理学中,抛物线运动是一个常见的问题。

例如,当我们抛出一个物体时,它的轨迹可以用二次函数来描述。

二次函数的顶点就是物体的最高点,通过解析解或图像分析可以得到物体的最大高度、最大飞行距离等信息。

2. 路程问题在解决路程问题时,二次函数也有所应用。

例如,已知某辆汽车的加速度为 a,初始速度为 v0,我们可以通过二次函数模型来描述汽车在 t 秒内的行驶距离 S。

通过求解二次方程可以计算出汽车行驶到某个特定位置的时间 t。

3. 面积问题二次函数的图像与x 轴所围成的图形面积是一个常见的问题。

例如,已知一块矩形底部宽度为 l,上方通过二次函数 y = ax^2 + bx + c 描述,我们可以通过求解二次方程来计算矩形与二次函数曲线所围成的面积。

这种类型的问题在应用数学中经常出现。

2015中考压轴题系列11_函数之二次函数实际应用问题

2015中考压轴题系列11_函数之二次函数实际应用问题

中考压轴题中函数之二次函数的实际应用问题,主要是解答题,也有少量的选择和填空题,常见问题有以几何为背景问题,以球类为背景问题,以桥、隧道为背景问题和以利润为背景问题四类。

一. 以几何为背景问题原创模拟预测题1. 市政府为改善居民的居住环境,修建了环境幽雅的环城公园,为了给公园内的草评定期喷水,安装了一些自动旋转喷水器,如图所示,设喷水管高出地面1.5m ,在处有一个自动旋转的喷水头,一瞬间喷出的水流呈抛物线状.喷头与水流最高点的连线与地平面成的角,水流的最高点离地平面距离比喷水头离地平面距离高出2m ,水流的落地点为.在建立如图所示的直角坐标系中: (1)求抛物线的函数解析式;(2m ? 【答案】(12. 【解析】试题分析:(1)把抛物线的问题放到直角坐标系中解决,是探究实际问题常用的方法,本题关键是解等腰直角三角形,求出抛物线顶点C (2,3.5)及B (0,1.5),设顶点式求解析式;(2)求AD ,实际上是求当y=0时点D 横坐标. 在如图所建立的直角坐标系中,由题意知,点的坐标为,为等腰直角三角形,,点坐标为(1)设抛物线的函数解析式为,AB B B C 45C B D B (01.5),45CBE BEC ∠=∴,△2BE ∴=(23.5),2(0)y ax bx c a =++≠则抛物线过点顶点为, 当时, ,得,解之,得(舍去),考点:本题考查点的坐标的求法及二次函数的实际应用点评:此题为数学建模题,借助二次函数解决实际问题.结合实际问题并从中抽象出函数模型,试着用函数的知识解决实际问题,学会数形结合解答二次函数的相关题型.原创模拟预测题2.在青岛市开展的创城活动中,某居民小区要在一块一边靠墙(墙长15m )的空地上修建一个矩形花园,花园的一边靠墙,另三边用总长为40m 的栅栏围成(如图所示).若设花园的(m ),花园的面积为(m ). (1)求与之间的函数关系式,并写出自变量的取值范围;(2)满足条件的花园面积能达到200 m 吗?若能,求出此时的值;若不能,说明理由; (3)根据(1)中求得的函数关系式,描述其图象的变化趋势;并结合题意判断当取何值时,花园的面积最大?最大面积为多少?【答案】(1(2)不能;(3)时,最大面积187.5m 【解析】(01.5),(23.5),0x = 1.5y c ==4b a =-0a =ABCD BC x 边长为y y x x x x 15x =(2)当时,解得:此花园的面积不能达到200m考点:本题考查实际问题中二次函数解析式的求法及二次函数的实际应用点评:此题为数学建模题,借助二次函数解决实际问题.结合实际问题并从中抽象出函数模型,试着用函数的知识解决实际问题,学会数形结合解答二次函数的相关题型.二. 以球类为背景问题原创模拟预测题3. 如图,排球运动员站在点O 处练习发球,将球从O 点正上方2m 的A 处发出,把球看成点,其运行的高度y (m )与运行的水平距离x(m)满足关系式()2y a x 6h =-+。

中考数学复习----《二次函数之实际应用》知识点总结与专项练习题(含答案解析)

中考数学复习----《二次函数之实际应用》知识点总结与专项练习题(含答案解析)

中考数学复习----《二次函数之实际应用》知识点总结与专项练习题(含答案解析)知识点总结1.利用二次函数解决利润问题在商品经营活动中,经常会遇到求最大利润,最大销量等问题。

解此类题的关键是通过题意,确定出二次函数的解析式,然后确定其最大值,实际问题中自变量的取值要使实际问题有意义,因此在求二次函数的最值时,一定要注意自变量的取值范围。

2.几何图形中的最值问题几何图形中的二次函数问题常见的有:几何图形中面积的最值,用料的最佳方案以及动态几何中的最值的讨论。

3.构建二次函数模型解决实际问题利用二次函数解决抛物线形的隧道、大桥和拱门等实际问题时,要恰当地把这些实际问题中的数据落实到平面直角坐标系中的抛物线上,从而确定抛物线的解析式,通过解析式可解决一些测量问题或其他问题。

练习题1、(2022•自贡)九年级2班计划在劳动实践基地内种植蔬菜,班长买回来8米长的围栏,准备围成一边靠墙(墙足够长)的菜园,为了让菜园面积尽可能大,同学们提出了围成矩形、等腰三角形(底边靠墙)、半圆形这三种方案,最佳方案是()A.方案1B.方案2C.方案3D.方案1或方案2【分析】分别计算三个方案的菜园面积进行比较即可.【解答】解:方案1:设AD=x米,则AB=(8﹣2x)米,则菜园面积=x(8﹣2x)=﹣2x2+8x=﹣2(x﹣2)2+8,当x=2时,此时菜园最大面积为8米2;方案2:解法一:如图,过点B作BH⊥AC于H,则BH≤AB=4,∵S△ABC=•AC•BH,∴当BH=4时,△ABC的面积最大为×4×4=8;解法二:过点A作AD⊥BC于D,设CD=x,AD=y,则x2+y2=16,∴S=•BC•AD=•2x•y=xy,∵(x﹣y)2=x2+y2﹣2xy≥0,∴16﹣2xy≥0,∴xy≤8,∴当且仅当x=y=2时,菜园最大面积=8米2;方案3:半圆的半径=米,∴此时菜园最大面积==米2>8米2;故选:C . 2、(2022•襄阳)在北京冬奥会自由式滑雪大跳台比赛中,我国选手谷爱凌的精彩表现让人叹为观止,已知谷爱凌从2m 高的跳台滑出后的运动路线是一条抛物线,设她与跳台边缘的水平距离为xm ,与跳台底部所在水平面的竖直高度为ym ,y 与x 的函数关系式为y =2213212++−x x (0≤x ≤20.5),当她与跳台边缘的水平距离为 m 时,竖直高度达到最大值.【分析】把抛物线解析式化为顶点式,由函数的性质求解即可.【解答】解:y =x 2+x +2=﹣(x ﹣8)2+4,∵﹣<0, ∴当x =8时,y 有最大值,最大值为4,∴当她与跳台边缘的水平距离为8m 时,竖直高度达到最大值.故答案为:8.3、(2022•黔西南州)如图,是一名男生推铅球时,铅球行进过程中形成的抛物线.按照图中所示的平面直角坐标系,铅球行进高度y (单位:m )与水平距离x (单位:m )之间的关系是y =﹣121x 2+32x +35,则铅球推出的水平距离OA 的长是 m .【分析】根据题目中的函数解析式和图象可知,OA 的长就是抛物线与x 轴正半轴的交点的横坐标的值,然后令y =0求出相应的x 的值,即可得到OA 的长.【解答】解:∵y =﹣x 2+x +,∴当y=0时,0=﹣x2+x+,解得x1=﹣2,x2=10,∴OA=10m,故答案为:10.4、(2022•南通)根据物理学规律,如果不考虑空气阻力,以40m/s的速度将小球沿与地面成30°角的方向击出,小球的飞行高度h(单位:m)与飞行时间t(单位:s)之间的函数关系是h=﹣5t2+20t,当飞行时间t为s时,小球达到最高点.【分析】把二次函数解析式化为顶点式,即可得出结论.【解答】解:h=﹣5t2+20t=﹣5(t﹣2)2+20,∵﹣5<0,∴当t=2时,h有最大值,最大值为20,故答案为:2.5、(2022•聊城)某食品零售店新上架一款冷饮产品,每个成本为8元,在销售过程中,每天的销售量y(个)与销售价格x(元/个)的关系如图所示,当10≤x≤20时,其图象是线段AB,则该食品零售店每天销售这款冷饮产品的最大利润为元(利润=总销售额﹣总成本).【分析】利用待定系数法求一次函数解析式,然后根据“利润=单价商品利润×销售量”列出二次函数关系式,从而根据二次函数的性质分析其最值.【解答】解:当10≤x≤20时,设y=kx+b,把(10,20),(20,10)代入可得:,解得,∴每天的销售量y(个)与销售价格x(元/个)的函数解析式为y=﹣x+30,设该食品零售店每天销售这款冷饮产品的利润为w元,w=(x﹣8)y=(x﹣8)(﹣x+30)=﹣x2+38x﹣240=﹣(x﹣19)2+121,∵﹣1<0,∴当x=19时,w有最大值为121,故答案为:121.6、(2022•广安)如图是抛物线形拱桥,当拱顶离水面2米时,水面宽6米,水面下降米,水面宽8米.【分析】根据已知建立直角坐标系,进而求出二次函数解析式,再根据通过把x=4代入抛物线解析式得出y,即可得出答案.【解答】解:以水面所在的直线AB为x轴,以过拱顶C且垂直于AB的直线为y轴建立平面直角坐标系,O为原点,由题意可得:AO=OB=3米,C坐标为(0,2),通过以上条件可设顶点式y=ax2+2,把A点坐标(﹣3,0)代入抛物线解析式得,9a+2=0,解得:a=﹣,所以抛物线解析式为y=﹣x2+2,当x=4时,y=﹣×16+2=﹣,∴水面下降米,故答案为:.7、(2022•新疆)如图,用一段长为16m的篱笆围成一个一边靠墙的矩形围栏(墙足够长),则这个围栏的最大面积为m2.【分析】设与墙垂直的一边长为xm,然后根据矩形面积列出函数关系式,从而利用二次函数的性质分析其最值.【解答】解:设与墙垂直的一边长为xm,则与墙平行的一边长为(16﹣2x)m,∴矩形围栏的面积为x(16﹣2x)=﹣2x2+16x=﹣2(x﹣4)2+32,∵﹣2<0,∴当x=4时,矩形有最大面积为32m2,故答案为:32.8、(2022•甘肃)如图,以一定的速度将小球沿与地面成一定角度的方向击出时,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:h=﹣5t2+20t,则当小球飞行高度达到最高时,飞行时间t=s.【分析】把一般式化为顶点式,即可得到答案.【解答】解:∵h=﹣5t2+20t=﹣5(t﹣2)2+20,且﹣5<0,∴当t=2时,h取最大值20,故答案为:2.9、(2022•连云港)如图,一位篮球运动员投篮,球沿抛物线y=﹣0.2x2+x+2.25运行,然后准确落入篮筐内,已知篮筐的中心离地面的高度为 3.05m,则他距篮筐中心的水平距离OH是m.【分析】根据所建坐标系,水平距离OH就是y=3.05时离他最远的距离.【解答】解:当y=3.05时,3.05=﹣0.2x2+x+2.25,x2﹣5x+4=0,(x﹣1)(x﹣4)=0,解得:x1=1,x2=4,故他距篮筐中心的水平距离OH是4m.故答案为:4.10、(2022•南充)如图,水池中心点O处竖直安装一水管,水管喷头喷出抛物线形水柱,喷头上下移动时,抛物线形水柱随之竖直上下平移,水柱落点与点O在同一水平面.安装师傅调试发现,喷头高2.5m时,水柱落点距O点2.5m;喷头高4m时,水柱落点距O 点3m.那么喷头高m时,水柱落点距O点4m.【分析】由题意可知,在调整喷头高度的过程中,水柱的形状不发生变化,则当喷头高2.5m时,可设y=ax2+bx+2.5,将(2.5,0)代入解析式得出2.5a+b+1=0;喷头高4m时,可设y=ax2+bx+4;将(3,0)代入解析式得9a+3b+4=0,联立可求出a和b的值,设喷头高为h时,水柱落点距O点4m,则此时的解析式为y=ax2+bx+h,将(4,0)代入可求出h.【解答】解:由题意可知,在调整喷头高度的过程中,水柱的形状不发生变化,当喷头高2.5m时,可设y=ax2+bx+2.5,将(2.5,0)代入解析式得出6.25a+2.5b+2.5=0,整理得2.5a+b+1=0①;喷头高4m时,可设y=ax2+bx+4;将(3,0)代入解析式得9a+3b+4=0②,联立可求出a=﹣,b=,设喷头高为h时,水柱落点距O点4m,∴此时的解析式为y=﹣x2+x+h,将(4,0)代入可得﹣×42+×4+h=0,解得h=8.故答案为:8.。

专题函数之二次函数实际应用问题-决胜2024中考数学压轴题全揭秘资料

专题函数之二次函数实际应用问题-决胜2024中考数学压轴题全揭秘资料

专题函数之二次函数实际应用问题-决胜2024中考数学压轴题全揭秘资料决胜2024中考数学压轴题全揭秘要解决这个问题,首先要了解什么是二次函数的实际应用问题。

二次函数是一种形式为f(x) = ax^2 + bx + c的函数,其中a、b、c为常数,且a不等于0。

二次函数的图像呈现出抛物线的形状,常常用于描述时间、空间、速度、位移等物理现象。

下面我们来看一道典型的二次函数实际应用问题:球从离地面25米处落下,经过0.5秒后观察到一个炸雷声。

已知炸雷声的传播速度是340米/秒。

求球落地所需要的时间。

首先,我们需找到该问题的二次函数表达式。

在这个问题里,球与人之间的距离可以用二次函数f(t)来描述,其中t为时间。

由于球从离地面25米处落下,所以f(0)=25、又因为炸雷声传播速度是340米/秒,所以球与人之间的距离等于炸雷声传播速度与已知时间间隔之积,即f(t)=340t。

接下来,我们需确定二次函数的开口方向。

根据题意,球从离地面25米处落下,因此二次函数的开口方向向下,即二次项系数a小于0。

由于题目已经给出了球落地经过的时间为0.5秒,我们可以将t=0.5带入二次函数的表达式中,得到f(0.5)=340*0.5=170。

这表示球在经过0.5秒后与人的距离为170米。

另一方面,球需要落地时,与人的距离应为0。

因此,我们需要求解二次函数f(t)=340t在t取什么值时等于0。

这就是球需要落地的时间。

将二次函数f(t)=340t设为0,解方程340t=0,可得t=0。

这意味着球从离地面落地时,与人的距离为0,即球落地所需要的时间为0秒。

综上所述,球落地所需要的时间为0秒。

这道题目充分展现了二次函数在实际应用中的作用。

通过理解二次函数的概念以及解题方法,我们可以应对各种与二次函数相关的问题。

总结一下,解决二次函数实际应用问题的关键是找出二次函数的表达式,并且确定开口方向。

利用已知条件和所求条件,可以将所求条件带入二次函数中,解方程求解。

二次函数的应用问题

二次函数的应用问题

二次函数的应用问题二次函数是数学中常见的函数类型,其形式为y=ax^2+bx+c。

在实际生活中,二次函数可以用来描述很多自然现象和人类活动。

本文将探讨二次函数的应用问题,并通过实例来解释其应用。

一、抛物线的形状二次函数的图像是一条抛物线,其形状由二次项的系数a决定。

当a>0时,抛物线开口朝上;当a<0时,抛物线开口朝下。

例如,考虑二次函数y=x^2,其图像是一条开口朝上的抛物线。

当x的取值趋近于正无穷或负无穷时,y的值趋近于正无穷;当x=0时,y=0;当x的取值接近于正负无穷时,y的值趋近于负无穷。

这种抛物线形状的函数在物理学、工程学等领域中广泛应用。

二、最值问题二次函数的图像具有一个顶点,可以用来解决最值问题。

当抛物线开口朝上时,顶点是函数的最小值;当抛物线开口朝下时,顶点是函数的最大值。

考虑二次函数y=-2x^2+4x+1,我们希望求出该函数的最大值。

首先,通过求导数可以得到函数的导函数为y'=-4x+4。

将导函数置零,可得到x=1。

将x=1代入原函数,可以计算出y的值为y=3。

因此,当x=1时,函数取得最大值3。

这种通过求导数来解决最值问题的方法在经济学、物理学等领域中非常常见。

三、运动问题二次函数可以用来描述物体的运动情况。

例如,在自由落体问题中,当考虑空气阻力时,物体的运动方程可以表示为y=-9.8x^2+v0t+h0,其中v0为初始速度,h0为初始高度。

考虑一个自由落体的例子,假设有一个物体从100米的高度自由落下,初速度为0。

我们希望计算出物体落地所需的时间。

将初始高度h0设为100,初始速度v0设为0,重力加速度g设为9.8。

将物体所在位置的高度设为y,时间设为t,将上述条件代入运动方程,得到100=-4.9t^2。

通过求解这个方程,可以计算出物体落地所需的时间为2秒。

四、经济问题二次函数可以用来分析经济问题。

例如,在成本和利润问题中,二次函数可以用来描述成本和利润之间的关系。

中考数学知识点训练题(二次函数的应用)

中考数学知识点训练题(二次函数的应用)

中考数学知识点训练题(二次函数的应用)二次函数的应用[点评]1、二次函数的应用常用于求解析式、交点坐标等。

(1)求解析式的一般方法:① 给定图像上三个点或三对的对应值,通常选择通用公式。

② 给定图像的顶点坐标、对称轴、最大值或最高点(低点),通常会选择顶点类型。

③ 众所周知,图像和x轴的两个交点的横坐标为X1和X2,通常选择相交类型(无法得出结果,但应转换为通用类型或顶点类型)。

(2)求交点坐标的一般方法:①求与x轴的交点坐标,当y=代入解析式即可;求与y轴的交点坐标,当x=代入解析式即可。

② 两个函数图像的交集可以通过将两个函数的解析表达式组合成一个方程组来解决。

二、二次函数常用来解决最优化问题,即对于二次函数y?ax2?bx?c(a?0),当x?时,函数的最大值为y=。

最大值问题也可以通过公式解决,即y?ax2?bx?C(a?0)公式转化为y?a(x?h)2?K(a?0),当x?此时,函数的最大值为y=。

3、二次函数的实际应用包括以下方面:(1)在不同背景下,如利润、面积、动态、数形组合等实际问题中,分析并表达变量之间的二次函数关系。

(2)运用二次函数的知识解决实际问题中的最值问题。

4.二次函数主要用于通过真实情境或纯数学情境测试学生的数学建模能力和应用意识。

从客观事实的原型出发,具体构造数学模型的过程叫做数学建模,它的基本思路是:[示例分析]例1:如图1所示,一位运动员在距篮圈中心水平距离4米处跳起投篮,球运行的路线是抛物线,当球运动的水平距离为2.5米时,达到最大高度3.5米,然后准确落入篮圈,已知篮圈中心到地面的距离为3.05米.求抛物线的表达式.解析:因为抛物线的对称轴为y轴,故可设篮球运行的路线所对应的函数字表达式是y?斧头?K(a)≠ 0,K≠ 0). 将a点和B点的坐标替换为(1.5,3.05),(0,3.5)。

它可以2?1.5a?k?3.,05得:?.解得a??0.2,所以,抛物线对应的函数表达式为K3.52y??0.2x2?3.5.反思:将实际问题转化为数学问题,建立适当的平面直角坐标系是解决问题的关键。

初三数学下册综合算式专项练习题二次函数的性质及应用

初三数学下册综合算式专项练习题二次函数的性质及应用

初三数学下册综合算式专项练习题二次函数的性质及应用初三数学下册综合算式专项练习题——二次函数的性质及应用二次函数作为数学中重要的一种函数类型,广泛应用于各个领域。

二次函数的性质及其应用是初中数学的重点内容之一。

本文将详细介绍二次函数的性质和应用,并通过综合算式专项练习题来加深对该知识点的理解。

一、二次函数的定义及性质1. 定义二次函数一般表示为f(x) = ax² + bx + c(a ≠ 0),其中a、b、c为常数,a表示二次项系数,b表示一次项系数,c表示常数项。

2. 基本性质(1)抛物线开口方向:当a > 0时,抛物线开口向上;当a < 0时,抛物线开口向下。

(2)对称轴:二次函数的对称轴为x = -b / (2a)。

(3)顶点坐标:二次函数的顶点坐标为(-b / (2a), f(-b / (2a)))。

(4)判别式:判别式Δ = b² - 4ac,Δ > 0时,二次函数有两个不相等的实根;Δ = 0时,二次函数有两个相等的实根;Δ < 0时,二次函数无实根。

(5)最值:当a > 0时,二次函数的最小值为f(-b / (2a));当a < 0时,二次函数的最大值为f(-b / (2a))。

二、二次函数的应用1. 图像应用二次函数的图像是一条抛物线,通过控制系数a、b、c的值,可以实现对抛物线图像的平移、压缩、翻转等操作。

这在建筑设计、艺术创作等领域具有广泛的应用。

2. 最值应用二次函数的最值问题在实际生活中十分常见,例如在物体抛体运动问题中,可以通过二次函数求解出物体的最高点或最远距离等最值问题。

3. 集合应用二次函数的实数解可以表示为一个集合,通过对集合的运算可以进一步解决二次方程组以及不等式组的问题。

4. 最小二乘法最小二乘法是一种常用的数学方法,可通过二次函数来拟合实验数据,求解出数据点的最佳拟合曲线。

三、综合算式专项练习题1. 求二次函数f(x) = 2x² - 3x + 1的对称轴、顶点坐标、开口方向以及最值。

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专题11 函数之二次函数实际应用问题
中考压轴题中函数之二次函数的实际应用问题,主要是解答题,也有少量的选择和填空题,常见问题有以几何为背景问题,以球类为背景问题,以桥、隧道为背景问题和以利润为背景问题四类。

一. 以几何为背景问题
1. 市政府为改善居民的居住环境,修建了环境幽雅的环城公园,为了给公园内的草评定期喷水,安装了一些自动旋转喷水器,如图所示,设喷水管高出地面1.5m ,在处有一个自动旋转的喷水头,一瞬间喷出的水流呈抛物线状.喷头与水流最高点的连线与地平面成的角,水流的最高点离地平面距离比喷水头离地平面距离高出2m ,水流的落地点为
.在建立如图所示的直角坐标系中:
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)求水流的落地点到点的距离是多少m ? 【答案】(1
(2. 【解析】
试题分析:(1)把抛物线的问题放到直角坐标系中解决,是探究实际问题常用的方法,本题关键是解等腰直角三角形,求出抛物线顶点C (2,3.5)及B (0,1.5),设顶点式求解析式; (2)求AD
,实际上是求当y=0时点D 横坐标. 在如图所建立的直角坐标系中,
由题意知,点的坐标为, 为等腰直角三角形,

点坐标为 (1)设抛物线的函数解析式为

则抛物线过点顶点为, 当
时,
AB B B C 45
C B
D D A y
x
B (01.5),
45CBE BEC ∠=∴ ,△2BE ∴=(23.5),
2(0)
y ax bx c a =++≠(01.5),
(23.5),0
x = 1.5
y c ==
解之,得
(舍去)
考点:本题考查点的坐标的求法及二次函数的实际应用
点评:此题为数学建模题,借助二次函数解决实际问题.结合实际问题并从中抽象出函数模型,试着用函数的知识解决实际问题,学会数形结合解答二次函数的相关题型.
2.在青岛市开展的创城活动中,某居民小区要在一块一边靠墙(墙长15m )的空地上修建一个矩形花园
,花园的一边靠墙,另三边用总长为40m 的栅栏围成(如图所示).若设花园的(m ),
花园的面积为
(m ).
(1)求与之间的函数关系式,并写出自变量的取值范围;
(2)满足条件的花园面积能达到200 m 吗?若能,求出此时的值;若不能,说明理由;
(3)根据(1)中求得的函数关系式,描述其图象的变化趋势;并结合题意判断当取何值时,花园的面积最大?最大面积为多少?
【答案】(1(2)不能;(3
)时,最大面积187.5m
【解析】
a =ABCD BC x 边长为y
2y x x 2
x
x 15x =2
200m
考点:本题考查实际问题中二次函数解析式的求法及二次函数的实际应用
点评:此题为数学建模题,借助二次函数解决实际问题.结合实际问题并从中抽象出函数模型,试着用函数的知识解决实际问题,学会数形结合解答二次函数的相关题型.
二. 以球类为背景问题
3. 如图,排球运动员站在点O 处练习发球,将球从O 点正上方2m 的A 处发出,把球看成点,其运行的高度y (m )与运行的水平距离x(m)满足关系式()2
y a x 6h =-+。

已知球网与O 点的水平距离为9m ,高度为2.43m ,球场的边界距O 点的水平距离为18m 。

(1)当h=2.6时,求y 与x 的关系式(不要求写出自变量x 的取值范围); (2)当h=2.6时,球能否越过球网?球会不会出界?请说明理由;
(3)若球一定能越过球网,又不出边界,求二次函数中二次项系数a 的最大值。

【答案】(1)把x=0,y=2及h=2.6代入到()2
y a x 6h =-+,即()2
2a 06 2.6=-+,
∴1
a 60
=-。

2
∴当h =2.6时, y 与x 的关系式为()2
1y x 6 2.660
=-
-+。

(3)把x=0,y=2代入到()2
y a x 6h =-+,得h 236a =-。

x=9时,()2
y a 96236a 227a =-+-=->2.43 ①, x=18时,()2y a 186236a 2108a =-+-=+≤0 ②, 由① ②解得1a 54
≤-。

∴若球一定能越过球网,又不出边界,二次函数中二次项系数a 的最大值为154
-。

【考点】二次函数的性质和应用,无理数的大小比较。

三. 以桥、隧道为背景问题
4.如图,一大桥有一段抛物线型的拱梁,抛物线的表达式为y=ax 2
+bx+c ,小王骑自行车从O 匀速沿直线到拱梁一端A ,再匀速通过拱梁部分的桥面AC ,小王从O 到A 用了2秒,当小王骑自行车行驶10秒时和20秒时拱梁的高度相同,则小强骑自行车通过拱梁部分的桥面AC 共需 秒.
【答案】26。

【考点】二次函数的应用
四. 以利润为背景问题
5. 某山区的一种特产由于运输原因,长期只能在当地销售,当地政府对该特产的销售投资收益为:每投入x 万元,可获得利润P=()2
1x 604150
-
-+(万元)。

当地政府拟规划加快开发该特产的销售,其规划方案为:在规划前后对该项目每年最多可投人100万元的销售投资,在实施规划5年的前两年中,每年都从100万元中拨出60万元用于修建一条公路,两年修成,通车前该特产只能在当地销售;公路通车后的3年中,该特产既在本地销售,也在外地销售。

在外地销售的投资收益为:每投入x 万元,可获利润Q=()()2
49288100x 100x 160505
-
-+-+(万元)。

(1)若不进行开发,求5年所获利润的最大值是多少?
(2)若按规划实施,求5年所获利润(扣除修路后)的最大值是多少? (3)根据(1)、(2),该方案是否具有实施价值?
【答案】(1)∵每投入x 万元,可获得利润P=()2
1x 604150
-
-+(万元)
, ∴当x =60时,所获利润最大,最大值为41万元。

∴若不进行开发,5年所获利润的最大值是:41×5=205(万元)。

(2)前两年:0≤x ≤40,此时因为P 随x 的增大而增大,
所以x =40时,P 值最大, 即这两年的获利最大为:2×[()2
140604150
-
-+ ]=66(万元)。

后三年:设每年获利y ,设当地投资额为x ,则外地投资额为100-x , ∴y =P+Q=[()2
1x 604150-
-+]+[249288x x 160505
-+
+] =﹣x 2
+60x +129=﹣(x ﹣30)2
+1029。

∴当x =30时,y 最大且为1029。

∴这三年的获利最大为1029×3=3087(万元)。

∴5年所获利润(扣除修路后)的最大值是:66+3087﹣50×2=3153(万元)。

(3)规划后5年总利润为3153万元,不实施规划方案仅为205万元,故具有很大的实施价值。

【考点】二次函数的应用(利润问题)。

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