22.3实际问题与二次函数----拱桥问题 (讲课)
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.
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 m,与篮筐中心 C 的水平距离是 7m,当球
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 1 示的坐标系 ,其函数的表达式为������ = − 25 ������ 2 ,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 40 M 离墙 1m，离地面 m，求水流落地点 B 离墙的距离 3 OB.
思考：还有其它建立坐标系的方法吗？选择一种解答出 来.
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．
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������ = − ������������ + ������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？
22.3 实际问题与二次函数----拱桥问题班级：姓名：
一、课面宽 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？
������
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?
人教版九年级上册22.3 实际问题与二次函数 拱桥问题课件
这时水面宽度为 2
6m
30.5x2 x 6
∴当水面下降1m时,水面宽
度增加了(2 64)m
返回
解 二
如图所示,以抛物线和水面的两个交点的连线为x轴，以抛物线 的对称轴为y轴，建立平面直角坐标系.
此时,抛物线的顶点为(0,2)
∴可设这条抛物线所表示
的二次函数的解析式为:
yax22
当拱桥离水面2m时,水面宽4m
1 0 .5 (x 2)2 2
x2x126m
∴当水面下降1m时,水面宽 度增加了(2 64)m
学以致用
课堂小结
（1）这节课学习了用什么知识解决哪类问题？ （2）解决问题的一般步骤是什么？应注意哪 些问 题？ （3）你学到了哪些思考问题的方法？用函数 的思想 方法解决抛物线形拱桥问题应注意什么？
此时,抛物线的顶点为(2,2)
∴可设这条抛物线所表示
的二次函数的解析式为:
ya(x2)22
∵抛物线过点(0,0)
0a(2)22
a 0.5
∴这条抛物线所表示的二
次函数为: y 0 .5 (x 2)22
x 1 2 6 ,x 2 2 6
∴这时水面的宽度为:
当水面下降1m时,水面的 纵坐标为y=-1,这时有:
2. 图F22-26-2中是抛物线形拱桥，当拱顶离水 面4 m时，水面宽8 m．水面上升3 m，水面宽度 减少多少？
解：如答图F22-26-1,建立平面直角坐标系. 由题意知，抛物线过点(4,－4). 设抛物线的解析式为y=ax2. 将点(4,－4)代入上式，得16a=－4. 解得a=－ . 所以抛物线的解析式为y=－ x2. 当y=－1时，－ x2=－1. 解得x=2或x=－2. 这时水面宽度为2-(-2)=4 (m). 则水面的宽度减少了8－4=4(m)．
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。
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
20m
B
谈谈你的学习体会
实际问题 解题步骤： 1、分析题意，把实际问题转化为数学问题，画出图形。 抽象 转化 数学问题 运用 数学知识 问题的解决
2、根据已知条件建立适当的平面直角坐标系。
3、选用适当的解析式求解。 4、根据二次函数的解析式解决具体的实际问题。
5．布置作业
教科书习题 22.3
Y
设抛物线的解析式为 Y=a（x+2）² +2 或y=a（x+4）（x-0） ∴y=-0.5x² -2x
OX
（-4、0）
（0、0）
还是都来做一做
y
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
设抛物线的解析式为 Y=a（x-2）² +2 或y=a（x-0）（x-4） ∴y=-0.5x² +2x
（0、0）
o
（2、2）
x
（4、0）
y、2） （0
设抛物线的解析式为 Y=a（x-0）² +2 或y=a（x+2）（x-2） ∴y=-0.5x² +2
1．复习利用二次函数解决实际问题的方法
归纳： 1．由于抛物线 y = ax 2 + bx + c 的顶点是最低（高） 点，当 b x 2a 时，二次函数 y = ax 2 + bx + c 有最小（大） 值 4ac b 2 y ． 4a 2．列出二次函数的解析式，并根据自变量的实际 意义，确定自变量的取值范围； 3．在自变量的取值范围内，求出二次函数的最大 值或最小值.
2 2、已知二次函数y=-x +3x+4的
图象如图： 2 1)方程-x +3x+4=0 X=-1,x=4 的解是_____ 2)不等式-x2+3x+4>0 -1<x<4 的解集是____ 3)不等式-x2+3x+4<0 X<-1或x>4 的解集是____
人教版九年级数学上册《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_18
人教版九年级数学上册《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_18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,___________。
2.抛物线的顶点在y上,对称轴为y轴时,可设这条抛物线的关系式为___________。
3.抛物线的顶点在X轴上,对称轴平行于y轴时,可设这条抛物线的关系式为___________。
,轴时,可设这条抛物线的关系式为___________。
二．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MO=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.（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;(2)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, ≈1.9, ≈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）( )。
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
人教版九年级上册数学《22-3第3课时 二次函数与拱桥问题》课件
活动2 探究新知
探究：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？
拱桥的纵截面是抛 物线，所以应当是 个二次函数
活动2 探究新知
探究：图中是抛物线形拱桥，当拱顶离水面 2 m时，水面宽 4
7、 礼仪、礼节、礼貌、文明、文雅、 文化。
8、 礼仪是一种文明规范，礼仪是一种 素质修养。
9、 礼仪体现的是细节，细节展现的是 素质。
10、别给我雪白的衣服涂上颜色。
谢谢 大家
9
（4，4），篮圈中心的坐标是（7，3）．
设抛物线的解析式是y=a（x-4）2+4，
∴
20 9
=16a+4
解得：a=
1 9
∴当抛x=物7时线，解y析= 式 19为×y（= 7-194（）x2-+44）=32+，4．
∴篮圈的中心点在抛物线上，
∴能够投中．
（2）∵当x=1时，y=
1 9
×（1-4）2+4=3＜3.1，
第二十二章 二次函数
22.3 实际问题与二次函数
第3课时 二次函数与拱桥问题
教学目标
教学重难点
教学设计
作业布置
教学目标 1．让学生能够用二次函数知识解决拱桥问题． 2．让学生能够根据实际问题构建二次函数模型．
教学重难点 重点 建坐标系解决拱桥问题．
难点 建立适当的坐标系解决抛物线形实际问题．
教学设计 活动1 新课导入
面6 m(即MO＝6 m)，小孔顶点N距水面4.5 m(即NC＝4.5 m)．当
22.3.2实际问题与二次函数——拱桥问题和运动抛物线问题
一、拱桥问题
探究3
l
图中是抛物线形拱桥， 当水面在l时，拱顶离 时，拱顶离 水面2m，水面宽4m， 水面下降1m，水面宽 度增加多少？
分析：我们知道，二次函数的图象是抛物线，建 立适当的坐标系，就可以求出这条抛物线表示的二 次函数解析式，为解题简便，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．
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，设篮球运行的轨迹为抛物线，篮圈中心距离地面3米. 问此球能否投中？
9
20 9
4米
3米
4米 8米
y
20 9
（ 4， 4）
1 2 y x 4 4 9
y
4米
20 9
3米
4米 7米 x
O
用抛物线的知识解决拱桥问题和运动 抛物线问题的一般步骤： 建立适当的直角坐标系
设二次函数解析式 由条件求解析式 找出实际问题的答案
20 练习：一场篮球赛中，甲跳起投篮，已知球出手时离地面高 9
米，与篮圈中心的水平距离为7米，当球出手后水平距离为4米 时到达最大高度4米，设篮球运行的轨迹为抛物线，篮圈中心 距离地面3米。 (1)问此球能否投中？
（2）此时，若对方队员乙在甲前面1m处跳起盖帽拦截，已 知乙的最大摸高为3.1m，那么他能否获得成功？
抛物线形拱桥，当水面 y 1 在l 时，拱顶离水面2m， 水面宽度4m，水面下降 当 y 1 时， x 6 2 1m，水面宽度增加多少？ 所以，水面下降1m，水面的
6 m. ∴水面的宽度增加了 2 6 4 m
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?。