22.3实际问题与二次函数-拱桥问题
y
20 9
( 4, 4)
1 a 9
3
20 如图,建立平面 直角坐标系, 当x 8时, y 9 点(4,4)是图中这段抛物 ∵篮圈中心距离地面3米 线的顶点,因此可设这段抛 ∴此球不能投中 物线对应的函数为:
8
0
4
x
1 2 y x 4 4 (0≤x≤8) 9
y ax 4 4
2
(0≤x≤8)
20 抛物线经过点 0, 9 20 2 a0 4 4 9
y轴 X轴上 抛物线的顶点在__ ,对称轴平行于__ y=a(x-h)2 抛物线的形式为_________. y 轴, 象限内 抛物线的顶点在 ,对称轴平行于___ y=a(x-h)2+k 抛物线的形式为_____________.
探究1:
如图是某公园一圆形喷水池,水流在各方向沿形状相 同的抛物线落下,如果喷头所在处A距地面1.25米,水流路 线最高处B距地面2.25米,且距水池中心的水平距离为1米. 以A处的竖直方向为y轴,水平方向为x轴建立直角坐标系, 该抛物线的解析式为 y= -(x-1)2 +2.25 ,如果不考虑其他 因素,那么水池的半径至少要 2.5 米,才能使喷出的水流 不致落到池外。 y
22.3实际问题与二次函数(3) ---拱形问题
集安二中 李学义
回顾旧知:
图 象 总 结
y轴 原点,对称轴为____ 抛物线的顶点在____ y=ax2 抛物线解析式的形式为________. y 轴上 y轴 抛物线的顶点在 ____ ,对称轴为____
2+k 抛物线解析式的形式为y=ax ________.
所以,水面下降1m,水面的 宽度为2 6 m.
∴水面的宽度增加了 2 6 4 m
y
0
X
注意:
在解决实际问题时,我们应建立简单方便的平面直角坐标 系.
总结:
有关抛物线形的实际问题的一般解题思路: 1.建立适当的平面直角坐标系 2.根据题意找出已知点的坐标 3.求出抛物线解析式 4.直接利用图象解决实际问题. 通过建立平面直角坐标系,可以将有关抛物线的
●
(-2,0)
●
0
X
y=ax2+2 由抛物线经过点(2,0),可得
a
所以,这条抛物线的解析式为: 1 y=-2 x2+2 当水面下降1m时,水面的纵坐标为 y=-1 当 y 1 时, x 6 2
1 2
所以,水面下降1m,水面的 宽度为2 6 m.
∴水面的宽度增加了 2 6 4 m
) 1 B(1,2.25 B
.A A(0,1.25)
1.25 2.25
. .
O
C
x
探究2:
如图的抛物线形拱桥,当水面在 l时,拱桥顶离水面 2 m,水面宽 4 m,水面下降 1 m, 水面宽度增加多少?
探究2:
0
(-2,-2)
●
y
解:设这条抛物线表示的二次函数为
y ax
x
(2,-2)
●
2
由抛物线经过点(2,-2),可得
y
(2,2)
解:设这条抛物线表示的二次函数为
y a( x 2)2 2
由抛物线经过点(0,0),可得
(4, 0)
●
(0,0)
●
a
1 2
0
x 所以,这条抛物线的解析式为:
1 y ( x 2) 2 2 2 当水面下降1m时,水面的纵坐标为
y 1
当
y 1 时, x 6 2
实际问题转化为二次函数的问题.
试一试: 如图所示,有一座抛物线型拱桥,在正常水位 AB时,水面宽20米,水位上升3米,就达到警戒 线CD,这时水面宽为10米。 (1)求抛物线型拱桥的解析式。 (2)若洪水到来时,水位以每小时0.2米的速度 上升,从警戒线开始,在持续多少小时才能达到 拱桥顶? (3)若正常水位时,有一 艘宽8米,高2.5米的小船 10 D C 能否安全通过这座桥? 20 B A
a
所以,这条抛物线的解析式为: 1 2 y x 2 当水面下降1m时,水面的纵坐标为
1 2lΒιβλιοθήκη 当y 3 y 3 时,x 6
所以,水面下降1m,水面的宽 度为 2 6m.
∴水面的宽度增加了 2 6 4 m
y
(0,2)
●
解:设这条抛物线表示的二次函数为
y=ax2+k y=a(x-x1)(x-x2) 由抛物线经过点(0,2),可得 (2,0)
12 22.3实际问题与二次函数——拱桥问题
22.3.2实际问题与二次函数----拱桥问题学习目标:1.会建立直角坐标系解决实际问题;2.会解决桥洞水面宽度问题.一、知识回顾以抛物线的顶点为原点,以抛物线的对称轴为y轴建立直角坐标系时,可设这条抛物线的关系式为___ _______二、探究新知例如图中是抛物线形拱桥,当拱顶离水面2 m时,水面宽4 m.水面下降1 m,水面宽度增加多少?三、随堂检测1.河北省赵县的赵州桥的桥拱是近似的抛物线型,建立如图所示的平面直角坐标系,其函数的关系式为y=-x2,当水面离桥拱顶的高度DO是4 m时,这时水面宽度AB 为( )A.-20 m B.10 m C.20 m D.-10 m22.3.2实际问题与二次函数----拱桥问题学习目标:1.会建立直角坐标系解决实际问题;2.会解决桥洞水面宽度问题.一、知识回顾以抛物线的顶点为原点,以抛物线的对称轴为y轴建立直角坐标系时,可设这条抛物线的关系式为___ _______二、探究新知例如图中是抛物线形拱桥,当拱顶离水面2 m时,水面宽4 m.水面下降1 m,水面宽度增加多少?三、随堂检测1.河北省赵县的赵州桥的桥拱是近似的抛物线型,建立如图所示的平面直角坐标系,其函数的关系式为y=-x2,当水面离桥拱顶的高度DO是4 m时,这时水面宽度AB 为( )A.-20 m B.10 m C.20 m D.-10 m125125图①图①2.如图是一座拱桥,当水面宽AB 为12 m 时,桥洞 顶部离水面4 m ,已知桥洞的拱形是抛物线,以 水平方向为x 轴,建立平面直角坐标系,若选取 点A 为坐标原点时抛物线对应的函数解析式是 y =- (x -6)2+4,则选取点B 为坐标原点时 抛物线对应的函数解析式是__________.四、拓展延伸1.一座拱桥的轮廓是抛物线(如图①所示),拱高6m,跨度20m,相邻两支柱间的距离均5m. (1)将抛物线放在所给的直角坐标系中(如图②所示),其关系式y =ax 2+c 的形式,请根据所给的数据求出a.c 的值; (2)求支柱MN 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)?请说说你的理由.2.如图是一座拱桥,当水面宽AB 为12 m 时,桥洞 顶部离水面4 m ,已知桥洞的拱形是抛物线,以 水平方向为x 轴,建立平面直角坐标系,若选取 点A 为坐标原点时抛物线对应的函数解析式是 y =- (x -6)2+4,则选取点B 为坐标原点时 抛物线对应的函数解析式是__________.四、拓展延伸1.一座拱桥的轮廓是抛物线(如图①所示),拱高6m,跨度20m,相邻两支柱间的距离均5m. (1)将抛物线放在所给的直角坐标系中(如图②所示),其关系式y =ax 2+c 的形式,请根据所给的数据求出a.c 的值; (2)求支柱MN 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)?请说说你的理由.1919。
22.3.3 实际问题与二次函数(拱桥问题)(练习)(原卷版)
第二十二章二次函数22.3.3实际问题与二次函数(拱桥问题)(练习)精选练习基础篇一、单选题(共10小题)1.如图,图中是抛物线形拱桥,当拱顶离水面2m 时水面宽4m .水面下降1m ,水面宽度为()A .mB .mC mD .m2.(2019·山西中考真题)北中环桥是省城太原的一座跨汾河大桥(如图1),它由五个高度不同,跨径也不同的抛物线型钢拱通过吊桥,拉锁与主梁相连,最高的钢拱如图2所示,此钢拱(近似看成二次函数的图象-抛物线)在同一竖直平面内,与拱脚所在的水平面相交于A ,B 两点,拱高为78米(即最高点O 到AB 的距离为78米),跨径为90米(即AB=90米),以最高点O 为坐标原点,以平行于AB 的直线为x 轴建立平面直角坐标系,则此抛物线钢拱的函数表达式为()A .226675y x =B .226675y x =-C .2131350y x =D .2131350y x =-3.如图是抛物线形拱桥的剖面图,拱底宽12m ,拱高8m ,设计警戒水位为6m ,当拱桥内水位达到警戒水位时,拱桥内的水面宽度是()A .3mB .6mC .3 mD .6 m4.有一拱桥洞呈抛物线形,这个桥洞的最大高度是16m ,跨度为40m ,现把它的示意图(如图)放在坐标系中,则抛物线的解析式为()A .y = x 2+ xB .y =- x 2+58xC .y =- x 2- xD .y =- x 2+ x +165.如图是抛物线形拱桥,当拱顶高离水面2m 时,水面宽4m ,水面下降2.5m ,水面宽度增加()A .1mB .2mC .3mD .6m6.(2018·江苏省扬州市宝应县射阳湖镇天平初级中学初三月考)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标系,其函数的关系式为2125y x =-,当水面离桥拱顶的高度DO 是4m 时,这时水面宽度AB 为()A .﹣20mB .﹣10mC .10mD .20m7.(2015·浙江中考真题)图2是图1中拱形大桥的示意图,桥拱与桥面的交点为O ,B ,以点O 为原点,水平直线OB 为x 轴,建立平面直角坐标系,桥的拱形可近似看成抛物线y=﹣(x ﹣80)2+16,桥拱与桥墩AC 的交点C 恰好在水面,有AC ⊥x 轴,若OA=10米,则桥面离水面的高度AC 为()A .16米B .米C .16米D .米8.图(1)是一个横断面为抛物线形状的拱桥,当水面在图(1)位置时,拱顶(拱桥洞的最高点)离水面2m ,水面宽4m .如图(2)建立平面直角坐标系,则抛物线的关系式是()A .y=﹣2x 2B .y=2x 2C .y=﹣0.5x 2D .y=0.5x 29.如图所示的是抛物线型拱桥,当拱顶离水面2m 时,水面宽4m ,若水面下降2m ,则水面宽度增加()A .()4mB .C .()4m -D .4m10.有一座抛物线形拱桥,正常水位桥下面宽度为20米,拱顶距离水平面4米,如图建立直角坐标系,若正常水位时,桥下水深6米,为保证过往船只顺利航行,桥下水面宽度不得小于18米,则当水深超过多少米时,就会影响过往船只的顺利航行()A .2.76米B .6.76米、C .6米D .7米提升篇二、填空题(共6小题)11.如图,一个横断面为抛物线形的拱桥,当水面宽4m 时,拱顶离水面2m .以桥孔的最高点为原点,过原点的水平线为x 轴,建立平面直角坐标系.当水面下降1m 时,此时水面的宽度增加了_____m (结果保留根号).12.一座石拱桥的桥拱是近似的抛物线形,建立如图所示的平面直角坐标系,其函数关系式为y =-2116x ,当水面离桥拱顶的高度OC 是4m 时,水面的宽度AB 为______m .13.如图是一个横断面为抛物线形状的拱桥,当水面宽 米时,拱顶(拱桥洞的最高点)离水面 ,水面上升 时,水面的宽度为________.14.(2019·济南市历城区初级实验中学初三月考)在如图所示的平面直角坐标系中,桥孔抛物线对应的二次函数关系式是 힘᧕ ,桥下的水面宽 为 .当水位上涨 时,水面宽 为________ (结果保留根号).15.拱桥截面是一条抛物线,如图所示,现测得水面宽AB=16m,拱顶O到水面的距离为8m,在图中的直角坐标系内,拱桥所在抛物线的解析式是________16.(2019·山东省五莲县第二中学初三期末)如图,某抛物线型桥拱的最大高度为16米,跨度为40米,图示为它在坐标系中的示意图,则它对应的解析式为:_________________。
人教版九年级数学上册22.3.3实际问题与二次函数拱桥问题教学设计
(1)理解并运用二次函数的顶点式和交点式分析拱桥问题。
(2)运用二次函数求最值的方法,解决拱桥设计的优化问题。
(3)将数学知识与现实问题相结合,培养学生的创新思维和解决问题的能力。
(二)教学设想
1.创设情境:以我国著名的拱桥为例,如赵州桥,引入拱桥问题的探讨,激发学生的学习兴趣,使他们感受到数学与生活的紧密联系。
7.教学评价:采用多元化的评价方式,关注学生在课堂上的表现,包括小组讨论、操作实践、问题解决等方面,全面评估学生的学习效果。
四、教学内容与过程
(一)导入新课
1.教学活动:教师出示一张我国著名拱桥的图片,如赵州桥,引导学生观察并思考拱桥的形状、结构等特点。
2.提出问题:拱桥的形状与二次函数有什么关系?如何利用二次函数的知识解决拱桥问题?
3.拓展作业:
(5)研究其他类型的实际问题,如抛物线形天线、拱形门等,运用二次函数的知识进行分析和解答。
(6)分组进行项目研究,选取一个实际工程项目,如桥梁、隧道等,运用二次函数进行优化设计,撰写项目报告,并在课堂上进行分享。
4.创新作业:
(7)结合所学知识,发挥创意,设计一个具有独特形状的拱桥,并运用二次函数进行求解和分析,将设计图与解题过程整理成册。
2.自主探究:引导学生运用二次函数的知识,自主探究拱桥问题,培养学生的问题意识和解决问题的能力。
(1)提出问题:如何根据拱桥的形状和跨度,确定二次函数的表达式?
(2)合作交流:学生分组讨论,分享各自的想法和解决方法,互相学习,共同进步。
3.演示与讲解:教师通过多媒体演示或板书,讲解二次函数在拱桥问题中的应用,重点解析顶点式和交点式的运用,以及如何求解最值。
2.归纳要点:
(1)二次函数与拱桥问题的关系。
22.3实际问题与二次函数(拱桥问题+投篮问题)
∴水面的宽度增加了 2 6 4 m
y
y
0
x
0
X
注意:
在解决实际问题时,我们应建立简单方便的平面直角坐标 系.
用抛物线的知识解决生活中的一些实 际问题的一般步骤: 建立直角坐标系
二次函数 问题求解
注意变量的取值范围
找出实际问题的答案
探究3:投篮问题
一场篮球赛中,小明跳起投篮,已知球出手时离地 面高 20米,与篮圈中心的水平距离为8米,当球出 手后水平距离为4米时到达最大高度4米,设篮球
A
B
解:如图所示,建立直角坐标系。 设抛物线的函数关系式是 y ax (a 0)
2
由题意,得点 B 的坐标为( 0.8 , -2.4 ), 所以
2.4 a 0.8
15 a 4
2
解得
因此,函数关系式是
15 2 y x 4
A
B
问题2 一个涵洞成抛物线形,它的截面如图 , 现测 得,当水面宽AB=1.6 m时,涵洞顶点与水面 的距离为2.4 m.这时,离开水面1.5 m处,涵 洞宽ED是多少?是否会超过1 m?
y 3 y 3 时,x 6
所以,水面下降1m,水面的宽 度为 2 6m.
∴水面的宽度增加了 2 6 4 m
y 解:如图建立如下直角坐标系,设这条抛物线解析式为 y a( x 2)2 2
(2,2) 由抛物线经过点(0,0),可得
(4, 0)
●
(0,0)
●
a
探究2:
0
(-2,-2)
●
y
解:如图建立如下直角坐标系,设这条抛物
线解析式为
y ax
22.3实际问题与二次函数-拱桥问题解析
试一试:
如图所示,有一座抛物线型拱桥,在正常水位 AB时,水面宽20米,水位上升3米,就达到警戒 线CD,这时水面宽为10米。
(1)求抛物线型拱桥的解析式。
(2)若洪水到来时,水位以每小时0.2米的速度 上升,从警戒线开始,在持续多少小时才能达到 拱桥顶?
抛物线的顶点在象限内,对称轴平行于_y__轴, 抛物线的形式为____y_=_a_(_x_-_h_)_2+_k.
探究1:
如图是某公园一圆形喷水池,水流在各方向沿形状相
同的抛物线落下,如果喷头所在处A距地面1.25米,水流路
线最高处B距地面2.25米,且距水池中心的水平距离为1米.
以A处的竖直方向为y轴,水平方向为x轴建立直角坐标系,
该抛物线的解析式为 y= -(x-1)2 +2.25 ,如果不考虑其他
因素,那么水池的半径至少要 2.5 米,才能使喷出的水流
不致落到池外。
y
. 1 BB.(1,2.25 ) .AA(0,1.25)
1.25 2.25
O
Cx
探究2:
如图的抛物线形拱桥,当水面在 l时,拱桥顶离水面
2 m,水面宽 4 m,水面下降 1 m, 水面宽度增加多少?
所以,水面下降1m,水面的
宽度为2 6 m.
∴水面的宽度增加了 2 6 4 m
y
(0,0)
●
0
解:设这条抛物线表示的二次函数为
y a(x 2)2 2
(2,2)
由抛物线经过点(0,0),可得
(4, 0)
a1
●
2
x 所以,这条抛物线的解析式为:
y 1 (x 2)2 2
22_3 第3课时 二次函数与拱桥类问题【人教九上数学学霸听课笔记】
(5)利用解析式求解问题.
探 究
例 某幢建筑物,从 10 m 高的窗口 A 用水管向外喷水,喷出的
与 应
水流呈抛物线状(抛物线所在平面与墙面垂直,如图 22-3-4
用 所示),如果抛物线的最高点 M 离墙 1 m,离
地面430 m,求水流落地点 B 离墙的距离 OB.
图22-3-4
探 究
解:建立如图所示的平面直角坐标系.根据题意,设抛物线的解析
所以水面高 4 m 处的拱宽为 12 2 m,小于此船的最大宽度,
所以此船在正常水位时不能开到桥下.
随 1.如图22-3-6,一桥拱呈抛物线状,桥的最大高度CM是
堂
小 16 m,跨度AB是40 m,在线段AB上离中点M处5 m的地方,桥
检
测 的高度DN是多少米?
图22-3-6
随 解:如图22-3-7所示,以直线AB为x轴,向右为正方向﹐点M为
第 二
二次函数
十 二
22.3 实际问题与二次函数
章
-
第3课时 二次函数与拱桥类问题
探究与应用 随堂小检测
探
目标 能正确建立坐标系,并运用二次函数的图象、性质
究
解决拱桥类实际问题
与 应
问题 图22-3-3中是抛物线形拱桥,当拱顶离水面2 m时,
用 水面宽4 m.水面下降1 m,水面宽度增加多少?
与 标系.
应
用 解:方法二:如图所示:
由题意,设抛物线的解析式为y=ax2.
把(2,-2)代入,得
-2=a×22, 解得 a=-12, ∴y=-12x2.
探 当水面下降1 m时,水面的纵坐标为-3.
究
与 应
令 y=-3,则-12x2=-3,
22.3实际问题与二次函数(拱桥问题)同步练习++2024-2025学年人教版数学九年级上册
22.3 实际问题与二次函数(拱桥问题)一、选择题1.如图是抛物线型拱桥,当拱顶高离水面2m时,水面宽4m.水面上升1.5m,水面宽度为()A.1m B.2m C.√3m D.2√3m2.某大桥的桥拱可以用抛物线的一部分表示,函数关系为y=−125x2,当水面宽度AB为20m时,水面与桥拱顶的高度CO等于()A.2m B.4m C.10m D.16m3.如图1是太原晋阳湖公园一座抛物线型拱桥,按如图2所示建立坐标系,在正常水位时水面宽AB=30米,当水位上升5米时,则水面宽CD=20米,则函数表达式为()A.y=−115x2B.y=−125x2C.y=115x2D.y=125x24.如图,隧道的截面由抛物线和长方形OABC构成.按照图中所示的平面直角坐标系,拋物线可以用y=−16x2+2x+4表示.在抛物线型拱壁上需要安装两排灯,如果灯离地面的高度为8m.那么两排灯的水平距离是()A.2m B.4m C.4√2m D.4√3m5.廊桥是我国古老的文化遗产.如图是某座抛物线形廊桥的示意图,已知水面AB宽48m,拱桥最高处点C到水面AB的距离为12m,为保护该桥的安全,现要在该抛物线上的点E,F处安装两盏警示灯,若要保证两盏灯的水平距离EF是24m,则警示灯E距水面AB的高度为()A.12m B.11m C.10m D.9mx2 + 8(单位:米),施工队计划在隧道正中搭6.如图,某隧道美化施工,横截面形状为抛物线y =-12建一个矩形脚手架DEFG,已知DE:EF = 3:2,则脚手架高DE为()A.7米B.6.3米C.6米D.5米7.三孔桥横截面的三个孔都呈抛物线形,两小孔形状、大小完全相同.当水面刚好淹没小孔时,大孔水面宽度为10米,孔顶离水面1.5米;当水位下降,大孔水面宽度为14米时,单个小孔的水面宽度为4米,若大孔水面宽度为20米,则单个小孔的水面宽度为()A.4 √3米B.5 √2米C.2 √13米D.7米8.图2是图1中拱形大桥的示意图,桥拱与桥面的交点为O,B,以点O为原点,水平直线OB为x轴,建立平面直角坐标系,桥的拱形可近似看成抛物线y=﹣(x﹣80)2+16,桥拱与桥墩AC的交点C恰好在水面,有AC⊥x轴,若OA=10米,则桥面离水面的高度AC为()A.16 米B.米C.16 米D.米二、填空题x2+3.25,一辆车高3米,宽4米,该车9.单行隧道的截面是抛物线形,且抛物线的解析式为y=−18(填“能”或“不能”)通过该隧道.10.如图,图2是图1的拱形大桥的示意图.桥拱与桥面的交点为O,B,以点O为原点,水平直线OB为x 轴,建立平面直角坐标系,桥的拱形可以近似看成抛物线y =−1(x﹣80)2+16,桥拱与桥墩AC的交400点C恰好在水面上,AC⊥x轴.若OA=20米,则桥面离水面的高度AC为11.如图是某地一座抛物线形拱桥,桥拱在竖直平面内,与水平桥面相交于A,B两点,拱桥最高点C 到AB的距离为8m,AB=24m,D,E为拱桥底部的两点,且DE//AB,若DE的长为36m,则点E到直线AB的距离为.12.如图,某大桥有一段抛物线形的拱梁,抛物线的解析式为y=ax2+bx,小强骑自行车从拱梁一端O匀速穿过拱梁部分的桥面OC,当小强骑自行车行驶到6分钟和14分钟时拱梁的高度相同,则小强骑自行车通过拱梁部分的桥面OC共需分钟.13.如图,某公路隧道横截面为抛物线,其最大高度为8 m,以隧道底部宽AB所在直线为x轴,以AB垂x2+b,则隧道底部宽AB 直平分线为y轴建立如图所示的平面直角坐标系,若抛物线的表达式为y=-12为m.三、解答题14.有一个抛物线形的拱形桥洞,当桥洞的拱顶P(抛物线最高点)离水面的距离为4米时,水面的宽度OA为12米.现将它的截面图形放在如图所示的直角坐标系中.(1)求这条抛物线的解析式.(2)当洪水泛滥,水面上升,水面的宽度小于5米时,则必须马上采取紧急措施.某日涨水后,观察员测得桥洞的拱顶P到水面CD的距离只有1.5米,问:是否要采取紧急措施?并说明理由.15.如图,某隧道口的横截面是抛物线型,已知隧道底部宽AB为10m,最高点离地面的距离OC为5m,以AB的中点O为坐标原点,AB所在直线为x轴,OC所在的直线为y轴,1m为数轴的单位长度,建立平面直角坐标系.(1)求抛物线的函数表达式;(2)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为3m,求两排灯之间的水平距离.16.如图,某市青少年活动中心的截面由抛物线的一部分和矩形组成,其中OA=20米,OC=7米,最高点P离地面的距离为9米,以地面OA所在直线为x轴,OC所在直线为y轴建立平面直角坐标系.(1)求抛物线的表达式;(2)暑期来临之际,该活动中心工作人员设计了6米长的竖状条幅从顶棚拋物线部分悬挂下来(条幅的宽可忽略不计),为了安全起见,条幅最低处不能低于底面上方2米.设条幅与OC的水平距离为m米,求出m的取值范围.17.如图,隧道的截面由抛物线DEC和矩形ABCD构成,矩形的长AB为4m,宽BC为3m,以DC所在的直线为x轴,线段CD的中垂线为y轴,建立平面直角坐标系。
实际问题与二次函数(拱桥问题)课件人教版数学九年级上册
例2如图是一个横断面为抛物线形状的拱桥,当水面 在1时,拱顶(拱桥洞的最高点)离水面2m,水面 宽4m.如图建立平面直角坐标系,求抛物线的关系 式.
例3.如图,已知一抛物线形大门,其地面宽度AB=18m. 一同学站在门内,在离门脚点1m远的D处,垂直地面立起 一根长的木杆,其顶端恰好顶在抛物线形门上C处.根据 这些条件,请你求出该大门的高h.
【分析】:把x=6-0.5-2.5=3(或x=6+0.5+2.5=9)代
入(1)中的函数关系式计算,结果与5比较即可判断.
(2)当x=6-0.5-2.5=3(或x=6+0.5+2.5=9)时, y=4.5<5 ∴不能行驶宽2.5米、高5米的特种车辆;
例4.施工队要修建一个横断面为抛物线的公路隧道,其高度为6 米,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(如图1所示).
讲授新课
一 利用二次函数解决实物抛物线形问题
合作探究
你能想出办法来吗? 建立函数模型
这是什么样的函数呢?
拱桥的纵截面是抛物 线,所以应当是个二 次函数
怎样建立直角坐标系比较简单呢?
以拱顶为原点,抛物线的对称轴为 y轴,建立直角坐标系,如图.
从图看出,什么形式的二次函数,它的 图象是这条抛物线呢?
•【分析】解决抛物线的问题,需要合理地建立 平面直角坐标系,用二次函数的性质解答,建 立直角坐标系的方法有多种,大体是以抛物线 对称轴为y轴(包括顶点在原点),抛物线经 过原点等等
例4.施工队要修建一个横断面为抛物线的公路隧道,其高 度为6米,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(如图1所示).
第二十二章 二次函数
实际问题与二次函数----拱桥问题(讲课)
22.3实际问题与二次函数----拱桥问题班级:姓名:一、课前预习:某涵洞是抛物线形,它的截面如图所示.现测得水面宽AB=4m,涵洞顶点O到水面的距离为1m,根据图中的直角坐标系,你能求出涵洞所在的抛物线的解析式吗?二、探究新知图中是抛物线形拱桥,当拱顶离水面2 m时,水面宽4 m .水面下降1m时,水面宽度是多少?思考:还有其它建立坐标系的方法吗?选择一种解答出来.三、应用新知1.河北省赵县的赵州桥的桥拱是抛物线型,建立如图所示的坐标系,其函数的表达式为y=−125x2,当水位线在AB位置时,水面宽AB=30米,这时水面离桥顶的高度h 是米.2.如图所示,有一建筑物从10m高的窗口A处用水管向外喷水,喷出的水流呈抛物线状,如果抛物线的最高点M离墙1m,离地面403m,求水流落地点B离墙的距离OB.3.密苏里州圣路易斯拱门是座雄伟壮观的抛物线形的建筑物,是美国最高的独自挺立的纪念碑,如图.拱门的地面宽度为200米,两侧距地面高150米处各有一个观光窗,两窗的水平距离为100米,求拱门的最大高度.四、当堂达标某菜农搭建了一个横截面为抛物线的大棚,尺寸如图:(1) 建立适当的坐标系,求出抛物线的解析式;(2) 若菜农身高为1.6米,则他在不弯腰的情况下在大棚里活动的范围有多宽.五、补偿提高1.如图,隧道的截面由抛物线和长方形构成,长方形的长是8m,宽是2m,抛物线可以用y=−14x2+4表示.(1)一辆货运卡车高4m,宽2m,它能通过该隧道吗?(2)如果该隧道内设双行道,那么这辆货运卡车是否可以通过?2.一场篮球赛中,球员甲跳起投篮,如图,已知球在A处出手时离地面209m,与篮筐中心C的水平距离是7m,当球运行的水平距离是4 m时,达到最大高度4m(B处),设篮球运行的路线为抛物线.篮筐距地面3m. ①问此球能否投中? ②此时对方球员乙前来盖帽,已知乙跳起后摸到的最大高度为3.19m,他如何做才能盖帽成功?。
九年级数学上册《22章二次函数22.3实际问题与二次函数----拱桥问题》优质课教案8
课题:22. 3实际问题与二次函数----拱桥问题教学设计【学习目标】1.学生能够利用二次函数知识解决拱桥问题。
2.让学生根据实际问题构建二次函数模型。
【学习重点】通过对实际问题的分析,使学生理解二次函数是解决实际问题的一重要模型。
【学习难点】灵活建立直角坐标系将拱桥问题转化为二次函数问题。
【学习过程】一、知识回顾:1.抛物线的顶点为原点,对称轴为y轴时,可设这条抛物线的关系式为_________________.坐标系中的拱桥问题如图,三孔桥横截面的三个孔都呈抛物线形,两小孔形状、大小都相同,正常水位时,大孔水面宽度AB=20米,顶点M距离水面6米(即M0=6米),小孔顶点N距水面45米(即NC=45米)。
当水位上涨刚好淹没小孔时,借助图中的直角坐标系,求此时大孔的水面宽度EF。
三.建立适当坐标系解决拱桥问题图中是抛物线形拱桥,当拱顶离水面2m时,,水面宽4m水面下降1m时,水面宽度增加多少?小结:建立二次函数模型求解实际问题的一般步骤: 1恰当的建立直角坐标系2将已知条件转化为点的坐标3合理的设出所求函数关系式4代入点的坐标,求出关系式5利用关系式求解问题四达标检测1某工厂大门是一抛物线形的水泥建筑物 ,大门底部宽AB=4m 顶部C 离地面的高度为4.4m,现有载满货物的汽车欲通过大门,货物顶部距地面2.7m,装货宽度为2.4m.这辆汽车能否顺利通过大门’ 若能,请你通过计算加以说明;若不能,请简要说明理由.2如图,一单杠高2.2 米,两立柱之间的距离为1.6米,将一绳子的两端拴于立柱与铁杠结合处 ,绳子 自然下垂呈抛物线状.B111J* J 車(1)如图(1) 一身高为0.7米的小孩站在离立柱0.4米处,其头部刚好触到绳子,求绳子最低点到地 面的距离; ⑵ 如图(2),为供孩子们打秋千,把绳子剪断后,中间系一块长为0.4米的木板.除掉系木板用去的绳 子后,两边的绳子长正好各为 2米,木板与地面平行.求这时木板离地面的距离(参考数据:-1.8, V3T&4 ~ 1.9, ,/4?36 ~ 2.1).3某菜农搭建了一个横截面为抛物线的大棚,尺寸如图:(1)根据如图直角坐标系求该抛物线的解析式;(2)若菜农身高为1.50米,则在他不弯腰的情况下,在棚内的横向活动范围有几米?4你知道吗?平时我们在跳大绳时,绳甩到最高处的形状可近似地看为抛物线•如图,正在甩绳的甲,乙两名学生拿绳的手间距为4m,距地面均为1m,学生丙,丁分别站在距甲拿绳的手水平距离1m , 2.5m处•绳子在甩到最高处时刚好通过他们的头顶.已知学生丙的身高是 1.5m,则学生丁的身高为(建立的平面直角坐标系如图所示)()2.5m*4m。
