资源简介 (共58张PPT)复习讲义第一篇 考点精讲专题三 函数第15讲 二次函数的应用聚焦核心二次函数的应用1.二次函数与其他函数一样,是解决实际问题的有效模型.利用二次函数解决实际问题,关键是将实际问题转化为数学问题,从中找到求二次函数解析式所需的条件,并充分运用二次函数的性质解题.需要注意的是自变量的取值范围要根据实际问题的意义来确定.2.建立二次函数模型解决实际问题的一般步骤:(1)审题,根据题意列出(求出)二次函数的________;(2)根据已知条件确定自变量的__________;(3)结合抛物线的特征,利用二次函数的性质解题;(4)结合实际问题的意义,检验自变量的取值范围的合理性.解析式取值范围注意:二次函数的最大(小)值不一定是实际问题的最大(小)值,要结合实际问题中自变量的取值范围确定最大(小)值.第15讲 二次函数的应用案例分析考点一 运用二次函数解决抛物线型问题名师指导解决抛物线型问题,关键是把实际问题中的有关数据转化为平面直角坐标系中抛物线的点的坐标,从而确定抛物线对应的函数解析式,并运用二次函数的性质解决相关的问题.例1 (2023·贵州·中考节选)图1是一座抛物线型拱桥,小星学习了二次函数后,受到该图启示设计了一个建筑物造型,它的截面图是抛物线的一部分(如图2所示),抛物线的顶点在处,对称轴与水平线 垂直,,点,在抛物线上,且点到对称轴的距离,点到对称轴的距离是1.图1(1)求抛物线对应的函数解析式.图1解:设抛物线对应的函数解析式为.由, ,得,.将,代入,得解得故抛物线对应的函数解析式为 .(2)如图2,为更加稳固,小星想在上找一点,加装拉杆, ,同时使拉杆的长度之和最短,请你帮小星找到点 的位置(在图2标出,保留作图痕迹)并求出点 的坐标.图2解:当时,,所以 .如图14,作点关于的对称点,则.又点 在上,则,所以 .由此可得,当,,三点共线时,拉杆, 长度之和最短.图14图14设直线对应的函数解析式为 ,将,代入,得 解得所以直线 对应的函数解析式为.当时,.所以点的坐标为 ,位置如图14所示.思路点拨(1)已知,的长,则可得到点, 的坐标,从而可用待定系数法求出解析式.(2)求,长度之和最短时点 的坐标,即解决最短路径问题,从而考虑作点关于的对称点,当,,三点共线时,, 长度之和最短.由于此时点在直线上,因此求出直线 对应的函数解析式即可得到点 的坐标.图1考点专练图31.(2024·广西玉林·模拟)如图3,一名篮球运动员投篮时,球从点 出手后沿抛物线行进,篮球出手后距离地面的高度与篮球离出手点的水平距离之间的函数解析式是 .已知下列说法:①篮球出手后距离地面的最大高度为 ,②①篮球出手点距离地面的高度为 .其中,正确的是____.(填序号)图42.(2025·甘肃兰州·中考改编)一名运动员在 高的跳台进行跳水,其身体(看成一点)在空中的运动轨迹是一条抛物线,运动员离水面的高度与离起跳点 的水平距离之间的函数关系如图4所示,运动员离起跳点 的水平距离为时达到最高点,当运动员离起跳点 的水平距离为时,离水面的距离为 .图4(1)求关于 的函数解析式.解:由题意可知,抛物线过点和点 ,对称轴为直线.设关于的函数解析式为 ,所以解得所以关于 的函数解析式为 .图4(2)求运动员从起跳点到入水点的水平距离 的长.解:在中,令 ,得.解得=,=(舍去).所以运动员从起跳点到入水点的水平距离 的长为()m .考点二 运用二次函数关系解决最优化问题名师指导运用二次函数解决实际问题中的最优化问题,实际上就是求函数的最大值或最小值.解题时,要先根据题目提供的条件确定二次函数解析式,将它配方成顶点式,然后根据二次函数的性质确定最大值或最小值,从而确定最优方案.要注意,二次函数的最大(小)值不一定是实际问题的最大(小)值,要结合实际问题中自变量的取值范围确定最大(小)值.图5例2 (2025·山东济宁·中考改编)某商场以每件80元的价格购进一种商品,在一段时间内,销售量 (单位:件)与销售单价 (单位:元)之间是一次函数关系,其部分图象如图5所示.(1)求这段时间内与 之间的函数解析式.解:设这段时间内与之间的函数解析式为,将 ,代入,得解得故这段时间内与之间的函数解析式为 .(2)在这段时间内,该商品的销售单价不低于100元,且商场还要完成不少于220件的销售任务,当销售单价为多少时,商场获得利润最大?最大利润是多少?图5解:因为商场销售不少于220件,所以.解得 ...根据题意,得 .图5因为,所以当,随着 的增大而增大,即当时,有最大值,为 .答:当销售单价为116元时,商场获得利润最大,最大利润是 元.图5思路点拨(1)根据图象可得直线上的两点坐标,运用待定系数法可求出与 之间的函数解析式. (2)设商场获得利润为 ,根据“利润销售量×销售单价 销售量×每件进价”,结合(1)中与 之间的函数解析式,可列出与之间的函数解析式,且与 之间满足二次函数关系.根据题意确定自变量 的取值范围,结合二次函数的性质确定最大值.考点专练3.(2025·山东菏泽·中考改编)某学校为美化学校环境,打造绿色校园,决定用篱笆围成一个一面靠墙(墙足够长)的矩形花园,用一道篱笆把花园分为, 两块(如图6所示),花园里种满牡丹和芍药.学校已定购篱笆 .图6(1)设计一个使花园面积最大的方案,并求出其最大面积.图6解:设垂直于墙的边长为,围成的矩形面积为 ,则平行于墙的边长为 .根据题意,得.因为 ,所以当时, 取得最大值,为1 200.则.答:垂直于墙的边长为 ,平行于墙的边长为,花园面积最大,为 .(2)在花园面积最大的条件下,, 两块区域内分别种植牡丹和芍药,每平方米种植2株,已知牡丹每株售价25元,芍药每株售价15元,学校计划购买费用不超过5万元,求最多可以购买多少株牡丹.图6解:设购买牡丹株,则购买芍药 株.根据题意,得.解得 .答:最多可以购买1 400株牡丹.考点三 构建二次函数模型探究实际问题名师指导构建二次函数模型探究实际问题的题目,通常会给出收集的生活现象中两个变量的部分数据,要直接根据这些数据判定它们是否满足二次函数关系比较难,我们可以将这些数据在平面直角坐标系中描出,若这些点组成的图象是抛物线,则这两个变量满足二次函数关系.判定两个变量满足二次函数关系后,可设出二次函数的解析式,将已知数据代入可确定这个函数的解析式,再结合二次函数的图象与性质解决相关问题.例3 周末,小西和父母一起坐地铁去科技馆参观.在等车的过程中,他惊叹于地铁每次都能精准地停靠在停止线上.为什么每次地铁停靠都那么准呢?这里面一定包含着数学知识!小西了解到列车开往科技馆站时,在距离停车线 处开始减速.他想知道列车从减速开始,经过多少秒停下来,以及最后一秒滑行的距离.为了解决这个问题,小西通过建立函数模型来描述列车离停车线的距离与滑行时间 的函数关系,再应用该函数解决相应的问题【收集数据】0 4 8 12 16 20 24 …256 196 144 100 64 36 16 …图7图7【建立平面直角坐标系】为了观察与 的关系,建立如图7所示的平面直角坐标系.根据表中数据描出点,并用平滑的曲线依次连接.【解决问题】(1)根据图象以及数据关系,它可能是我们所学习过的______函数图象.(填“一次”“二次”或“反比例”).二次图7(2)请根据表格中的数据求出这个函数的解析式.(不要求写出自变量的取值范围)解:设列车离停车线的距离与滑行时间 的函数解析式为.将 代入,得.将,代入 ,得解得故这个函数的解析式为 .图7(3)求列车从开始减速到停止经过的时间及列车在最后一秒钟滑行的距离.解:令,则 ..当 时, .故列车从开始减速到停止经过的时间为,列车在最后一秒钟滑行的距离是 .思路点拨(1)观察图象,这些点组成的曲线是一条抛物线,由此可得出结论.(2)结合(1)中结论设与 的函数解析式,代入表格中的数据,即可确定这个函数的解析式.(3)列车停止,即s =0,将s=0代入(2)中的函数解析式,得到t 的值就是列车从开始减速到停止经过的时间.将s=0时t 的值减l,代入(2)中的函数解析式,得到s的值就是列车在最后一秒钟滑行的距离考点专练4.(2025·湖北武汉·中考模拟)某课外科技活动小组制作了一种航模飞机,通过实验,收集了飞机相对于出发点的飞行水平距离(单位: ),飞行高度(单位:)随飞行时间(单位: )变化的数据如下表.飞行时间 0 2 4 6 8 …飞行水平距离 0 10 20 30 40 …飞行高度 0 22 40 54 64 …【探究发现】(1)与,与 之间的数量关系可以用我们已学过的函数来描述.直接写出关于的函数解析式和关于 的函数解析式.(不要求写出自变量的取值范围)提示:设,将代入,得.解得.故 .设,将,代入,得解得故 .解:与是一次函数关系,;与 是二次函数关系, .【问题解决】(2)如图8,活动小组在水平安全线上 处设置一个高度可以变化的发射平台试飞该航模飞机.根据上面的探究发现解决下列问题.图8图8①当发射平台相对于水平安全线的高度为时,求飞机落到水平安全线时飞行的水平距离.解:根据题意,得 .(不合题意,舍去),.当 时,.答:飞机落到水平安全线时飞行的水平距离为 .②在安全线上设置回收区域,, .当飞机落到内(不包括端点, )时,求发射平台相对于水平安全线的高度的变化范围.图8解:设发射平台相对于水平安全线的高度为 ,则飞机相对于水平安全线的飞行高度 ., ,得,即 .图8所以2.在中,当,时,;当,时,.所以 .答:发射平台相对于水平安全线的高度的变化范围是大于且小于 .第15讲 二次函数的应用靶向锤炼靶向练1.(2025·山西朔州·模拟)图1是太原晋阳湖公园一座抛物线形拱桥,按如图2所示建立平面直角坐标系,在正常水位时水面宽 ,当水位上升时,水面宽 ,则该抛物线对应的函数解析式为( ).图1图2A. B. C. D.提示:根据题意,设抛物线对应的函数解析式为, ,,将,分别代入 ,得解得 所以抛物线对应的函数解析式为.图1图2【答案】B2.(2025·山东青岛·模拟)某商场购进一批成本价为10元的文具,若按每件15元出售,则每天可销售50件.经调查发现,这种文具的销售单价每提高1元,其销售量相应减少5件.设文具的销售单价为 元,每天的销售利润为元,则与 的函数解析式为________________________.图33.(2025·湖北宜昌·中考改编)如图3,一名学生推铅球,铅球的行进高度(单位: )与水平距离(单位: )之间的关系是,则该学生推铅球的成绩为____ .10图44.如图4,某校劳动实践基地用总长为 的栅栏,围成一块一边靠墙的矩形试验田,墙长为 ,栅栏在安装过程中不重叠、无损耗,设矩形试验田与墙垂直的一边长为(单位: ),与墙平行的一边长为(单位:),面积为(单位: ).(1)直接写出与,与之间的函数解析式.(不要求写 的取值范围)解:, .图4(2)矩形试验田的面积能达到 吗?如果能,那么求 的值;如果不能,那么请说明理由.解:因为,所以 ..所以.当 时,,整理得.解得, .因为,所以符合题意.所以当 时,矩形试验田的面积能达到 .(3)当的值是多少时,矩形试验田的面积 最大?最大面积是多少?图4解:因为,且 ,所以当时,有最大值,最大面积是 .提分练5.(2025·江苏苏州·模拟)某商店销售A,B两款商品,利润(单位:元)分别为和,其中 为销量(单位:袋).若本周销售两款商品一共20袋,则能获得的最大利润为_____元.170提示:设商店销售A款商品袋,则销售B款商品 袋,则总利润.因为,, 为正整数,所以当或10时,有最大值,为 ,即能获得的最大利润为170元.6.(2025·河南·模拟)学校组织学生进行跨学科主题学习活动,利用函数的相关知识研究某种化学试剂的挥发情况.在A,B两种不同的场景下做对比实验,得到该试剂在挥发过程中剩余质量, 与时间的函数关系,制作如下的活动报告.【活动主题】研究在A,B两种不同的场景下某化学试剂的挥发情况.【记录数据】0 5 10 15 20 …23 21.5 18 12.5 5 …23 18 13 8 3 …【绘制图象】【建立模型】发现在A,B两种不同的场景下该化学试剂挥发过程中剩余质量,与时间 之间存在函数关系,关系式为:?, ?.【解决问题】根据以上报告内容,解决下列问题:(1)在图5所给的平面直角坐标系中补全函数, 的图象.图5解:画出函数图象如图11.图11(2)从,, 中,选择适当的函数模型分别模拟两种场景下,随 变化的函数关系,并求出相应的函数解析式.解:由图11可知,函数的图象是抛物线的一部分,与 之间近似满足函数关系.将, 代入,得解得所以 .图11由图11可知,函数的图象是直线的一部分,与 之间近似满足函数关系.将,代入,得解得所以.图11(3)查阅资料可知,该化学试剂发挥作用的最小质量为 .在上述实验中,记该化学试剂在场景A,B中发挥作用的时间分别为, ,直接写出与 的大小关系.解:由图象可知,当时, .图11拔尖练图67.(2025·广西南宁·模拟)一名女子跳水运动员参加 跳台跳水比赛,她选择了一个极具难度的(向后翻腾三周半抱膝的跳水动作).如图6,建立平面直角坐标系.她(看作一点)从点起跳后的运动路线可以看作抛物线的一部分,从起跳到入水的过程中,她的竖直高度(单位:)与水平距离(单位:)近似满足函数关系式 .(1)在平时训练完成一次跳水动作时,运动员的水平距离 与竖直高度的几组对应数据如下:水平距离 0 3 3.5 4 4.5竖直高度 10 10 10 6.25根据上述数据, 的值为______,函数解析式为__________________________.图611.25图6提示:根据表格,得函数图象过点,, ,所以对称轴为直线 .所以设函数解析式为 .根据题意,得解得所以.水平距离 0 3 3.5 4 4.5竖直高度 10 10 10 6.25(2)比赛当天的某一次跳水中,该名运动员的竖直高度与水平距离 近似满足函数关系 ,记她训练时入水点的水平距离为,比赛当天入水点的水平距离为,请通过计算比较与 的大小.图6图6解:对于 ,当时, ,解得, (不合题意,舍去).所以 .对于,当 时,,解得, (不合题意,舍去)..因为 ,所以.从而得 .所以 .图6图6(3)在(2)的情况下,运动员起跳后到达最高点开始计时,若点 到水面的距离为,则她到水面的距离与时间 之间近似满足函数关系 .如果运动员在达到最高点后需要 的时间才能完成极具难度的 动作,那么她当天的比赛能否成功完成此动作?图6解: .,即.所以 .时, .,即她在水面上无法完成此动作,所以她当天的比赛不能成功完成此动作. 展开更多...... 收起↑ 资源预览