二次函数应用题总结
(完整版)二次函数应用题(含答案)整理版

(完整版)二次函数应用题(含答案)整理版题目1:某公司的销售额可以用二次函数$y=-2x^2+20x$来表示,其中$x$表示月份(从1开始),$y$表示对应月份的销售额。
求解下列问题:问题1:请计算公司第6个月的销售额。
解答:将$x=6$代入二次函数中,可得:$y=-2\times6^2+20\times6=-72+120=48$所以公司第6个月的销售额为48。
问题2:请问公司销售额最高的月份是哪个月?解答:二次函数$y=-2x^2+20x$是一个开口朝下的抛物线,最高点即为销售额最高的月份。
通过求导数,我们可以找到函数的最高点。
首先,求导得到一次函数$y'=-4x+20$,令$y'=0$,解方程可得$x=5$。
因此,公司销售额最高的月份是第5个月。
题目2:一架火箭从地面起飞后,高度$h$(以米为单位)随时间$t$(以秒为单位)变化的规律可以用二次函数$h=-5t^2+100t$表示。
求解下列问题:问题1:请问火箭多少秒后达到最大高度?解答:同样地,通过求导数,我们可以找到火箭高度的最高点。
将二次函数$h=-5t^2+100t$求导得到一次函数$h'=-10t+100$,令$h'=0$,解方程可得$t=10$。
因此,火箭在10秒后达到最大高度。
问题2:请计算火箭达到最大高度时的高度。
解答:将$t=10$代入二次函数中,可得:$h=-5\times10^2+100\times10=-500+1000=500$所以火箭达到最大高度时的高度为500米。
以上是对二次函数应用题的解答,希望能帮助到您。
二次函数的应用题解析

二次函数的应用题解析二次函数是一种常见的数学函数,其表达式为 y = ax^2 + bx + c,其中 a、b、c 是实数,且 a 不为零。
二次函数在数学领域有广泛的应用,尤其在物理学、经济学和工程学等实际问题中。
本文将通过几个具体的应用题,来解析二次函数的运用。
1. 弹跳高度问题假设有一个物体从 10 米的高度自由落下,每次弹起的高度是上一次的 0.8 倍。
问经过多次弹跳后,物体的总弹起高度是多少。
解析:设经过 n 次弹跳后,物体的总弹起高度为 H(n)。
第一次弹跳后,高度为 10 * 0.8 = 8 米。
第二次弹跳后,高度为 8 * 0.8 = 6.4 米。
可知第 n 次弹跳的高度为 10 * (0.8)^n 米。
因此,物体的总弹起高度为 H(n) = 10 + 10 * 0.8 + 10 * (0.8)^2 + ... + 10 * (0.8)^n 米。
2. 投掷问题一个物体从地面抛出,并以初速度 20 米/秒和抛出角度 45 度的方式进行抛射。
求该物体的运动方程,并计算它的最大高度和飞行时间。
解析:设物体的运动方程为 y = ax^2 + bx + c。
由于抛体运动的轨迹是一个抛物线,因此可以使用二次函数来描述。
首先,我们需要确定二次函数的系数。
由于初速度和角度已知,可以通过物理公式得到 x 方向和 y 方向的运动方程:x(t) = v0 * cosθ * ty(t) = v0 * sinθ * t - (1/2) * g * t^2其中,v0 是初速度,θ 是抛出角度,t 是时间,g 是重力加速度。
将x(t) 和 y(t) 代入二次函数的表达式中,得到物体的运动方程。
最大高度可以通过求解二次函数的顶点坐标得到,顶点的 x 坐标即为最大高度对应的时间。
飞行时间可以通过求解二次函数的 x 轴上的两个根得到,即物体在地面上的两个交点对应的时间。
3. 利润最大化问题一个公司生产某种产品,每个产品的售价为 p 元,每个产品的生产成本为 c 元。
二次函数的应用题总结

二次函数的应用一、顶点坐标公式的应用(基本题型)1、某超市销售某种品牌的纯牛奶,已知进价为每箱40元,生产厂家要求每箱的售价在40元~70元之间.市场调查发现:若每箱50 元销售,平均每天可销售90 箱,价格每降低1 元,平均每天多销售3 箱;价格每升高1 元,平均每天少销售3 箱.(1)写出平均每天的销售量y(箱)与每箱售价x(元)之间的函数关系式(注明自变量x 的取值范围);(2)求出超市平均每天销售这种牛奶的利润W(元)与每箱牛奶的售价x(元)之间的二次函数关系式(每箱的利润b 24ac b 2=售价-进价);(3)请把(2)中所求出的二次函数配方成y a(x )2的形式,并指出当x=40、70 时,2a 4aW 的值.(4)在坐标系中画出(2)中二次函数的图象,请你观察图象说明:当牛奶售价为多少时,平均每天的利润最大?最大利润为多少?练习:2、我市有一种可食用的野生菌,上市时,外商李经理按市场价格30 元/千克收购了这种野生菌1000 千克存放入冷库中,据预测,该野生菌的市场价格将以每天每千克上涨 1 元;但冷冻存放这批野生菌时每天需要支出各种费用合计310 元,而且这类野生菌在冷库中最多保存160 天,同时,平均每天有 3 千克的野生菌损坏不能出售.(1)设x天后每千克该野生菌的市场价格为y元,试写出y与x之间的函数关系式.(2)若存放x天后,将这批野生菌一次性出售,设这批野生菌的销售总额为P元,试写出P与x之间的函数关系式.(3)李经理将这批野生茵存放多少天后出售可获得最大利润W 元?(利润=销售总额-收购成本-各种费用)练习3、汽车城销售某种型号的汽车,每辆进货价为25 万元,市场调研表明:当销售价为29 万元时,平均每周能售出8 辆,而当销售价每降低0.5 万元时,平均每周能多售出4 辆.如果设每.辆.汽车降价x 万元,每辆汽车的销售.利.润.为y 万元.(销售利润销售价进货价)(1)求y 与x的函数关系式;在保证商家不亏本的前提下,写出x的取值范围;(3 分)(2)假设这种汽车平均每周..的销售利润为z万元,试写出z与x之间的函数关系式;(3分)(3)当每辆汽车的定价为多少万元时,平均每周的销售利润最大?最大利润是多少?( 4 分)练习4、某集团将下设的内部小型车场改为对外开放的收费停车场。
人教版九年级上册数学 第十二章 二次函数 常考应用题总结

人教版九年级上册数学第十二章二次函数常考应用题总结一、销售问题1、某水果批发商场经销一种水果,如果每千克盈利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1元,日销售量将减少20千克.(1)当每千克涨价为多少元时,每天的盈利最多?最多是多少?(2)若商场只要求保证每天的盈利为6000元,同时又可使顾客得到实惠,每千克应涨价为多少元?2、商场某商品现在售价为每件600元,每星期可卖出3000件,市场调查反映;如果上调价格,每涨价1元,每星期要少卖出10件,已知商品的进价为每件400元,设每星期的销量为y件,每件商品的售价为x(x≥600)元.(1)求y与x的函数关系;(2)每件商品的售价为多少时,每星期所获总利润最大,最大利润是多少元?3、某电子商投产一种新型电子产品,每件制造成本为18元,试销过程发现,每月销量y(万件)与销售单价x(元)之间关系可以近似地看作一次函数y=﹣2x+100.(1)写出每月的利润z(万元)与销售单价x(元)之间函数解析式(利润=售价﹣制造成本);(2)当销售单价为多少元时,厂商每月能够获得350万元的利润?当销售单价为多少元时,厂商每月能够获得最大利润?最大利润是多少?4、将进货单价为 70 元的某种商品按零售价 100 元一个售出时,每天能售出 20 个.若这种商品的零售价在一定范围内每降价 1 元,其日销售量就增加 1 个,为了获得最大利润,则应降价多少元?5、某租赁公司拥有汽车100 辆,当每辆车的月租金为3000 元时,可全部租出.当每辆车的月租金每增加50 元时,未租出的车将会增加一辆,租出的车每辆每月需要维护费150 元,未租出的车每辆每月需要维护费50 元.(1)当每辆车的月租金为3 600 元时,能租出辆;(2)当每辆车的月租金定为多少元时,租赁公司的月收益最大?最大月收益是多少?6、某汽车租赁公司拥有20辆汽车.据统计,当每辆车的日租金为400元时,可全部租出;当每辆车的日租金每增加50元,未租出的车将增加1辆;公司平均每日的各项支出共4800元.设公司每日租出x辆车时,日收益为y元.公司每日租出x辆车时,每辆车的日租金为多少元(用含x的代数式表示);(1)当每日租出多少辆时,租赁公司日收益最大?最大是多少元?(2)当每日租出多少辆时,租赁公司的日收益不盈也不亏?7.我区的某公司,用1800万元购得某种产品的生产技术、生产设备,进行该产品的生产加工,已知生产这种产品每件还需成本费40元.经过市场调研发现:该产品的销售单价,需定在100元到200元之间为合理.当单价在100元时,销售量为20万件,当销售单价超过100元,但不超过200元时,每件新产品的销售价格每增加10元,年销售量将减少1万件;设销售单价为x(元),年销售量为y(万件),年获利为W(万元).(年利润=年销售总额﹣生产成本﹣投资成本)(1)直接写出y与x之间的函数关系式;(2)求第一年的年获利W与x之间的函数关系式,并请说明不论销售单价定为多少,该公司投资的第一年肯定是亏损的,最小亏损是少?(3)在使第一年亏损最小的前提下,若该公司希望到第二年的年底,弥补第一年的亏损后,两年的总盈利为1490万元,且使产品销售量最大,销售单价应定为多少元?8. 在创新素质实践行活动中,某位同学参加了超市某种水果的销售调查工作.已知该水果的进价为8元/千克,下面是他们在调查结束后的对话:A:如果以10元/千克的价格销售,那么每天可以售出300千克;B:如果以13元/千克的价格销售,那么每天可获利750元;C:通过调查验证,我发现每天的销售量与销售单价之间存在一次函数关系.(1)设超市每天该水果的销售量是y(kg),销售单价是x(元),写出y与x的关系;(2)在进货成本不超过1200元时,销售单价定为多少元可获得最大利润?最大利润是多少?(3)如果要使该水果每天的利润不低于600元,销售单价应在什么范围内?二、面积问题1、如图,一块矩形土地ABCD由篱笆围着,并且由一条与CD边平行的篱笆EF分开.已知篱笆的总长为900m(篱笆的厚度忽略不计),当AB为多少米时,矩形土地ABCD的面积最大.2、用12m长的栅栏围成一个中间被隔断的鸭舍(栅栏占地面积忽略不计).(1)如图1,当AB=________m,BC=________m时,所围成两间鸭舍的面积最大,最大值为________m2;(2)如图2,若现有一面长4m的墙可以利用,其余三方及隔断使用栅栏,所围成两间鸭舍面积和的最大值是多少?3、在一块长方形镜面玻璃的四周镶上与它的周长相等的边框,制成一面镜子,镜子的长与宽的比是 2:1.已知镜面玻璃的价格是每平方米 120 元,边框的价格是每米 30 元,另外制作这面镜子还需加工费 45 元.设制作这面镜子的总费用是 y 元,镜子的宽度是 x 米.(1)求 y 与 x 之间的关系式.(2)如果制作这面镜子共花了 195 元,求这面镜子的长和宽.三、图像问题1、如图,△ABC 是一块锐角三角形材料,边 BC=6cm,高 AD=4cm,要把它加工成一个矩形零件,使矩形的一边在 BC 上,其余两个顶点分别在 AB、AC 上,要使矩形 EGFH 的面积最大,求 EG 的长.2、如图是一个横断面为抛物线形状的拱桥,当水面宽 4 米时,拱顶(拱桥洞的最高点)离水面 2 米,水面下降 1 米时,水面的宽度为多少米.3.如图,足球比赛中,一球员从球门正前方10 m 处将球射向球门.当球飞行的水平距离为6 m 时球到达最高点,此时球离地面3 m.若球运动的路线为一条抛物线,球门的高A B 为2.44 m,球能否被射进球门?4、如图,琪琪的父亲在相距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 米的琪琪距较近的那棵树0.5 米时,头部刚好接触到绳子,则绳子的最低点距地面的距离为多少米?5.跳绳时,绳甩到最高处时的形状为抛物线.正在甩绳的甲、乙两名同学拿绳的手间距AB 为6m,到地面的距离A O 和B D 均为0.9 m.身高为1.4 m 的小丽站在距点O的水平距离为1 m 的点F处,绳子甩到最高处时刚好通过她的头顶点E.以点O为原点建立如图所示的平面直角坐标系,设此抛物线的解析式为 y=ax2+bx+0.9.(1)求该抛物线的解析式;(2)如果小华站在O D 之间,且离点O的距离为3m,当绳子甩到最高处时,刚好通过他的头顶,请你算出小华的身高;(3)如果身高为1.4 m 的小丽站在O D 之间,且离点O的距离为t m,绳子甩到最高处时超过她的头顶,请结合图象,写出t的取值范围:.6、如图:河上有一座抛物线形桥洞,已知桥下的水面离桥拱顶部3m时,水面宽AB=6m,建立如图所示的坐标系.(1)当水位上升0.5m时,求水面宽度CD为多少米?(结果可保留根号)(2)有一艘游船它的左右两边缘最宽处有一个长方体形状的遮阳棚,此船正对着桥洞在上述河流中航行,若这船宽(最大宽度)2米,从水面到棚顶高度为1.8米.问这艘船能否从桥下洞通过?7.随着绿城南宁近几年城市建设的快速发展,对花木的需求量逐年提高.某园林专业户计划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①所示;种植花卉的利润与投资量成二次函数关系,如图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)如果这位专业户以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?。
二次函数的应用题及解答

二次函数的应用题及解答在数学中,二次函数是一类常见的函数类型,由形如y=ax²+bx+c的方程所定义,其中a、b和c是实数且a不等于零。
二次函数在现实生活中有着广泛的应用,例如在物理学、经济学和工程学等领域。
本文将探讨二次函数的应用题及解答,帮助读者更好地理解和应用这一概念。
1. 弹射问题假设有一个小球从地面上以初速度v0竖直上抛,忽略空气阻力的影响。
则小球的高度可用二次函数模型y=-gt²+v0t+h来描述,其中g是重力加速度,t为时间,h为抛射的起始高度。
问题:一个小球从地面上以10 m/s的速度竖直上抛,起始高度为1.5m。
求小球的高度和时间的关系,并计算小球落地时的时间。
解答:根据模型y=-gt²+v0t+h,将已知数据代入,得到二次函数模型为y=-5t²+10t+1.5。
我们需要求解该函数的根,即令y=0,解得t=0和t=2。
因此,小球的高度和时间的关系可用二次函数y=-5t²+10t+1.5表示。
落地时的时间为t=2秒。
2. 投射问题假设有一枚炮弹以一定角度a和初速度v0被抛射出去,并忽略空气阻力的影响。
则炮弹的水平位移可用二次函数模型x=v0cos(a)t来表示,垂直位移可用二次函数模型y=-gt²+v0sin(a)t来表示。
问题:一枚炮弹以60°的角度和100 m/s的速度被抛射,求炮弹的轨迹和最远射程。
解答:根据模型x=v0cos(a)t和y=-gt²+v0sin(a)t,将已知数据代入,得到二次函数模型x=50t和y=-5t²+86.6t。
炮弹的轨迹由这两个函数表示。
为了求解最远射程,我们需要找到函数y=-5t²+86.6t的顶点坐标。
通过求导可得到顶点坐标为(8.66, 346.4)。
因此,最远射程为346.4米,对应的水平位移为8.66米。
3. 经济问题假设某个公司的固定成本为C0,每单位产品的生产成本为C,每单位产品的售价为P。
初三数学二次函数的应用问题例题总结

第 1 讲 二次函数应用·实际问题一、知识点梳理要点一、列二次函数解应用题列二次函数解应用题与列整式方程解应用题的思路和方法是一致的,不同的是,学习了二次函数后,表示量与量的关系的代数式是含有两个变量的等式.对于应用题要注意以下步骤:(1)审清题意,弄清题中涉及哪些量,已知量有几个,已知量与变量之间的基本关系是什么,找出等量关系(即函数关系).(2)设出两个变量,注意分清自变量和因变量,同时还要注意所设变量的单位要准确. (3)列函数表达式,抓住题中含有等量关系的语句,将此语句抽象为含变量的等式,这就是二次函数.(4)按题目要求,结合二次函数的性质解答相应的问题。
(5)检验所得解是否符合实际:即是否为所提问题的答案. (6)写出答案. 要点诠释:常见的问题:求最大(小)值(如求最大利润、最大面积、最小周长等)、涵洞、桥梁、抛物体、抛物线的模型问题等.解决这些实际问题关键是找等量关系,把实际问题转化为函数问题,列出相关的函数关系式.要点二、建立二次函数模型求解实际问题一般步骤:(1)恰当地建立直角坐标系;(2)将已知条件转化为点的坐标;(3)合理地设出所求函数关系式;(4)代入已知条件或点的坐标,求出关系式;(5)利用关系式求解问题. 要点诠释:(1)利用二次函数解决实际问题,要建立数学模型,即把实际问题转化为二次函数问题,利用题中存在的公式、内含的规律等相等关系,建立函数关系式,再利用函数的图象及性质去研究问题.在研究实际问题时要注意自变量的取值范围应具有实际意义.(2)对于本节的学习,应由低到高处理好如下三个方面的问题: ①首先必须了解二次函数的基本性质; ②学会从实际问题中建立二次函数的模型; ③借助二次函数的性质来解决实际问题.二、典型例题类型一、利用二次函数求实际问题中的最大(小)值例1.某果园有100颗橙子树,平均每颗树结600个橙子,现准备多种一些橙子树以提高果园产量,但是如果多种树,那么树之间的距离和每一棵树所接受的阳光就会减少.根据经验估计,每多种一棵树,平均每棵树就会少结5个橙子,假设果园多种了x棵橙子树.(1)直接写出平均每棵树结的橙子个数y(个)与x之间的关系;(2)果园多种多少棵橙子树时,可使橙子的总产量最大?最大为多少个?举一反三:变式:某服装店购进单价为15元童装若干件,销售一段时间后发现:当销售价为25元时平均每天能售出8件,而当销售价每降低2元,平均每天能多售出4件,当每件的定价为元时,该服装店平均每天的销售利润最大.类型二、利用二次函数解决抛物线形建筑问题例2.如图所示,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ADCB,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?类型三、利用二次函数求跳水、投篮等实际问题例3.某跳水运动员进行10 m跳台跳水训练时,身体(看作一点)在空中的运动路线是如图所示坐标系下经过原点O的一条抛物线(图中标出的数据为已知条件).在跳某个规定动作时,正常情况下,该运动员在空中最高处距水面2103m,入水处距池边的距离为4 m,同时,运动员在距离水面高度为5m以前,必须完成规定的翻腾动作,并调整好入水姿势,否则就会出现失误.(1)求这条抛物线的关系式;(2)在某次试跳中测得运动员在空中的运动路线是(1)中的抛物线,且运动员在空中调整好入水姿势时,距池边的水平距离为335m,问此次跳水会不会失误?并通过计算说明理由.举一反三:变式:一位运动员在距篮下水平距离4米处跳起投篮,球运行的路线是抛物线,当球运行的水平距离为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. 若该运动员身高1.8米,球在头顶上方0.25米处出手,问:球出手时,他跳离地面的高度是多少?类型四、利用二次函数求图形面积问题例4.在一边靠墙的空地上,用砖墙围成三格矩形场地,如图所示.已知砖墙在地面上占地总长度160 m,问分隔墙在地面上的长度x为多少时所围场地总面积最大?并求最大面积?本次课课后练习一、选择题1. 已知某商品的销售利润y(元)与该商品的销售单价x(元)之间满足220140020000y x x =-+-,则获利最多为( )元.A.4500B.5500C.450D.200002.向空中发射一枚炮弹,经x 秒后的高度为y 米,且时间与高度的关系为2y ax bx c =++(a ≠0).若此炮弹在第7秒与第14秒的高度相等,则在下列时间中炮弹所在高度最高的是( ).A .第8秒B .第10秒C .第12秒D .第15秒3. 一件工艺品进价为100元,标价135元售出,每天可售出100件.根据销售统计,一件工艺品每降价1 元出售,则每天可多售出4件,要使每天获得的利润最大,每件需降价的钱数为( ).A .5元B .10元C .0元D .3600元4.设计师以y=2x 2﹣4x+8的图形为灵感设计杯子如图所示,若AB=4,DE=3,则杯子的高CE=( ).A .17B . 11C . 8D .75.某民俗旅游村为接待游客住宿的需要开设了有100张床位的旅馆,当每张床位每天收费10元时,床位可全部租出,若每张床位每天收费提高2元,则相应的减少了10张床位租出,如果每张床位每天以2元为单位提高收费,为使租出的床位少且租金高,那么每张床位每天最合适的收费是( ).A .14元B .15元C .16元D .18元 6.(2016•衢州)某农场拟建三间长方形种牛饲养室,饲养室的一面靠墙(墙长50m ),中间用两道墙隔开(如图).已知计划中的建筑材料可建墙的总长度为48m ,则这三间长方形种牛饲养室的总占地面积的最大值为 m 2.二、填空题7.出售某种文具盒,若每个获利x 元,一天可售出(6-x)个,则当x =_______元时,一天出售该种文具盒的总利润y 最大.8.如图,假设篱笆(虚线部分)的长度16m ,则所围成矩形ABCD 的最大面积是 .9.有一个抛物线形状的拱桥,其最大高度为16米,跨度为40米,现把它的示意图放在平面直角坐标系中,如图所示,则此抛物线的解析式为______ ______.10.如图,铅球运动员掷铅球的高度y (m)与水平距离x (m)之间的函数关系式是:35321212++-=x x y ,则该运动员此次掷铅球的成绩是 m .11.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,如果抛物线的最高点M 离墙1 m ,离地面340m ,则水流落地点B 离墙的距离OB 是 m . 12.如图,一小孩将一只皮球从A 处抛出去,它所经过的路线是某个二次函数图象的一部分,如果他的出手处A 距地面的距离OA 为1 m ,球路的最高点B (8,9),则这个二次函数的表达式为______,小孩将球抛出了约______米(精确到0.1 m) .三、解答题13.某商场将进价40元的商品按50元出售时,每月能卖500个,已知该商品每涨价2元,其月销售量就减少20个,当单价定为多少时,能够获得最大利润?14.如图,在一面靠墙的空地上用长为24米的篱笆,围成中间隔有二道篱笆的长方形花圃,设花圃的宽AB为x米,面积为S平方米.(1)求S与x的函数关系式及自变量的取值范围;(2)当x取何值时所围成的花圃面积最大,最大值是多少?(3)若墙的最大可用长度为8米,则求围成花圃的最大面积.15.某网店销售某款童装,每件售价60元,每星期可卖300件,为了促销,该网店决定降价销售.市场调查反映:每降价1元,每星期可多卖30件.已知该款童装每件成本价40元,设该款童装每件售价x元,每星期的销售量为y件.(1)求y与x之间的函数关系式;(2)当每件售价定为多少元时,每星期的销售利润最大,最大利润多少元?(3)若该网店每星期想要获得不低于6480元的利润,每星期至少要销售该款童装多少件?。
二次函数常考三种应用题
二次函数常考三种应用题1.面积最大值问题,常常给一个矩形,或者带篱笆,或者留了门2.销售利润问题,求利润最大3.过桥问题,通常问能否通过?面积最大问题1.张大爷要围成一个矩形花圃.花圃的一边利用18米长的墙另三边用总长为32米的篱笆恰好围成.围成的花圃是如图所示的矩形ABCD.设AB边的长为x米.矩形ABCD的面积为S平方米.(1)求S与x之间的函数关系式.(2)当x为何值时,S有最大值?并求出最大值.解析:第(1)问,较容易。
设AB=x,则,BC=32-2x,可列s=x(32-2x}=-2x²+32x(7≤x<18)第(2)问,对于二次函数求s最大值,求出对称轴,x=8,s=128即最大变式:把上题目围墙18米改成14米,其他不变,当x为何值时,S有最大值?并求出最大解析:第(1)问,s=-2x²+32x(9≤x<18)第(2)问,再求对称轴,x=8,我们发现8不在自变量取值范围,根据二次函数性质,得当x=9,S最大=126通过上面两道题,我们可以知,在求二次函数最大值时,一定要注意自变量取值范围,切记,不要着急求得对称轴即代入解析式。
销售利润问题1.商场将进价为2000元的冰箱以2400元售出,平均每天能售出8台,为了配合国家“家电下乡”政策的实施,商场决定采取适当的降价措施.调查表明:这种冰箱的售价每降低50元,平均每天就能多售出4台.(1)假设每台冰箱降价x元,商场每天销售这种冰箱的利润是y元,请写出y与x之间的函数表达式;(2)商场要想在这种冰箱销售中每天盈利4800元,同时又要使百姓得到实惠,每台冰箱应降价多少元?(3)每台冰箱降价多少元时,商场每天销售这种冰箱的利润最高?最高利润是多少?2.商场试销一种成本为每件60元的服装,规定试销期间销售单价不低于成本单价,且获利不得高于45%,经试销发现,销售量(y件)与销售单价(x元)符合一次函数y=kx+b,且x=65时,y=55;x=75时,y=45.(1)求一次函数y=kx+b的表达式;(2)若该商场获得利润为W元,试写出利润w与销售单价x之间的关系式;销售单价定为多少元时,商场可获得最大利润,最大利润是多少元?(3)若该商场获得利润不低于500元,试确定销售单价x的范围.以上第1,2例题都比较常见,对于第2题第(3)由于没学二次不等式,我们可以先求解-x²+180x-7200=500,然后根据函数图像与性质即可知道-x²+180x-7200≥500,自变量的取值范围。
二次函数的实际应用六大压轴题型归纳总结(含答案)
二次函数的实际应用六大压轴题型归纳总结【题型1 利用二次函数解决几何图形问题】【例1】(2020春•萧山区月考)如图窗户边框的上部分是由4个全等扇形组成的半圆,下部分是矩形,现在制作一个窗户边框的材料总长度为6米.(π取3)(1)若设扇形半径为x,请用含x的代数式表示出AB.并求出x的取值范围.(2)当x为何值时,窗户透光面积最大,最大面积为多少?(窗框厚度不予考虑)【解题思路】(1)根据2AB+7半径+弧长=6列出代数式即可;(2)设面积为S,列出关于x的二次函数求得最大值即可.【解答过程】解:(1)根据题意得:2AB+7x+πx=2AB+10x=6,整理得:AB=3﹣5x;根据3﹣5x>0,所以x的取值范围是:0<x<3 5;(2)设面积为S,则S=2x(3﹣5x)+32x2=−172x2+6x=−172(x−617)2+1817,当x=617时,S最大=1817.【变式1-1】(2020•安徽模拟)如图,某住宅小区有一块矩形场地ABCD,AB=16m,BC=12m,开发商准备对这块地进行绿化,分别设计了①②③④⑤五块地,其中①③两块形状大小相同的正方形地用来种花,②④两块形状大小相同的矩形地用来种植草坪,⑤为矩形地用来养殖观赏鱼.(1)设矩形观赏鱼用地LJHF的面积为ym2,AG长为xm,求y与x之间的函数关系式;(2)求矩形观赏鱼用地LJHF面积的最大值.【解题思路】(1)根据矩形的性质得到CD=AB=16,AD=BC=12,根据正方形AEFG和正方形JKCI 形状大小相同,矩形GHID和矩形EBKL形状大小相同,得到DG=12﹣x,FL=x﹣(12﹣x)=2x﹣12,BE=16﹣x,LI=(16﹣x)﹣x=16﹣2x,根据矩形的面积公式即可得到结论;(2)根据二次函数的性质即可得到结论.【解答过程】解:(1)在矩形ABCD中,CD=AB=16,AD=BC=12,∵正方形AEFG和正方形JKCI形状大小相同,矩形GHID和矩形EBKL形状形状大小相同,AG=x,∴DG=12﹣x,FL=x﹣(12﹣x)=2x﹣12,BE=16﹣x,LI=(16﹣x)﹣x=16﹣2x,∵S矩形LJHF=FL•LJ,∴y=(2x﹣12)(16﹣2x)=﹣4x2+56x﹣192;(2)由(1)得,y=﹣4x2+56x﹣192=﹣4(x﹣7)2+4,∵FL=2x﹣12>0,LJ=16﹣2x>0,∴6<x<8,∵a=﹣4<0,∴当x=7时,y的最大值=4;故矩形观赏鱼用地LJHF面积的最大值为4m2.【变式1-2】(2020•富顺县三模)在美化校园的活动中,某兴趣小组想借助如图所示的直角墙角(两边足够长),用28m长的篱笆围成一个矩形花园ABCD(篱笆只围AB,BC两边),设AB=xm,花园的面积为Sm2.(1)若花园的面积为192m2,求x的值;(2)写出花园面积S与x的函数关系式.x为何值时,花园面积S有最大值?最大值为多少?(3)若在P处有一棵树与墙CD,AD的距离分别是a(14≤a≤22)和6m,要将这棵树围在花园内(含边界,不考虑树的粗细),设花园面积S的最大值为y,直接写出y与a的关系式.【解题思路】(1)根据题意得出长×宽=192,进而得出答案;(2)由题意可得出:S=x(28﹣x)=﹣x2+28x=﹣(x﹣14)2+196,再利用二次函数增减性求得最值;(3)根据题意确定x的取值范围,利用二次函数增减性计算即可.【解答过程】解:(1)依题意得S=x(28﹣x),当S=192时,有S=x(28﹣x)=192,即x2﹣28x+192=0,解得:x1=12,x2=16,答:花园的面积为192m2,x的值为12m或16m;(2)由题意可得出:S=x(28﹣x)=﹣x2+28x=﹣(x﹣14)2+196,答:x为14m时,花园面积S有最大值,最大值为196m2;(3)依题意得:{28−x≥ax≥6,解得:6≤x≤28﹣a,S=x(28﹣x)=﹣x2+28x=﹣(x﹣14)2+196,∵a=﹣1<0,当x≤14,y随x的增大而增大,又6≤x≤28﹣a,∴当x=28﹣a时,函数有最大值,是y=﹣(28﹣a﹣14)2+196=﹣(14﹣a)2+196.【变式1-3】(2020•温州模拟)某植物园有一块足够大的空地,其中有一堵长为a米的墙,现准备用20米的篱笆围两间矩形花圃,中间用篱笆隔开.小俊设计了如图甲和乙的两种方案: 方案甲中AD 的长不超过墙长;方案乙中AD 的长大于墙长. (1)若a =6.①按图甲的方案,要围成面积为25平方米的花圃,则AD 的长是多少米? ②按图乙的方案,能围成的矩形花圃的最大面积是多少?(2)若0<a <6.5,哪种方案能围成面积最大的矩形花圃?请说明理由.【解题思路】(1)①设AB 的长是x 米,根据矩形的面积公式列出方程; ②列出面积关于x 的函数关系式,再根据函数的性质解答;(2)设AB =x ,能围成的矩形花圃的面积为S ,根据题意列出S 关于x 的函数关系,再通过求最值方法解答.【解答过程】解:(1)①设AB 的长是x 米,则AD =20﹣3x , 根据题意得,x (20﹣3x )=25, 解得:x 1=5,x 2=53, 当x =53时,AD =15>6, ∴x =5, ∴AD =5,答:AD 的长是5米;②设BC 的长是x 米,矩形花圃的最大面积是y 平方米,则AB =13[20﹣x ﹣(x ﹣6)]=263−23x , 根据题意得,y =x (263−23x )=−23x 2+263x =−23(x −132)2+1696(x >6), ∴当x =132时,y 有最大值为1696.答:按图乙的方案,能围成的矩形花圃的最大面积是1696平方米;(2)设BC =x ,能围成的矩形花圃的面积为S ,按图甲的方案,S =x ×20−x 3=−13x 2+203x =−13(x −10)2+1003, ∴在x =a <10时,S 的值随x 的增大而增大,∴当x =a 的最大值n 时,S 的值最大,为S =−13(n −10)2+1003;按图乙方案,S =13[20﹣x ﹣(x ﹣a )]x =−23(x −a+204)2+(a+20)224,∴当x =a+204时,S 的值最大为S =(a+20)224,此时a 取最大值n 时,S 的值最大为S =(n+20)224; ∵(n+20)224−[−13(n ﹣10)2+1003]=9n 2−120n+40024>0, ∴(n+20)224>−13(n −10)2+1003,故第二种方案能围成面积最大的矩形花圃.【题型2 利用二次函数解决销售利润问题】【例2】2020年1月,全国爆发新型冠状病毒肺炎,2月某工厂购进某防护材料若干千克,成本为每千克30元,物价部门规定其销售单价不低于成本价但不高于成本价2倍,经试销,销售量y (千克)与销售单价x (元)的关系如图所示.(1)求y 与x 的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围;(2)若在销售过程中每天还要支付其他费用450元,当销售单价为多少元时,当天该工厂日利润最大,最大日利润为多少元?【解题思路】(1)直接利用待定系数法求出一次函数关系式;(2)利用销量×每件利润=总利润,进而结合二次函数增减性得出答案. 【解答过程】解:(1)设y 与x 的函数关系式为:y =kx +b (k ≠0),根据图象可得方程组{30k +b =14050k +b =100,解得:{k =−2b =200,∴y 与x 的函数关系式为:y =﹣2x +200,x 的取值范围是:30≤x ≤60; (2)设日利润为w ,则可以列出函数关系式为: w =(﹣2x +200)(x ﹣30)﹣450 =﹣2x 2+260x ﹣6450, 当x =−b2a=65, 又∵30≤x ≤60,∴当x =60时,w 取得最大值,w =1950,答:当销售单价为60元时,当天该工厂日利润最大,最大日利润为1950元.【变式2-1】某公司推出一款产品,经市场调查发现,该产品的日销售量y (个)与销售单价x (元)之间满足一次函数关系关于销售单价,日销售量,日销售利润的几组对应值如表: 销售单价x (元) 85 95 105 115 日销售量y (个) 175 125 75 m 日销售利润w (元)87518751875875(注:日销售利润=日销售量×(销售单价﹣成本单价))(1)求y 关于x 的函数解析式(不要求写出x 的取值范围)及m 的值; (2)根据以上信息,填空:该产品的成本单价是 元,当销售单价x = 元时,日销售利润w 最大,最大值是 元; (3)公司计划开展科技创新,以降低该产品的成本,预计在今后的销售中,日销售量与销售单价仍存在(1)中的关系.若想实现销售单价为90元时,日销售利润不低于3750元的销售目标,该产品的成本单价应不超过多少元?【解题思路】(1)根据题意和表格中的数据可以求得y 关于x 的函数解析式; (2)根据题意可以列出相应的方程,从而可以求得生产成本和w 的最大值; (3)根据题意可以列出相应的不等式,从而可以取得科技创新后的成本. 【解答过程】解;(1)设y 关于x 的函数解析式为y =kx +b , {85k +b =17595k +b =125,得{k =−5b =600,即y关于x的函数解析式是y=﹣5x+600,当x=115时,y=﹣5×115+600=25,即m的值是25;(2)设成本为a元/个,当x=85时,875=175×(85﹣a),得a=80,w=(﹣5x+600)(x﹣80)=﹣5x2+1000x﹣48000=﹣5(x﹣100)2+2000,∴当x=100时,w取得最大值,此时w=2000,故答案为:80,100,2000;(3)设科技创新后成本为b元,当x=90时,(﹣5×90+600)(90﹣b)≥3750,解得,b≤65,答:该产品的成本单价应不超过65元.【变式2-2】(2020•安徽二模)某市在党中央实施“精准扶贫”政策的号召下,大力开展科技扶贫工作,帮助农民组建农副产品销售公司,某农副产品的年产量不超过100万件,该产品的生产费用y(万元)与年产量x(万件)之间的函数图象是顶点为原点的抛物线的一部分(如图①所示);该产品的销售单价z(元/件)与年销售量x(万件)之间的函数图象是如图②所示的一条线段,生产出的产品都能在当年销售完,达到产销平衡,所获毛利润为w万元.(毛利润=销售额﹣生产费用)(1)请直接写出y与x以及z与x之间的函数关系式;(2)求w与x之间的函数关系式;并求年产量多少万件时,所获毛利润最大?最大毛利润是多少?(3)由于受资金的影响,今年投入生产的费用不会超过360万元,今年最多可获得多少万元的毛利润?【解题思路】(1)利用待定系数法可求出y与x以及z与x之间的函数关系式;(2)根据(1)的表达式及毛利润=销售额﹣生产费用,可得出w与x之间的函数关系式,再利用配方法求函数最值即可;(3)首先求出x的取值范围,再利用二次函数增减性得出答案即可.【解答过程】解:(1)图①可得函数经过点(100,1000),设抛物线的解析式为y=ax2(a≠0),将点(100,1000)代入得:1000=10000a,解得:a=1 10,故y与x之间的关系式为y=110x2.图②可得:函数经过点(0,30)、(100,20),设z=kx+b,则{100k+b=20 b=30,解得:{k=−110 b=30,故z与x之间的关系式为z=−110x+30;(2)W=zx﹣y=−110x2+30x−110x2=−15x2+30x=−15(x2﹣150x)=−15(x﹣75)2+1125,∵−15<0,∴当x=75时,W有最大值1125,∴年产量为75万件时毛利润最大,最大毛利润为1125万元;(3)令y=360,得110x2=360,解得:x=±60(负值舍去),由图象可知,当0<y≤360时,0<x≤60,由W=−15(x﹣75)2+1125的性质可知,当0<x≤60时,W随x的增大而增大,故当x=60时,W有最大值1080,答:今年最多可获得毛利润1080万元.【变式2-3】(2020•邢台二模)一家经营打印耗材的门店经销各种打印耗材,其中某一品牌硒鼓的进价为a 元/个,售价为x元/个(a≤x≤48).下面是门店在销售一段时间后销售情况的反馈:①若每个硒鼓按定价30元的8折出售,可获20%的利润;②如果硒鼓按30元/个的价格出售,每月可售出500个,在此基础上,售价每增加5元,月销售量就减少50个.(1)求a的值,并写出该品牌硒鼓每月的销售量y(个)与售价x(元/个)之间的函数关系式,并注明自变量x的取值范围;(2)求该耗材店销售这种硒鼓每月获得的利润W(元)与售价x(元/个)之间的函数关系式,并求每月获得的最大利润;(3)在新冠肺炎流行期间,这种硒鼓的进价降低为n元/个,售价为x元/个(n≤x≤48).耗材店在2月份仍然按照销售量与售价关系不变的方式销售,并决定将当月销售这种硒鼓获得的利润全部捐赠给火神山医院,支援武汉抗击新冠肺炎.若要使这个月销售这种硒鼓获得的利润G(元)随售价x(元/个)的增大而增大,请直接写出n的取值范围.【解题思路】(1)根据实际售价﹣进价=进价×利润率建立关于a的方程,解之可得a的值;用原销售量﹣因价格上涨而减少的销售量可得答案.(2)根据“总利润=每个硒鼓利润×销售量”列出关于x的函数,配方成顶点式,再利用二次函数的性质求解可得;(3)根据以上相等关系,并结合新进价列出关于x的二次函数,找到其对称轴,利用二次函数的增减性求解可得.【解答过程】解:(1)30×0.8﹣a=20%a,解得a=20.y=500﹣10(x﹣30),即y=﹣10x+800(20≤x≤48).(2)根据题意,得W=(x﹣20)(﹣10x+800)=﹣10(x﹣50)2+9000.∵﹣10<0,销售单价不能超过48元/个,即当20≤x≤48时,W随x的增大而增大,∴当x=48时,W有最大值,最大值为8960.答:当售价为48元/个时,每月获得的利润最大,最大利润为8960元.(3)根据题意,得G=(x﹣n)(﹣10x+800)=﹣10x2+(800+10n)x﹣800n,对称轴x=80+n 2.∵a=﹣10<0,∵当n ≤x ≤48时,该商品利润G 随x 的增大而增大, ∴80+n 2≥48,解得n ≥16. ∵进价是降低的,∴n 的取值范围是16≤n <20.【题型3 利用二次函数解决抛物线形轨迹问题】【例3】(2020秋•渑池县期末)如图,小明在一次高尔夫球争霸赛中,从山坡下O 点打出一球向球洞A 点飞去,球的路线为抛物线,如果不考虑空气阻力,当球移动的水平距离为9米时,球达到最大高度12米.已知山坡OA 与水平方向OC 的夹角为30o ,O 、A 两点相距8√3米. (1)求出球的飞行路线所在抛物线的解析式;(2)判断小明这一杆能否把高尔夫球从O 点直接打入球洞A 点,并说明理由.【解题思路】(1)分析题意可知,抛物线的顶点坐标为(9,12),经过原点(0,0),设顶点式可求抛物线的解析式;(2)OA 与水平方向OC 的夹角为30°,OA =8√3米,解直角三角形可求点A 的坐标,把点A 的横坐标x =12代入抛物线解析式,看函数值与点A 的纵坐标是否相符. 【解答过程】解:(1)∵顶点B 的坐标是(9,12), ∴设抛物线的解析式为y =a (x ﹣9)2+12, ∵点O 的坐标是(0,0)∴把点O 的坐标代入得:0=a (0﹣9)2+12, 解得a =−427,∴抛物线的解析式为y =−427(x ﹣9)2+12 即y =−427x 2+83x ;(2)在Rt△AOC中,∵∠AOC=30°,OA=8√3,∴AC=OA•sin30°=8√3×12=4√3,OC=OA•cos30°=8√3×√32=12.∴点A的坐标为(12,4√3),∵当x=12时,y=323≠4√3,∴小明这一杆不能把高尔夫球从O点直接打入球洞A点.【变式3-1】如图,运动员甲在距篮下4m处跳起投篮,球运行的路线是抛物线,当球运行的水平距离为2.5m 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.(1)建立如图所示的直角坐标系,求抛物线的解析式.(2)该运动员身高1.8米,在这次跳投中,球在头顶上方0.25米处出手,问:球出手时,他跳离地面的高度是多少?(3)运动员乙跳离地面时,最高能摸到3.3m,问:在(2)的条件下,运动员乙在运动员甲与篮板之间的什么范围内能在空中截住球?【解题思路】(1)设抛物线的表达式为y=ax2+3.5,依题意可知图象经过的坐标,由此可得a的值.(2)设球出手时,他跳离地面的高度为hm,则可得h+2.05=﹣0.2×(﹣2.5)2+3.5.(3)当y=3.3m,进而代入函数解析式,求出x的值,即可得出答案.【解答过程】解:(1)∵当球运行的水平距离为2.5米时,达到最大高度3.5米,∴抛物线的顶点坐标为(0,3.5),∴设抛物线的表达式为y=ax2+3.5.由图知图象过以下点:(1.5,3.05).∴2.25a+3.5=3.05,解得:a=﹣0.2,∴抛物线的表达式为y=﹣0.2x2+3.5.(2)设球出手时,他跳离地面的高度为hm,因为(1)中求得y=﹣0.2x2+3.5,则球出手时,球的高度为h+1.8+0.25=(h+2.05)m,∴h+2.05=﹣0.2×(﹣2.5)2+3.5,∴h=0.2(m).答:球出手时,他跳离地面的高度为0.2m.(3)由题意可得出:y=3.3,则3.3=﹣0.2x2+3.5解得:x1=1,x2=﹣1,∴2.5﹣1=1.5(m),1.5﹣1=0.5(m)∴乙在距离甲1.5米以内或离篮板0.5米以内能在空中截住球.【变式3-2】(2021•嘉善县一模)已知,足球球门高2.44米,宽7.32米(如图1)在射门训练中,一球员接传球后射门,击球点A距离地面0.4米,即AB=0.4米,球的运动路线是抛物线的一部分,当球的水平移动距离BC为6米时,球恰好到达最高点D,即CD=4.4米.以直线BC为x轴,以直线AB为y轴建立平面直角坐标系(如图2).(1)求该抛物线的表达式;(2)若足球恰好击中球门横梁,求该足球运动的水平距离;(3)若要使球直接落在球门内,则该球员应后退m米后接球射门,击球点为A'(如图3),请直接写出m的取值范围.【解题思路】(1)根据条件可以得到抛物线的顶点坐标是(6,4.4),利用待定系数法即可求得函数的解析式;(2)求出当y=2.44时,x的值,取正;(3)先求出y=0时,x的值,取正,减去恰好击中球门横梁时,足球的水平距离.【解答过程】解:(1)抛物线的顶点坐标是(6,4.4),设抛物线的解析式是:y=a(x﹣6)2+4.4,把(0,0.4)代入得36a+4.4=0.4,解得a=−1 9,则抛物线是y=−19(x﹣6)2+4.4;(2)∵球门高为2.44米,即y=2.44,则有2.44=−19(x﹣6)2+4.4,解得:x1=10.2,x2=1.8,从题干图2中,发现球门在CD右边,∴x=10.2,即足球运动的水平距离是10.2米;(3)不后退时,刚好击中横梁,∴往后退,则球可以进入球门,而当球落地时,球刚好在门口,是一个临界值,当y=0时,有0=−19(x﹣6)2+4.4,解得:x1=6+35√110,x2=6−35√110,取正值,x=6+35√110,∴后退的距离需小于6+35√110−10.2=(35√110−4.2)米故0<m<35√110−4.2.【变式3-3】(2020•绍兴)如图1,排球场长为18m,宽为9m,网高为2.24m,队员站在底线O点处发球,球从点O的正上方1.9m的C点发出,运动路线是抛物线的一部分,当球运动到最高点A时,高度为2.88m,即BA=2.88m,这时水平距离OB=7m,以直线OB为x轴,直线OC为y轴,建立平面直角坐标系,如图2.(1)若球向正前方运动(即x轴垂直于底线),求球运动的高度y(m)与水平距离x(m)之间的函数关系式(不必写出x取值范围).并判断这次发球能否过网?是否出界?说明理由.(2)若球过网后的落点是对方场地①号位内的点P(如图1,点P距底线1m,边线0.5m),问发球点O在底线上的哪个位置?(参考数据:√2取1.4)【解题思路】(1)求出抛物线表达式;再确定x=9和x=18时,对应函数的值即可求解;(2)当y=0时,y=−150(x﹣7)2+2.88=0,解得:x=19或﹣5(舍去﹣5),求出PQ=6√2=8.4,即可求解.【解答过程】解:(1)设抛物线的表达式为:y=a(x﹣7)2+2.88,将x=0,y=1.9代入上式并解得:a=−1 50,故抛物线的表达式为:y=−150(x﹣7)2+2.88;当x=9时,y=−150(x﹣7)2+2.88=2.8>2.24,当x=18时,y=−150(x﹣7)2+2.88=0.46>0,故这次发球过网,但是出界了;(2)如图,分别过点O,P作边线的平行线交于点Q,在Rt△OPQ中,OQ=18﹣1=17,当y=0时,−150(x﹣7)2+2.88=0,解得:x=19或﹣5(舍去﹣5),∴OP=19,而OQ=17,故PQ=6√2=8.4,∵9﹣8.4﹣0.5=0.1,∴发球点O在底线上且距右边线0.1米处.【题型4 利用二次函数解决车过隧道问题】【例4】(2020秋•海淀区校级月考)小宇遇到了这样一个问题:如图是一个单向隧道的断面,隧道顶MCN是一条抛物线的一部分,经测量,隧道顶的跨度MN为4m,最高处到地面的距离CO为4m,两侧墙高AM和BN均为3m,今有宽2.4m的卡车在隧道中间行驶,如果卡车载物后的最高点E到隧道顶面对应的点D的距离应不小于0.6m,那么卡车载物后的限高应是多少米?(精确到0.1m)为解决这个问题,小宇以AB中点O为原点,建立了如图所示的平面直角坐标系,根据上述信息,设抛物线的表达式为y=ax2+c.(1)写出M、C、N、F四个点的坐标;(2)求出抛物的表达式;(3)利用求出的表达式,帮助小宇解决这个问题.【解题思路】(1)根据题中信息直接写出M、C、N、F四个点的坐标即可;(2)将点M、C点的坐标代入抛物线的表达式为y=ax2+c,利用待定系数法求解即;(3)在y=−14x2+4中,令x=1.2,求得相应的y值,从而可得点D的坐标,结合卡车载物后的最高点E到隧道顶面对应的点D的距离应不小于0.6m,可得卡车载物最高点距地面的距离,然后精确到0.1m,即可得出答案.【解答过程】解:(1)由题意得:M(﹣2,3)、C(0,4)、N(2,3)、F(1.2,0);(2)将M(﹣2,3)、C(0,4)代入y=ax2+c,得:{4a+c=3c=4,解得:{a=−14 c=4,∴抛物的表达式为y =−14x 2+4;(3)在y =−14x 2+4中,令x =1.2,得:y =−14×1.22+4=3.64,∴点D 的坐标为(1.2,3.64),即点D 与地面的距离为3.64m ,∵卡车载物后的最高点E 到隧道顶面对应的点D 的距离应不小于0.6m ,∴点E 离地面的距离不超过3.04m ,∴卡车载物后的限高应是3.0m .【变式4-1】(2021•海城市模拟)如图,隧道的横截面由抛物线形和矩形OABC 构成.矩形一边OA 的长是12m ,另一边OC 的长是1m .抛物线上的最高点D 到地面OA 的距离为7m .以OA 所在直线为x 轴,以OC 所在直线为y 轴,建立平面直角坐标系.(1)求该抛物线所对应的函数表达式.(2)在抛物线形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5m ,求两排灯之间的水平距离.(3)隧道内车辆双向通行,规定车辆必须在中心线两侧行驶,并保持车辆顶部与隧道有不少于13m 的空隙.现有一辆货运汽车,在隧道内距离道路边缘2m 处行驶,求这辆货运汽车载物后的最大高度.【解题思路】(1)设抛物线所对应的函数表达式为y =a (x ﹣6)2+7,将点C (0,1)代入所设解析式求出a 的值即可得出函数解析式;(2)将y =5代入解析式求出x 的值,将所求x 的值相减可得答案;(3)求出x =2时y 的值,再减去13可得答案. 【解答过程】解:(1)由题意设抛物线所对应的函数表达式为y =a (x ﹣6)2+7,将点C (0,1)代入上式,36a +7=1,解得a =−16,∴该抛物线所对应的函数表达式为y =−16(x −6)2+7.(2)把y=5代入y=−16(x−6)2+7中,−16(x−6)2+7=5,解得x1=6+2√3,x2=6−2√3,6+2√3−(6−2√3)=4√3,所以两排灯之间的水平距离为4√3m;(3)把x=2代入y=−16(x−6)2+7中,y=−16(2−6)2+7=133,13 3−13=4,所以这辆货运汽车载物后的最大高度为4m.【变式4-2】(2020•武汉模拟)某坦克部队需要经过一个拱桥(如图所示),拱桥的轮廓是抛物线形,拱高OC=6m,跨度AB=20m,有5根支柱:AG、MN、CD、EF、BH,相邻两支柱的距离均为5m.(1)以AB的中点为原点,AB所在直线为x轴,支柱CD所在直线为y轴,建立平面直角坐标系,求抛物线的解析式;(2)若支柱每米造价为2万元,求5根支柱的总造价;(3)拱桥下面是双向行车道(正中间是一条宽2m的隔离带),其中的一条行车道是坦克的行进方向,现每辆坦克长4m,宽2m,高3m,行驶速度为24km/h,坦克允许并排行驶,坦克前后左右距离忽略不计,试问120辆该型号坦克从刚开始进入到全部通过这座长1000m的拱桥隧道所需最短时间为多少分钟?【解题思路】(1)根据题目可知A,B,C的坐标,设出抛物线的解析式代入可求解.(2)把x=5代入可求出支柱的长度,然后算出总造价即可.(3)先求出坦克方队的长,然后算出速度,从而求得通过隧道的时间即可.【解答过程】【解】(1)设y=ax2+c,把C(0,6)、B(10,0)代入,得a=−350,c=6.∴y=−350x2+6.(2)当x=5时,y=−350×52+6=92,∴EF=10−92=112,CD=10﹣6=4,支柱的总造价为2(2×112+2×10+4)=70(万元). (3)∵坦克的高为3米,令y =3时,−350x 2+6=3,解得:x =±5√2,∵7<5√2<8,坦克宽为2米,∴可以并排3辆坦克行驶,此时坦克方阵的长为120÷3×4=160(米),坦克的行驶速度为24km /h =400米/分,∴通过隧道的最短时间为1000+160400=2.9(分).【变式4-3】(2020秋•海州区校级期末)施工队要修建一个横断面为抛物线的公路隧道,其高度为8米,宽度OM 为16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).(1)求出这条抛物线的函数解析式,并写出自变量x 的取值范围;(2)隧道下的公路是双向行车道(正中间是一条宽1米的隔离带),其中的一条行车道能否行驶宽3.5米、高5.8米的特种车辆?请通过计算说明;(3)施工队计划在隧道门口搭建一个矩形“脚手架”CDAB ,使A .D 点在抛物线上.B 、C 点在地面OM 线上(如图2所示).为了筹备材料,需求出“脚手架”三根木杆AB 、AD 、DC 的长度之和的最大值是多少,请你帮施工队计算一下.【解题思路】(1)抛物线的顶点坐标为(8,8),则其表达式为:y =a (x ﹣8)2+8,将点O (0,0)代入上式,即可求解;(2)双向行车道,正中间是一条宽1米的隔离带,则每个车道宽为7.5米,车沿着隔离带边沿行驶时,车最左侧边沿的x =7.5﹣3.5=4,即可求解;(3)点A 、D 关于函数对称轴对称,则设AD =2m ,则AB =y =−18(x ﹣8)2+8=8−18m 2,w =AB +AD +DC =2m +2AB =−14m 2+2m +16,即可求解.【解答过程】解:(1)抛物线的顶点坐标为(8,8),则其表达式为:y =a (x ﹣8)2+8,将点O (0,0)代入上式得:0=64a +8,解得:a =−18,故函数的表达式为:y =−18(x ﹣8)2+8,即y =−18x 2+2x (0≤x ≤16);(2)双向行车道,正中间是一条宽1米的隔离带,则每个车道宽为7.5米,车沿着隔离带边沿行驶时,车最左侧边沿的x =7.5﹣3.5=4,当x =4时,y =6,即允许的最大高度为6米,5.8<6,故该车辆能通行;(3)设点B (m ,0),则点A (m ,−18m 2+2m ),由抛物线的表达式知,其对称轴为x =8,则BC =2(8﹣m )=16﹣2m =AD ,则AB =−18m 2+2m ,则设:w =AB +AD +DC =2m +2AB =−14m 2+2m +16,∵−14<0,故w 有最大值,当m =4时,w 的最大值为20,故AB 、AD 、DC 的长度之和的最大值是20.【题型5 利用二次函数解决拱桥形问题】【例5】(2020秋•渝水区校级月考)某河上有抛物线形拱桥,当水面离拱顶5m 时,水面宽8m .一木船宽4m ,高2m ,载货后,木船露出水面的部分为34m .以拱顶O 为坐标原点建立如图所示的平面直角坐标系,A 、B 为抛物线与水面的交点.(1)B 点的坐标为 ;(2)求抛物线解析式;(3)当水面离拱顶1.8米时,木船能否通过拱桥?【解题思路】(1)当水面距拱顶5m 时,水面宽8m ,则B (4,﹣5);(2)设抛物线的解析式为y =ax 2,将点B 的坐标代入上式即可求解;(3)将x =2代入上式,得y =−516x 2=−54,则54+34=2,而1.8<2,即可求解.【解答过程】解:(1)当水面距拱顶5m 时,水面宽8m ,则点B (4,﹣5),故答案为(4,﹣5);(2)设抛物线的解析式为y =ax 2,将点B 的坐标代入上式得﹣5=a ×42,解得a =−516,∴该抛物线的解析式为y =−516x 2; (3)将x =2代入上式,得y =−516x 2=−54, ∵54+34=2,而1.8<2,当水面离拱顶1.8米时,木船不能通过拱桥.【变式5-1】(2020秋•泗阳县期末)河上有一座抛物线形的石拱桥,水面宽6m 时,水面离桥拱顶部3m .(1)如图建立平面直角坐标系,试求抛物线的解析式;(2)一艘装满货物的小船,露出水面部分的高为0.5m ,宽为4m .现因暴雨河水水位上升了1m ,这艘小船能从这座石拱桥下通过吗?请说明理由.【解题思路】(1)根据题意可以知道A 、B 的坐标,在利用点C 得坐标从而求出抛物线的解析式.(2)代入x =2求出y 的值,用其减去1求出可通过船的做最高高度,与0.5比较大小从而得出答案.【解答过程】解:(1)设抛物线的解析式为y =a (x ﹣x 1)(x ﹣x 2).A (﹣3,0),B (3,0),C (0,3).y =a (x +3)(x ﹣3).在将点C (0,3)带入y =a (x +3)(x ﹣3)中的得a =−13,所以抛物线的解析式为y =−13x 2+3,(2)小船可以通过,理由:当x =2时,y =−13×22+3=53,∵53−1=23>0.5,∴暴雨后这艘船能从这座拱桥下通过.【变式5-2】(2021•衢州)如图1是一座抛物线型拱桥侧面示意图.水面宽AB 与桥长CD 均为24m ,在距离D 点6米的E 处,测得桥面到桥拱的距离EF 为1.5m ,以桥拱顶点O 为原点,桥面为x 轴建立平面直角坐标系.(1)求桥拱顶部O 离水面的距离.(2)如图2,桥面上方有3根高度均为4m 的支柱CG ,OH ,DI ,过相邻两根支柱顶端的钢缆呈形状相同的抛物线,其最低点到桥面距离为1m .①求出其中一条钢缆抛物线的函数表达式.②为庆祝节日,在钢缆和桥拱之间竖直装饰若干条彩带,求彩带长度的最小值.【解题思路】根据题意设出适当的二次函数表达式,利用待定系数法求出表达式,再结合图形进行求解即可;【解答过程】解:(1)根据题意可知点F 的坐标为(6,﹣1.5),可设拱桥侧面所在二次函数表达式为:y 1═a 1x 2.将F (6,﹣1.5)代入y 1═a 1x 2有:﹣1.5═36a 1,求得a 1═−124,∴y 1═−124x 2,当x ═12时,y 1═−124×122═﹣6,∴桥拱顶部离水面高度为6m .(2)①由题意可知右边钢缆所在抛物线的顶点坐标为(6,1),可设其表达式为y 2═a 2(x ﹣6)2+1, 将H (0,4)代入其表达式有:4═a 2(0﹣6)2+1,求得a 2═112, ∴右边钢缆所在抛物线表达式为:y 2═112(x ﹣6)2+1,左边钢缆所在抛物线表达式为:y 3═112(x +6)2+1 ②设彩带的长度为Lm ,则L ═y 2﹣y 1═112(x ﹣6)2+1﹣(−124x 2)═18x 2−x +4═18(x −4)2+2, ∴当x ═4时,L 最小值═2,答:彩带长度的最小值是2m .【变式5-3】(2021•贵阳)甲秀楼是贵阳市一张靓丽的名片.如图①,甲秀楼的桥拱截面OBA 可视为抛物线的一部分,在某一时刻,桥拱内的水面宽OA =8m ,桥拱顶点B 到水面的距离是4m .(1)按如图②所示建立平面直角坐标系,求桥拱部分抛物线的函数表达式;(2)一只宽为1.2m 的打捞船径直向桥驶来,当船驶到桥拱下方且距O 点0.4m 时,桥下水位刚好在OA 处,有一名身高1.68m 的工人站立在打捞船正中间清理垃圾,他的头顶是否会触碰到桥拱,请说明理由(假设船底与水面齐平).(3)如图③,桥拱所在的函数图象是抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0),该抛物线在x 轴下方部分与桥拱OBA 在平静水面中的倒影组成一个新函数图象.将新函数图象向右平移m (m >0)个单位长度,平移后的函数图象在8≤x ≤9时,y 的值随x 值的增大而减小,结合函数图象,求m 的取值范围.【解题思路】(1)根据题意结合图象可以求出函数的顶点B (4,4),先设抛物线的顶点式y =a (x ﹣4)2+4,再根据图象过原点,求出a 的值即可;(2)先求出工人矩原点的距离,再把距离代入函数解析式求出y 的值,然后和1.68比较即可;(3)根据倒影与桥对称,先求出倒影的解析式,再平移m 各单位,根据二次函数的性质求出m 的取值范围.【解答过程】解:(1)如图②,由题意得:水面宽OA 是8m ,桥拱顶点B 到水面的距离是4m ,。
二次函数实际问题易考题型总结(学生版)
二次函数实际问题易考题型总结(学生版).doc二次函数实际问题易考题型总结(学生版)引言二次函数在数学中占有重要地位,它不仅在理论上具有深刻的意义,而且在解决实际问题中也有广泛的应用。
本文档旨在为学生总结二次函数在实际问题中的易考题型,帮助学生更好地理解和掌握二次函数的应用。
二次函数基础知识定义二次函数的一般形式为 (y = ax^2 + bx + c),其中 (a \neq 0)。
图像特征开口方向:由系数 (a) 决定,(a > 0) 时开口向上,(a < 0) 时开口向下。
顶点:二次函数的顶点坐标为 ((-\frac{b}{2a}, f(-\frac{b}{2a})))。
对称轴:对称轴为 (x = -\frac{b}{2a})。
性质增减性:根据 (a) 的符号,二次函数在对称轴两侧具有相反的增减性。
最值:顶点处取得最小值或最大值。
易考题型分类题型一:最值问题在实际问题中,经常需要求解二次函数的最大值或最小值,例如成本最小化、利润最大化等。
解题步骤确定 (a) 的符号,找到开口方向。
计算对称轴 (x = -\frac{b}{2a})。
根据实际问题确定最值所在的区间。
计算顶点的函数值,即为最值。
题型二:实际物体的抛体运动抛体运动是二次函数在物理学中的一个重要应用,如投掷、跳跃等。
解题步骤根据初速度和角度确定抛体运动的参数。
建立抛体运动的二次函数模型。
结合实际情况,求解物体的飞行时间和最大高度。
题型三:面积问题在几何问题中,二次函数常用于求解不规则图形的面积。
解题步骤确定图形的边界条件。
建立二次函数模型。
利用定积分或几何方法求解面积。
题型四:优化问题在工程设计和生产中,经常需要通过二次函数来优化设计参数。
解题步骤确定优化目标和约束条件。
建立目标函数的二次模型。
利用数学方法求解最优解。
题型五:实际数据的拟合问题在数据分析中,二次函数可以用来拟合数据,预测趋势。
解题步骤收集数据并绘制散点图。
二次函数应用题集锦
二次函数应用题集锦一、二次函数的实际应用--商品问题1.已知某商品的进价为每件40元,售价是每件60元,每星期可卖出300件。
据市场调查反映:如果调整价格,每涨价1元,每星期要少卖出10件。
要想获得最大利润,该商品应定价为多少元?分析:若设销售单价定为x元,每周的利润为y元。
那么每件商品的利润可表示为(x-40)元,每周的销售量可表示为[300-10(x-60)]件,一周的利润可表示为y=(x-40)[300-10(x-60)] 元,要想获得最大利润可得Y=(x-40)[300-10(x-60)]=(x-40)(900-10x)=-10x²+1300x-36000=-10(x-65)²+6250所以当x=65时,所获得的利润最大为6250元,即商品定价为65元时,可获得最大利润为6250元。
如设销售单价涨了x元,那么每件商品的利润可表示为(20+x) 元,每周的销售量可表示为(300-10x) 件,一周的利润可表示为(20+x)(300-10x) 元,每周获得利润为y=(20+x)(300-10x) =-10(x-5)²+6250当x=5时y的最大值为6250,即当定价:60+5=65元时可获得最大利润为6250元。
2.已知某商品的进价为每件40元。
现在的售价是每件60元,每星期可卖出300件。
市场调查反映:如调整价格,每涨价一元,每星期要少卖出10件;每降价一元,每星期可多卖出20件。
如何定价才能使利润最大?解:设每件涨价为x元时获得的总利润为y元,则y =(60-40+x)(300-10x)=(20+x)(300-10x) (0≤x≤30)=-10x²+100x+6000=-10(x²-10x-600)=-10[(x-5)²-25-600]=-10(x-5)²+6250当x=5时,y的最大值是6250定价:60+5=65(元)第二问解:设每件降价x元时的总利润为y元.y=(60-40-x)(300+20x)=(20-x)(300+20x)=-20x²+100x+6000=-20(x²-5x-300)=-20(x-2.5)²+6125 (0≤x≤20)所以定价为60-2.5=57.5时利润最大,最大值为6125元.答:综合以上两种情况,定价为65元时可获得最大利润为6250元.已知某商品的进价为每件40元。
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6某水渠的横截面呈抛物线形,水面的宽为AB(单位:米)。现以AB所在直线为x轴.以抛物线的对称轴为y轴建立如图所示的平面直角坐标系,设坐标原点为O.已知AB=8米。设抛物线解析式为y=ax2-4.
(1)求a的值;
(2)点C(一1,m)是抛物线上一点,点C关于原点0的对称点为点D,连接CD、BC、BD,求BCD的面积.
9当销售单价是25元时,每天的销售量为250件,销售单价每上涨1元,每天的销售量就减少10件
(1)写出商场销售这种文具,每天所得的销售利润 (元)与销售单价 (元)之间的函数关系式;
(2)求销售单价为多少元时,该文具每天的销售利润最大;
(3)商场的营销部结合上述情况,提出了A、B两种营销方案
方案A:该文具的销售单价高于进价且不超过30元;
7某商场购进一批单价为4元的日用品.若按每件5元的价格销售,每月能卖出3万件;若按每件6元的价格销售,每月能卖出2万件,假定每月销售件数y(件)与价格x(元/件)之间满足一次函数关系.
(1)试求y与x之间的函数关系式;
(2)当销售价格定为多少时,才能使每月的利润最大?每月的最大利润是多少?
8某果园有100棵橘子树,平均每一棵树结600个橘子.根据经验估计,每多种一颗树,平均每棵树就会少结5个橘子.设果园增种x棵橘子树,果园橘子总个数为y个,则果园里增种多少棵橘子树,橘子总个数最多.
3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,桥拱最高点C到AB的距离为9m,AB=36m,D,Eห้องสมุดไป่ตู้桥拱底部的两点,且DE∥AB,点E到直线AB的距离为7m,则DE的长为_____m.
4圣路易斯拱门是座雄伟壮观的抛物线形建筑物.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.
(2)求△ABD的面积;
(3)将△AOC绕点C逆时针旋转90°,点A对应点为点G,
问点G是否在该抛物线上?请说明理由.
14如图,已知二次函数L1:y=x2﹣4x+3与x轴交于A、B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C.
(1)写出A、B两点的坐标;
(2)二次函数L2:y=kx2﹣4kx+3k(k≠0),顶点为P.
(1)求抛物线的解析式.
(2)若点D(2,2)是抛物线上一点,那么在抛物线的对称轴上,是否存在一点P,使得△BDP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.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)写出顶点坐标及对称轴;
(3)若抛物线上有一点B,且S△OAB=3,求点B的坐标.
13如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,点O为坐标原点,点D为抛物线的顶点,点E在抛物线上,点F在x轴上,四边形OCEF为矩形,且OF=2,EF=3,
(1)求抛物线所对应的函数解析式;
方案B:每天销售量不少于10件,且每件文具的利润至少为25元
请比较哪种方案的最大利润更高,并说明理由
10张经理到老王的果园里一次性采购一种水果,他俩商定:张经理的采购价y(元/吨)与采购量x(吨)之间函数关系的图象如图中的折线段ABC所示(不包含端点A,但包含端点C)。
(1)求y与x之间的函数关系式;
①直接写出二次函数L2与二次函数L1有关图象的两条相同的性质;
②是否存在实数k,使△ABP为等边三角形?如果存在,请求出k的值;如不存在,请说明理由;
③若直线y=8k与抛物线L2交于E、F两点,问线段EF的长度是否会发生变化?如果不会,请求出EF的长度;如果会,请说明理由.
15如图,抛物线y=﹣ x2+bx+c与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,且OA=2,OC=3.
二次函数应用题总结
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二次函数应用题
1、对于上抛物体,在不计空气阻力的情况下,有如下关系式: ,其中 (米)是上升高度, (米/秒)是初速度, (米/秒2)是重力加速度, (秒)是物体抛出后所经过的时间,下图是 与 的函数关系图.
(1)求一次至少买多少只,才能以最低价购买?
(2)写出该专卖店当一次销售x(时,所获利润y(元)与x(只)之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(3)若店主一次卖的只数在10至50只之间,问一次卖多少只获得的利润最大?其最大利润为多少?
12如图,抛物线y=x2+bx+c经过坐标原点,并与x轴交于点A(2,0).
求: , ; 几秒时,物体在离抛出点25米高的地方.
2如图,杂技团进行杂技表演,演员从跷跷板右端A处弹跳到人梯顶端椅子B处,其身体(看成一点)的路线是抛物线 的一部分.
(1)求演员弹跳离地面的最大高度;
(2)已知人梯高BC=3.4米,在一次表演中,人梯到起跳点A的水平距离是4米,问这次表演是否成功?请说明理由.
(2)已知老王种植水果的成本是2800元/吨,那么张经理的采购量为多少时,老王在这次买卖中所获的利润w最大?最大利润是多少?
11我市一家电子计算器专卖店每只进价13元,售价20元,多买优惠;凡是一次买10只以上的,每多买1只,所买的全部计算器每只就降低0.10元,例如,某人买20只计算器,于是每只降价0.10×(20-10)=1(元),因此,所买的全部20只计算器都按照每只19元计算,但是最低价为每只16元.
5如图,足球场上守门员在 处开出一高球,球从离地面1米的 处飞出( 在 轴上),运动员乙在距 点6米的 处发现球在自己头的正上方达到最高点 ,距地面约4米高.球第一次落地点后又一次弹起.据实验,足球在草坪上弹起后的抛物线与原来的抛物线形状相同,最大高度减少到原来最大高度的一半.
(1)求足球开始飞出到第一次落地时,该抛物线的表达式.