数学九年级下册5.5 用二次函数解决问题课时作业
展开一、选择题
1、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y=-eq \f(1,25)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 m
2、如图,从地面竖直向上抛出一个小球,小球的高度h(单位:m)与小球运动时间t(单位:s)之间的关系式为h=30t-5t2,那么小球从抛出至回落到地面所需要的时间是( )
A.6 s B.4 s C.3 s D.2 s
3、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
4、小敏在某次投篮中,球的运动线路是抛物线y=-eq \f(1,5)x2+3.5的一部分(如图),若命中篮圈中心,则他与篮底的距离l是( )
A.3.5 m B.4 m C.4.5 m D.4.6 m
5、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为轴,建立平面直角坐标系,桥的拱形可以近似看成抛物线,桥拱与桥墩AC的交点C恰好在水面,有AC⊥轴。若OA=10米,则桥面离水面的高度AC为( )
A. 米 B. 米 C. 米 D. 米
6、平时我们在跳绳时,绳摇到最高点处的形状可近似地看做抛物线,如图所示.正在摇绳的甲、乙两名同学拿绳的手间距为4 m,距地高均为1 m,学生丙、丁分别站在距甲拿绳的手水平距离1 m,2.5 m处.绳子在摇到最高处时刚好通过他们的头顶.已知学生丙的身高是1.5 m,则学生丁的身高为 ( )
A. 1.5 m B. 1.625 m C. 1.66 m D. 1.67 m
7、一位篮球运动员在距离篮圈中心水平距离4 m处起跳投篮,球沿一条抛物线运动,当球运动的水平距离为2.5 m时,达到最大高度3.5 m,然后准确落入篮筐内.已知篮圈中心距离地面高度为3.05 m,在如图 (示意图)所示的平面直角坐标系中,下列说法正确的是( )
A.此抛物线的解析式是y=-eq \f(1,5)x2+3.5 B.篮圈中心的坐标是(4,3.05)
C.此抛物线的顶点坐标是(3.5,0) D.篮球出手时离地面的高度是2 m
8、某地要建造一个圆形喷水池,在水池中央垂直于地面安装一个柱子OA,O恰为水面中心,安置在柱子顶端A处的喷头向外喷水,水流在各个方向上沿形状相同的抛物线路径落下.在过OA的任一平面上,建立平面直角坐标系(如图),水流喷出的高度y(m)与水平距离x(m)之间的关系式是,则下列结论:(1)柱子OA的高度为3m;(2)喷出的水流距柱子1m处达到最大高度;(3)喷出的水流距水平面的最大高度是4m;(4)水池的半径至少要3m才能使喷出的水流不至于落在池外.其中正确的有( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4
二、填空题
9、如图某涵洞是抛物线形,其所对应的函数关系为.当涵洞顶离水面4.5米时,水位线AB的宽为________米.
10、如图,一座抛物线型拱桥,桥下水面宽度是4m时,拱高为2m,一艘木船宽2m.要能顺利从桥下通过,船顶点与桥拱之间的间隔应不少于0.3m,那么木船的高不得超过 ______m.
11、廊桥是我国古老的文化遗产.如图,是某座抛物线形的廊桥示意图,函数表达式为,为保护廊桥的安全,在该抛物线上距水面AB高为8米的E、F处要安装两盏警示灯,则这两盏灯的水平距离EF是______米.(保留根号)
12、竖直上抛的小球离地高度是它运动时间的二次函数.小军相隔1秒依次竖直向上抛出两个小球.假设两个小球离手时离地高度相同,在各自抛出后1.1秒时到达相同的最大离地高度.第一个小球抛出后t秒时在空中与第二个小球的离地高度相同,则t=________
13、隧道的截面是抛物线,且抛物线的解析式为y=
,一辆车高3m, 宽4m, 该车________通过该隧道.(填“能”或“不能”)
14、平时我们在跳绳时,绳子甩到最高处的形状可近似看作抛物线,如图建立直角坐标系,抛物线的函数
解析式为y=-x2+x+,绳子甩到最高处时刚好通过站在x=2处跳绳的学生小明的头顶,
则小明的身高为 米.
15、两幢大楼的部分截面及相关数据如图,小明在甲楼A处透过窗户E发现乙楼F处出现火灾,此时A,E,F在同一直线上.跑到一楼时,消防员正在进行喷水灭火,水流路线呈抛物线,在1.2m高的D处喷出,水流正好经过E,F. 若点B和点E、点C和F的离地高度分别相同,现消防员将水流抛物线向上平移0.4m,再向左后退了____m,恰好把水喷到F处进行灭火.
三、解答题
16、在体育测试时,初三的一名高个子男生推铅球,已知铅球所经过的路线是某二次函数图象的一部分(如图),若这个男生出手处A点的坐标为(0,2),铅球路线的最高处B点的坐标为(6,5).
(1)求这个二次函数的表达式;
(2)该男生把铅球推出去多远(结果精确到0.01米)?
17、如图1,三孔桥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距水面6米(即MO=6米),小孔顶点N距水面4.5米(即NC=4.5米).当水位上涨刚好淹没小孔时,借助图2中的平面直角坐标系,求此时大孔的水面宽度EF.
18、如图,隧道的截面由抛物线AED和矩形ABCD构成,矩形的长 BC为8 m,宽AB为2 m,以BC所在的直线为x轴,线段BC 的中垂线为y轴,建立平面直角坐标系,y轴是抛物线的对称轴,顶点E到坐标原点O的距离为6m .
(1) 求抛物线的解析式;
(2) 一辆货运卡车高m,宽m,它能通过该隧道吗?
(3) 如果该隧道内设双行道,为了安全起见,在隧道正中间设有m的隔离带,则该辆货运卡车还能通过隧道吗?
19、如图,有一块铁皮,拱形边缘呈抛物线状,MN=4,抛物线顶点处到边MN的距离是4,要在铁皮上截下一矩形ABCD,使矩形顶点B、C落在边MN上,A、D落在抛物线上.
(1)如图建立适当的坐标系,求抛物线解析式;
(2)设矩形ABCD的周长为L,点C的坐标为(m,0),求L与m的关系式(不要求写自变量取值范围).
(3)问这样截下去的矩形铁皮的周长能否等于9.5,若不等于9.5,请说明理由,若等于9.5,求出吗的值?
5.5用二次函数解决问题 (2)-苏科版九年级数学下册 培优训练(答案)
一、选择题
1、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y=-eq \f(1,25)x2,当水面离桥拱顶的高度DO是4 m时,这时水面宽度AB为( C )
A.-20 m B.10 m C.20 m D.-10 m
2、如图,从地面竖直向上抛出一个小球,小球的高度h(单位:m)与小球运动时间t(单位:s)之间的关系式为h=30t-5t2,那么小球从抛出至回落到地面所需要的时间是( A )
A.6 s B.4 s C.3 s D.2 s
3、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
【解析】设该抛物线的解析式为y=ax2,在正常水位下x=10,代入解析式可得﹣4=a×102⇒a=﹣
故此抛物线的解析式为y=﹣x2.
因为桥下水面宽度不得小于18米,所以令x=9时,可得y=-=﹣3.24米
此时水深6+4﹣3.24=6.76米
即桥下水深6.76米时正好通过,所以超过6.76米时则不能通过. 故选B.
4、小敏在某次投篮中,球的运动线路是抛物线y=-eq \f(1,5)x2+3.5的一部分(如图),若命中篮圈中心,则他与篮底的距离l是( B )
A.3.5 m B.4 m C.4.5 m D.4.6 m
5、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为轴,建立平面直角坐标系,桥的拱形可以近似看成抛物线,桥拱与桥墩AC的交点C恰好在水面,有AC⊥轴。若OA=10米,则桥面离水面的高度AC为( )
A. 米 B. 米 C. 米 D. 米
【解析】根据题意,由AC⊥x轴,OA=10米,可知点C的横坐标为-10,然后把x=-10代入函数的解析式=-,即C点为(-10,-),因此可知桥面离水面的高度AC为m.
故选:B.
6、平时我们在跳绳时,绳摇到最高点处的形状可近似地看做抛物线,如图所示.正在摇绳的甲、乙两名同学拿绳的手间距为4 m,距地高均为1 m,学生丙、丁分别站在距甲拿绳的手水平距离1 m,2.5 m处.绳子在摇到最高处时刚好通过他们的头顶.已知学生丙的身高是1.5 m,则学生丁的身高为 ( )
A. 1.5 m B. 1.625 m C. 1.66 m D. 1.67 m
【解析】设所求的函数的解析式为y=ax2+bx+c,由已知,函数的图象过(-1,1),(0,1.5),
(3,1)三点,易求其解析式为y=- x2+ x+ ,
∵丁头顶的横坐标为1.5,∴代入其解析式可求得其纵坐标为1.625m. 故选B.
7、一位篮球运动员在距离篮圈中心水平距离4 m处起跳投篮,球沿一条抛物线运动,当球运动的水平距离为2.5 m时,达到最大高度3.5 m,然后准确落入篮筐内.已知篮圈中心距离地面高度为3.05 m,在如图 (示意图)所示的平面直角坐标系中,下列说法正确的是( )
A.此抛物线的解析式是y=-eq \f(1,5)x2+3.5 B.篮圈中心的坐标是(4,3.05)
C.此抛物线的顶点坐标是(3.5,0) D.篮球出手时离地面的高度是2 m
[解析] ∵抛物线的顶点坐标为(0,3.5), ∴可设抛物线的函数解析式为y=ax2+3.5.
∵篮圈中心(1.5,3.05)在抛物线上,∴3.05=a×1.52+3.5.解得a=-eq \f(1,5).
∴y=-eq \f(1,5)x2+3.5.可见选项A正确.
由图示知,篮圈中心的坐标是(1.5,3.05),可见选项B错误.
由图示知,此抛物线的顶点坐标是(0,3.5),可见选项C错误.
将x=-2.5代入抛物线的解析式,得y=-eq \f(1,5)×(-2.5)2+3.5=2.25,
∴这次跳投时,球出手处离地面2.25 m可见选项D错误.
故选A.
8、某地要建造一个圆形喷水池,在水池中央垂直于地面安装一个柱子OA,O恰为水面中心,安置在柱子顶端A处的喷头向外喷水,水流在各个方向上沿形状相同的抛物线路径落下.在过OA的任一平面上,建立平面直角坐标系(如图),水流喷出的高度y(m)与水平距离x(m)之间的关系式是,则下列结论:(1)柱子OA的高度为3m;(2)喷出的水流距柱子1m处达到最大高度;(3)喷出的水流距水平面的最大高度是4m;(4)水池的半径至少要3m才能使喷出的水流不至于落在池外.其中正确的有( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4
详解:当x=0时,y=3,故柱子OA的高度为3m;(1)正确;
∵y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4,∴顶点是(1,4),
故喷出的水流距柱子1m处达到最大高度,喷出的水流距水平面的最大高度是4米;
故(2)(3)正确;
解方程-x2+2x+3=0,得x1=-1,x2=3,
故水池的半径至少要3米,才能使喷出的水流不至于落在水池外,(4)正确.
故选:C.
二、填空题
9、如图某涵洞是抛物线形,其所对应的函数关系为.当涵洞顶离水面4.5米时,水位线AB的宽为____6______米.
10、如图,一座抛物线型拱桥,桥下水面宽度是4m时,拱高为2m,一艘木船宽2m.要能顺利从桥下通过,船顶点与桥拱之间的间隔应不少于0.3m,那么木船的高不得超过 ______m.
【解析】以水面所在水平线为x轴,过拱桥顶点作水平线的垂线,作为y轴,建立坐标系,设水平面与拱桥的交点为A(-2,0),B(2,0),C(0,2),利用待定系数法设函数的解析式为y=a(x+2)(x-2)代入点C坐标,求得a=-,即抛物线的解析式为y=-(x+2)(x-2),令x=1,解得y=1.5,船顶与桥拱之间的间隔应不少于0.3,则木船的最高高度为1.5-0.3=1.2米.
故答案为:1.2.
11、廊桥是我国古老的文化遗产.如图,是某座抛物线形的廊桥示意图,函数表达式为,为保护廊桥的安全,在该抛物线上距水面AB高为8米的E、F处要安装两盏警示灯,则这两盏灯的水平距离EF是__8____米.(保留根号)
12、竖直上抛的小球离地高度是它运动时间的二次函数.小军相隔1秒依次竖直向上抛出两个小球.假设两个小球离手时离地高度相同,在各自抛出后1.1秒时到达相同的最大离地高度.第一个小球抛出后t秒时在空中与第二个小球的离地高度相同,则t=_____1.6___
13、隧道的截面是抛物线,且抛物线的解析式为y=
,一辆车高3m, 宽4m, 该车________通过该隧道.(填“能”或“不能”)
【解析】根据题意,当函数值等于3时,3=—,可以解得到, ,
||=2<4m,故车不能通过.
故答案为:不能.
14、平时我们在跳绳时,绳子甩到最高处的形状可近似看作抛物线,如图建立直角坐标系,抛物线的函数
解析式为y=-x2+x+,绳子甩到最高处时刚好通过站在x=2处跳绳的学生小明的头顶,
则小明的身高为 1.5 米.
15、两幢大楼的部分截面及相关数据如图,小明在甲楼A处透过窗户E发现乙楼F处出现火灾,此时A,E,F在同一直线上.跑到一楼时,消防员正在进行喷水灭火,水流路线呈抛物线,在1.2m高的D处喷出,水流正好经过E,F. 若点B和点E、点C和F的离地高度分别相同,现消防员将水流抛物线向上平移0.4m,再向左后退了____m,恰好把水喷到F处进行灭火.
【解析】设直线AE的解析式为:y=kx+21.2.
把E(20,9.2)代入得,20k+21.2=9.2, ∴k=-0.6, ∴y=-0.6x+21.2.
把y=6.2代入得,-0.6x+21.2=6.2, ∴x=25, ∴F(25,6.2).
设抛物线解析式为:y=ax2+bx+1.2,
把E(20,9.2), F(25,6.2)代入得, 解之得 ,
∴y=-0.04x2+1.2x+1.2,
设向上平移0.4m,向左后退了hm, 恰好把水喷到F处进行灭火由题意得
y=-0.04(x+h)2+1.2(x+h)+1.2+0.4, 把F(25,6.2)代入得,
6.2=-0.04×(25+h)2+1.2(25+h)+1.2+0.4,整理得h2+20h-10=0,
解之得 , (舍去).
∴向后退了m
三、解答题
16、在体育测试时,初三的一名高个子男生推铅球,已知铅球所经过的路线是某二次函数图象的一部分(如图),若这个男生出手处A点的坐标为(0,2),铅球路线的最高处B点的坐标为(6,5).
(1)求这个二次函数的表达式;
(2)该男生把铅球推出去多远(结果精确到0.01米)?
(1)设二次函数表达式为y=a(x-6)2+5,将A(0,2)代入,得2=a(0-6)2+5,解得a=-eq \f(1,12).
∴二次函数表达式为y=-eq \f(1,12)(x-6)2+5.
(2)由-eq \f(1,12)(x-6)2+5=0,得x1=6+2eq \r(15),x2=6-2eq \r(15).
结合图象可知:C点坐标为(6+2eq \r(15),0).∴OC=6+2eq \r(15)≈13.75(米).
答:该男生把铅球推出去约13.75米.
17、如图1,三孔桥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距水面6米(即MO=6米),小孔顶点N距水面4.5米(即NC=4.5米).当水位上涨刚好淹没小孔时,借助图2中的平面直角坐标系,求此时大孔的水面宽度EF.
解:设大孔对应的抛物线的函数关系式为y=ax2+6.
依题意,得B(10,0).∴a×102+6=0.解得a=-0.06.即y=-0.06x2+6.
当y=4.5时,-0.06x2+6=4.5.解得x=±5.∴DF=5,EF=10.
答:此时大孔的水面宽度为10米
18、如图,隧道的截面由抛物线AED和矩形ABCD构成,矩形的长 BC为8 m,宽AB为2 m,以BC所在的直线为x轴,线段BC 的中垂线为y轴,建立平面直角坐标系,y轴是抛物线的对称轴,顶点E到坐标原点O的距离为6m .
(1) 求抛物线的解析式;
(2) 一辆货运卡车高m,宽m,它能通过该隧道吗?
(3) 如果该隧道内设双行道,为了安全起见,在隧道正中间设有m的隔离带,则该辆货运卡车还能通过隧道吗?
解析:(1) 根据题意,A(-4,2),D(4,2) ,E(0,6),设抛物线的解析式为,把A(-4,2)或D(4,2)代入得解析式为.
(2) 根据题意,把 代入解析式,得.∵ 5.64 >4.5,∴ 货运卡车能通过.
(3) 根据题意,把 代入解析式得.∵4.31 < 4.5,∴ 货运卡车不能通过.
19、如图,有一块铁皮,拱形边缘呈抛物线状,MN=4,抛物线顶点处到边MN的距离是4,要在铁皮上截下一矩形ABCD,使矩形顶点B、C落在边MN上,A、D落在抛物线上.
(1)如图建立适当的坐标系,求抛物线解析式;
(2)设矩形ABCD的周长为L,点C的坐标为(m,0),求L与m的关系式(不要求写自变量取值范围).
(3)问这样截下去的矩形铁皮的周长能否等于9.5,若不等于9.5,请说明理由,若等于9.5,求出吗的值?
解:(1)∵MN=4dm,抛物线顶点到MN的距离是4dm,
∴N(4,0),顶点P(2,4),
设抛物线的解析式为:y=a(x﹣2)2+4,
把N(4,0)代入得:0=a(4﹣2)2+4, 解得:a=﹣1,
∴抛物线的解析式为:y=﹣(x﹣2)2+4, 即:抛物线的解析式为:y=﹣x2+4x;
(2)点C的坐标为(m,0),∴BC=4﹣2m,DC═﹣m2+4m,∴L=2(BC+DC)=﹣2m2+4m+8;
(3)能等于9.5,
当L=﹣2m2+4m+8=9.5,即2m2﹣4m+1.5=0,解得:m1=,m2=.
苏科版九年级下册第5章 二次函数5.5 用二次函数解决问题课时作业: 这是一份苏科版九年级下册第5章 二次函数5.5 用二次函数解决问题课时作业,共11页。试卷主要包含了单选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
数学苏科版第5章 二次函数5.5 用二次函数解决问题课后练习题: 这是一份数学苏科版第5章 二次函数5.5 用二次函数解决问题课后练习题,共10页。试卷主要包含了单选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
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