资源简介 21.3实际问题与一元二次方程【知识点1】一元二次方程的应用 1【知识点2】由实际问题抽象出一元二次方程 2【题型1】用二次函数解决面积问题 3【题型2】用二次函数解决商品利润问题 5【题型3】二次函数解决固定型抛物线问题 7【题型4】二次函数解决运动型抛物线问题 9【知识点1】一元二次方程的应用1、列方程解决实际问题的一般步骤是:审清题意设未知数,列出方程,解所列方程求所列方程的解,检验和作答.2、列一元二次方程解应用题中常见问题:(1)数字问题:个位数为a,十位数是b,则这个两位数表示为10b+a.(2)增长率问题:增长率=增长数量/原数量×100%.如:若原数是a,每次增长的百分率为x,则第一次增长后为a(1+x);第二次增长后为a(1+x)2,即 原数×(1+增长百分率)2=后来数.(3)形积问题:①利用勾股定理列一元二次方程,求三角形、矩形的边长.②利用三角形、矩形、菱形、梯形和圆的面积,以及柱体体积公式建立等量关系列一元二次方程.③利用相似三角形的对应比例关系,列比例式,通过两内项之积等于两外项之积,得到一元二次方程.(4)运动点问题:物体运动将会沿着一条路线或形成一条痕迹,运行的路线与其他条件会构成直角三角形,可运用直角三角形的性质列方程求解.【规律方法】列一元二次方程解应用题的“六字诀”1.审:理解题意,明确未知量、已知量以及它们之间的数量关系.2.设:根据题意,可以直接设未知数,也可以间接设未知数.3.列:根据题中的等量关系,用含所设未知数的代数式表示其他未知量,从而列出方程.4.解:准确求出方程的解.5.验:检验所求出的根是否符合所列方程和实际问题.6.答:写出答案.1.(2023秋 文昌校级期末)直角三角形两条直角边的和为7,面积是6,则斜边长是( )A. B.5 C. D.72.(2024秋 临高县期中)临高教育局要组织一次篮球联赛,赛制为单循环(每两队都赛一场),计划安排36场比赛,则参加比赛的球队有( )支.A.7 B.8 C.9 D.103.(2024春 牟平区期中)某批发店将进价为4元的小商品按5元卖出时,可卖出500件,已知这种商品每件涨价1元,其销售量就减少10件,若要赚得4100元利润,售价应定为( )A.45元 B.14元 C.45元或14元 D.50元【知识点2】由实际问题抽象出一元二次方程在解决实际问题时,要全面、系统地审清问题的已知和未知,以及它们之间的数量关系,找出并全面表示问题的相等关系,设出未知数,用方程表示出已知量与未知量之间的等量关系,即列出一元二次方程.1.(2025春 石景山区期末)某科技产业园区2022年的营业收入为5亿元,随着各项扶持政策的落实以及创新技术的应用,2024年的营业收入达到7.2亿元,求该产业园区这两年营业收入的年平均增长率.设该产业园区这两年营业收入的年平均增长率为x,依题意,可列方程为( )A.5(1+x)2=7.2 B.5(1+2x)=7.2C.5(1-x)2=7.2 D.7.2(1+x)2=52.(2025春 田阳区期末)电影《哪吒2》于2025年春节档上映,票房一路冲高.某影城也因为绝佳观影体验走红,《哪吒2》首日票房达到4.5亿元,第三天的票房达到6.48亿元,若在此期间内每天票房按相同的增长率增长,设票房收入的增长率为x,则方程可列为( )A.4.5(1+x)2=6.48B.4.5+4.5x+4.5x2=6.48C.4.5(1+x)3=6.48D.4.5+4.5(1+x)+4.5(1+x)2=6.483.(2025 五华区校级三模)新能源汽车已逐渐成为人们的交通工具,据某品牌新能源汽车经销商1月至3月份统计,该品牌新能源汽车1月份销售1000辆,3月份销售1210辆.设月平均增长率为x,根据题意,下列方程正确的是( )A.1210(1-x)2=1000 B.1000(1+x)2=1210C.1000(1+2x)=1210 D.1210(1-2x)=1000【题型1】用二次函数解决面积问题【典型例题】如图,人民医院在某流感高发时段,用防护隔帘布临时搭建了一隔离区,隔离区一面靠长为10m的墙,隔离区分成两个区域,中间也用防护隔帘布隔开.已知整个隔离区所用防护隔帘布总长为24m,如果隔离区出入口的大小不计,并且隔离区靠墙的一面不能超过墙长,小明认为:隔离区的最大面积为48m2;小亮认为:隔离区的面积可能为36m2,你认为他们俩的说法是( )A.小明正确,小亮错误 B.小明错误,小亮正确 C.两人均正确 D.两人均错误【举一反三1】如图,假设篱笆(虚线部分)的长度16 m,则所围成矩形ABCD的最大面积是( )A.60 m2 B.63 m2 C.64 m2 D.66 m2【举一反三2】用总长为a米的材料做成如图1的矩形窗框,设窗框的宽为x米,窗框的面积为y米2,y关于x的函数图象如图2,则a的值是( )A.9 B.8 C.6 D.不能确定【举一反三3】某校校园内有一个大正方形花坛,如图甲所示,它由四个边长为3米的小正方形组成,且每个小正方形的种植方案相同.其中的一个小正方形ABCD如图乙所示,DG=1米,AE=AF=x米,在五边形EFBCG区域上种植花卉,则大正方形花坛种植花卉的面积y与x的函数图象大致是( )A. B. C. D.【举一反三4】如图,要围一个矩形菜园ABCD,其中一边AD是墙,且AD的长不能超过26m,其余的三边AB,BC,CD用篱笆,且这三边的和为40m,有下列结论:①AB的长可以为6m;②AB的长有两个不同的值满足菜园ABCD面积为192m2;③菜园ABCD面积的最大值为200m2.其中,正确结论是 .【举一反三5】如图线段AB=6,点C是AB上一点,点D是AC的中点,分别以AD,DC,CB为边作正方形,则AC=__________时,三个正方形的面积之和最小.【举一反三6】如图,用总长度为12米的不锈钢材料设计成如图所示的外观为矩形的框架,所有横档和竖档分别与AD,AB平行,则矩形框架ABCD的最大面积为______________米2.【举一反三7】学校计划用地面砖铺设教学楼前的矩形广场的地面ABCD,已知矩形广场地面的长为100米,宽为80米,图案设计如图所示:广场的四角为小正方形,阴影部分为四个矩形,四个矩形的宽都是小正方形的边长,阴影部分铺设绿色地面砖,其余部分铺设白色地面砖.(1)要使铺设白色地面砖的面积为5200平方米,那么矩形广场四角的小正方形的边长为多少米?(2)如图铺设白色地面砖的费用为每平米30米,铺设绿色地面砖的费用为每平方米20元,当广场四角小正方形的边长为多少米时,铺设铺设广场地面的总费用最少?最少费用是多少?【题型2】用二次函数解决商品利润问题【典型例题】某商品的进价为每件30元,现在的售价为每件40元,每星期可卖出150件.市场调查反映:如果每件售价每涨1元(售价每件不能高于45元),那么每星期少卖10件.设每件售价为x元(x为非负整数),则若要使每星期的利润最大且每星期的销量较大,x应为多少元?( )A.41 B.42 C.42.5 D.43【举一反三1】某商人开始时,将进价为每件8元的某种商品按每件10元出售,每天可销出100件,他想采用提高售价的办法来增加利润,经试验,发现这种商品每件每提高1元,每天的销售量就会减少10件,为了能使一天所得的利润最大,他应将售价定为( )A.4元 B.13元 C.14元 D.15元【举一反三2】一件工艺品的进价为100元,标价135元出售,每天可售出100件,根据销售统计,一件工艺品每降价1元,则每天可多售出4件,要使每天获得的利润最大,则每件需降价( )A.3.6 元 B.5 元 C.10 元 D.12 元【举一反三3】某公司在甲、乙两地同时销售某种品牌的汽车.已知在甲、乙两地的销售利润y(单位:万元)与销售量x(单位:辆)之间分别满足:y1=-x2+10x,y2=2x,若该公司在甲,乙两地共销售15辆该品牌的汽车,则能获得的最大利润为( )A.30万元 B.40万元 C.45万元 D.46万元【举一反三4】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,每多种一棵树,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__________棵橘子树,橘子总个数最多.【举一反三5】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.【举一反三6】电商平台销售某款儿童组装玩具,进价为每件100元,在铅售过程中发现,每周的销售量y(件)与每件玩具售价x(元)之间满足一次函数关系y=﹣2x+320(其中100≤x≤120,且x为整数),电商平台每周销售这款玩具所获的最大利润是 元.【举一反三7】某商店销售一种销售成本为40元/千克的水产品,若按50元/千克销售,一个月可售出500kg,销售价每涨一元,月销售量就减少10kg.(1)写出月销售利润y(单位:元)与售价x(单位:元/千克)之间的函数解析式.(2)当销售价定为55元时,计算月销售量和利润.(3)商店想在月销售成本不超过3000元的情况下,使月销售利润达到8000元,销售单价应定为多少?(4)商店想在月销售成本不超过10000元的情况下,使月销售利润达到8000元,销售单价应定为多少?(5)当售价为多少时,会获得最大利润?求出最大利润.【题型3】二次函数解决固定型抛物线问题【典型例题】株洲五桥主桥主孔为拱梁刚构组合体系如图1,小明在五桥观光,发现拱梁的路面部分有均匀排列着9根支柱,他回家上网查到了拱梁是抛物线,其跨度为20米,拱高(中柱)10米,于是他建立如图2的坐标系,将余下的8根支柱的高度都算出来了,你认为中柱右边第二根支柱的高度是( )米.A.7 B.7.6 C.8 D.8.4【举一反三1】一种玻璃水杯的截面如图1所示,其左右轮廓线AC,BD为某一抛物线的一部分,杯口AB=8cm,杯底CD=4cm,且AB∥CD,杯深12cm,如图2若盛有部分水的水杯倾斜45°(即∠ABP=45°),水面正好经过点B,则此时点P到杯口AB的距离为( )A.5cm B.6cm C. D.7cm【举一反三2】如图,某公司的大门是一抛物线形建筑物,大门的地面宽度和大门最高点离地面的高度都是8m,公司想在大门两侧距地面5m处各安装一盏壁灯,两盏壁灯之间的距离为( )A. B. C. D.4m【举一反三3】生物学研究表明、在一定的温度范围内,酶的活性会随温度的升高逐渐增强,在最适宜温度时,酶的活性最强,超过一定温度范围时,酶的活性又随温度的升高逐晰减弱,甚至会失去活性.现已知某种酶的活性值y(单位:IU)与温度t(单位:℃)的关系可以近似用二次函数y=﹣x2+14x+142来表示.则当温度为最适宜时,该种酶的活性值为( )A.14 B. C.240 D.44【举一反三4】某校计划举办科技节颁奖典礼,想在颁奖现场设计一个抛物线形拱门入口.如图,要在拱门上顺次粘贴“科”“技”“之”“星”(分别记作点A、B、C、D)四个大字,要求BC∥AD,最高点的五角星(点E)到BC的距离为0.5米,BC=2米,AD=4米,则点C到AD的距离为 米.【举一反三5】如图是抛物线型拱桥,当拱顶离水面2m时,水面宽4m.若水面再上升1.5m,则水面的宽度为 m.【举一反三6】为了弘扬耕读文化,进一步引导中学生树立正确的劳动价值观,提升劳动技能,某校搭建了一座劳动实践基地.基地中某一根黄瓜藤在钢圈的支撑下,其形状近似呈如图所示的抛物线形,黄瓜藤的藤根O和藤梢A均在地面上,以点O为坐标原点,OA所在直线为x轴,过点O且垂直于OA的竖直线为y轴建立如图所示的平面直角坐标系,矩形BCDE是钢圈的支架,边BC在x轴上,顶点D、E均在抛物线上,经测量,OA=6dm,BC=2dm,BE=dm,已知图中所有的点都在同一平面内.(1)求该抛物线的函数表达式;(2)已知在瓜藤上的点P处有一根黄瓜,点P到y轴的距离为dm,为使黄瓜不长成弯曲状(黄瓜长度大于点P到x轴的距离时,黄瓜会长成弯曲状),在黄瓜不超过多长时就应该从瓜藤上摘下?【举一反三7】一座抛物线型拱桥如图所示,当桥下水面宽度AB为20米时,拱顶点O距离水面的高度为4米.如图,以点O为坐标原点,以桥面所在直线为x轴建立平面直角坐标系.(1)求抛物线的解析式;(2)汛期水位上涨,一艘宽为5米的小船装满物资,露出水面部分的高度为3米(横截面可看作是长为5m,宽为3m的矩形),若它恰好能从这座拱桥下通过,求此时水面的宽度(结果保留根号).【题型4】二次函数解决运动型抛物线问题【典型例题】一枚炮弹射出x秒后的高度为y米,且y与x之间的关系为y=ax2+bx+c(a≠0),若此炮弹在第3.2秒与第5.8秒时的高度相等,则在下列时间中炮弹所在高度最高的是( )A.第3.3秒 B.第4.3秒 C.第5.2秒 D.第4.6秒【举一反三1】掷实心球是中考体育考试选考项目之一,明明发现实心球从出手到落地的过程中,共竖直高度与水平距离之间满足二次函数关系,明明利用先进的鹰眼系统记录了某次投球过程,实心球在空中运动时的水平距离x(单位:m)与竖直高度y(单位:m)的数据如表:在投掷过程中,实心球从起点到落地点的水平距离为( )A.6米 B.8米 C.9米 D.10米【举一反三2】水平地面上一个小球被推开后向前滑行,滑行的距离S与时间t的函数关系如图所示(图为抛物线的一部分,其中P是该抛物线的顶点),则下列说法正确的是( )A.小球滑行6秒停止 B.小球滑行12秒停止 C.小球向前滑行的速度不变 D.小球向前滑行的速度越来越大【举一反三3】在扬州市中考体考前,某初三学生对自己某次实心球训练的录像进行分析,发现实心球飞行高度y(米)与水平距离x(米)之间的关系为y=﹣x2+x+,由此可知该生此次实心球训练的成绩为 米.【举一反三4】小华酷爱足球运动.一次训练时,他将足球从地面向上踢出,足球距地面的高度h(单位:m)与足球被踢出后经过的时间t(单位:s)之间的关系为:h=﹣4t2+12t,则足球距离地面的最大高度为 m.【举一反三5】“城市轨道交通是现代大城市交通的发展方向,发展轨道交通是解决大城市病的有效途径.”如图1,北京地铁(BeijingSubway)是中华人民共和国北京市的城市轨道交通系统,规划于1953年,始建于1965年,运营于1969年,是中国第一个地铁系统.小华了解到列车从慈寿寺站开往花园桥站时,在距离停车线256米处开始减速.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,小华通过建立函数模型来描述列车离停车线的距离s(米)与滑行时间t(秒)的函数关系,再应用该函数解决相应的问题.(1)建立模型①收集数据②建立平面直角坐标系为了观察s(米)与t(秒)的关系,建立如图2所示的平面直角坐标系.③描点连线请在平面直角坐标系中将表中未描出的点补充完整,并用平滑的曲线依次连接.④选择函数模型观察这条曲线的形状,它可能是 函数的图象.⑤求函数解析式解:设s=at2+bt+c(a≠0),因为t=0时,s=256,所以c=256,则s=at2+bt+256.请根据表格中的数据,求a,b的值.验证:把a,b的值代入s=at2+bt+256中,并将其余几对值代入求出的解析式,发现它们都满足该函数解析式.(2)应用模型列车从减速开始经过 秒,列车停止;最后一秒钟,列车滑行的距离为 米.【举一反三6】如图,小静和小林在玩沙包游戏,沙包(看成点)抛出后,在空中的运动轨迹可看作抛物线的一部分,小静和小林分别站在点O和点A处,测得OA距离为6m,若以点O为原点,OA所在直线为x轴,建立如图所示的平面直角坐标系,小林在距离地面1m的B处将沙包抛出,其运动轨迹为抛物线C1:y=a(x﹣3)2+2的一部分,小静恰在点C(0,c)处接住,然后跳起将沙包回传,其运动轨迹为抛物线C2:的一部分.(1)抛物线C1的最高点坐标为 ;(2)求a,c的值;(3)小林在x轴上方1m的高度上,且到点A水平距离不超过1m的范围内可以接到沙包,若小林成功接到小静的回传沙包,则n的整数值可为 .21.3实际问题与一元二次方程【知识点1】一元二次方程的应用 1【知识点2】由实际问题抽象出一元二次方程 3【题型1】用二次函数解决面积问题 4【题型2】用二次函数解决商品利润问题 9【题型3】二次函数解决固定型抛物线问题 13【题型4】二次函数解决运动型抛物线问题 20【知识点1】一元二次方程的应用1、列方程解决实际问题的一般步骤是:审清题意设未知数,列出方程,解所列方程求所列方程的解,检验和作答.2、列一元二次方程解应用题中常见问题:(1)数字问题:个位数为a,十位数是b,则这个两位数表示为10b+a.(2)增长率问题:增长率=增长数量/原数量×100%.如:若原数是a,每次增长的百分率为x,则第一次增长后为a(1+x);第二次增长后为a(1+x)2,即 原数×(1+增长百分率)2=后来数.(3)形积问题:①利用勾股定理列一元二次方程,求三角形、矩形的边长.②利用三角形、矩形、菱形、梯形和圆的面积,以及柱体体积公式建立等量关系列一元二次方程.③利用相似三角形的对应比例关系,列比例式,通过两内项之积等于两外项之积,得到一元二次方程.(4)运动点问题:物体运动将会沿着一条路线或形成一条痕迹,运行的路线与其他条件会构成直角三角形,可运用直角三角形的性质列方程求解.【规律方法】列一元二次方程解应用题的“六字诀”1.审:理解题意,明确未知量、已知量以及它们之间的数量关系.2.设:根据题意,可以直接设未知数,也可以间接设未知数.3.列:根据题中的等量关系,用含所设未知数的代数式表示其他未知量,从而列出方程.4.解:准确求出方程的解.5.验:检验所求出的根是否符合所列方程和实际问题.6.答:写出答案.1.(2023秋 文昌校级期末)直角三角形两条直角边的和为7,面积是6,则斜边长是( )A. B.5 C. D.7【答案】B【分析】设其中一条直角边的长为x,则另一条直角边的长为(7-x),根据三角形的面积为x建立方程就可以求出两直角边,由勾股定理就可以求出斜边.【解答】解:设其中一条直角边的长为x,则另一条直角边的长为(7-x),由题意,得x(7-x)=6,解得:x1=3.,x2=4,由勾股定理,得斜边为:=5.故选:B.2.(2024秋 临高县期中)临高教育局要组织一次篮球联赛,赛制为单循环(每两队都赛一场),计划安排36场比赛,则参加比赛的球队有( )支.A.7 B.8 C.9 D.10【答案】C【分析】设参加比赛的球队有x支,利用比赛的总场数=参赛球队数×(参赛球队数-1)÷2,可列出关于x的一元二次方程,解之取其符合题意的值,即可得出结论.【解答】解:设参加比赛的球队有x支,根据题意,得x(x-1)=36,整理,得x2-x-72=0,解方程,得x1=9,x2=-8(不符合题意,舍去),∴参加比赛的球队有9支.故选:C.3.(2024春 牟平区期中)某批发店将进价为4元的小商品按5元卖出时,可卖出500件,已知这种商品每件涨价1元,其销售量就减少10件,若要赚得4100元利润,售价应定为( )A.45元 B.14元 C.45元或14元 D.50元【答案】C【分析】设售价应定为x元,则销售量为500-10(x-5)=550-10x件,根据总利润=单件利润×销售数量结合总利润为4100元,即可得出关于x的一元二次方程,解之即可得出结论.【解答】解:设售价应定为x元,则销售量为500-10(x-5)=550-10x件,根据题意得:(x-4)(550-10x)=4100,整理得:x2-59x+630=0,解得:x1=14,x2=45.故选:C.【知识点2】由实际问题抽象出一元二次方程在解决实际问题时,要全面、系统地审清问题的已知和未知,以及它们之间的数量关系,找出并全面表示问题的相等关系,设出未知数,用方程表示出已知量与未知量之间的等量关系,即列出一元二次方程.1.(2025春 石景山区期末)某科技产业园区2022年的营业收入为5亿元,随着各项扶持政策的落实以及创新技术的应用,2024年的营业收入达到7.2亿元,求该产业园区这两年营业收入的年平均增长率.设该产业园区这两年营业收入的年平均增长率为x,依题意,可列方程为( )A.5(1+x)2=7.2 B.5(1+2x)=7.2C.5(1-x)2=7.2 D.7.2(1+x)2=5【答案】A【分析】设该产业园区这两年营业收入的年平均增长率为x,根据该市2022年及202年的营业收入,即可得出关于x的一元二次方程,此题得解.【解答】解:根据题意得:5(1+x)2=7.2.故选:A.2.(2025春 田阳区期末)电影《哪吒2》于2025年春节档上映,票房一路冲高.某影城也因为绝佳观影体验走红,《哪吒2》首日票房达到4.5亿元,第三天的票房达到6.48亿元,若在此期间内每天票房按相同的增长率增长,设票房收入的增长率为x,则方程可列为( )A.4.5(1+x)2=6.48B.4.5+4.5x+4.5x2=6.48C.4.5(1+x)3=6.48D.4.5+4.5(1+x)+4.5(1+x)2=6.48【答案】A【分析】设票房收入的增长率为x,根据“首日票房达到4.5亿元,第三天的票房达到6.48亿元”列出关于x的一元二次方程,此题得解.【解答】解:由题意可得:∴4.5(1+x)2=6.48,故选:A.3.(2025 五华区校级三模)新能源汽车已逐渐成为人们的交通工具,据某品牌新能源汽车经销商1月至3月份统计,该品牌新能源汽车1月份销售1000辆,3月份销售1210辆.设月平均增长率为x,根据题意,下列方程正确的是( )A.1210(1-x)2=1000 B.1000(1+x)2=1210C.1000(1+2x)=1210 D.1210(1-2x)=1000【答案】B【分析】根据1月份的销售量×(1+增长率)2=3月份的销售量,列出方程即可.【解答】解:设某品牌新能源汽车销售量的月均增长率为x,根据题意得:1000(1+x)2=1210,故选:B.【题型1】用二次函数解决面积问题【典型例题】如图,人民医院在某流感高发时段,用防护隔帘布临时搭建了一隔离区,隔离区一面靠长为10m的墙,隔离区分成两个区域,中间也用防护隔帘布隔开.已知整个隔离区所用防护隔帘布总长为24m,如果隔离区出入口的大小不计,并且隔离区靠墙的一面不能超过墙长,小明认为:隔离区的最大面积为48m2;小亮认为:隔离区的面积可能为36m2,你认为他们俩的说法是( )A.小明正确,小亮错误 B.小明错误,小亮正确 C.两人均正确 D.两人均错误【答案】B【解析】解:设垂直于墙的一边为x m,则隔离区的另一边为(24﹣3x)m,∴S=x(24﹣3x)=﹣3x2+24x;根据题意,得不等式组,解得:4≤x<8,当S=48时,﹣3x2+24x=48,解得x1=x2=4(不合题意,舍去);当S=36时,﹣3x2+24x=36,解得x1=6,x2=2(不合题意,舍去),故小亮说法正确.故选:B.【举一反三1】如图,假设篱笆(虚线部分)的长度16 m,则所围成矩形ABCD的最大面积是( )A.60 m2 B.63 m2 C.64 m2 D.66 m2【答案】C【解析】设BC=x m,则AB=(16-x)m,矩形ABCD面积为y m2,根据题意得y=(16-x)x=-x2+16x=-(x-8)2+64,当x=8 m时,ymax=64 m2,则所围成矩形ABCD的最大面积是64 m2.【举一反三2】用总长为a米的材料做成如图1的矩形窗框,设窗框的宽为x米,窗框的面积为y米2,y关于x的函数图象如图2,则a的值是( )A.9 B.8 C.6 D.不能确定【答案】C【解析】解:由图象可知,当x=1时,y有最大,最大值为1.5,∴当x=1米,窗框的最大面积是1.5平方米,根据矩形面积计算公式,另一边为1.5÷1=1.5(米),∴材料总长a=1.5+1.5+1+1+1=6(米).故选:C.【举一反三3】某校校园内有一个大正方形花坛,如图甲所示,它由四个边长为3米的小正方形组成,且每个小正方形的种植方案相同.其中的一个小正方形ABCD如图乙所示,DG=1米,AE=AF=x米,在五边形EFBCG区域上种植花卉,则大正方形花坛种植花卉的面积y与x的函数图象大致是( )A. B. C. D.【答案】A【解析】S△AEF=AE×AF=x2,S△DEG=DG×DE=×1×(3-x)=,S五边形EFBCG=S正方形ABCD-S△AEF-S△DEG=9-x2-=-x2+x+,则y=4×(-x2+x+)=-2x2+2x+30,∵AE<AD,∴x<3,综上可得y=-2x2+2x+30(0<x<3).【举一反三4】如图,要围一个矩形菜园ABCD,其中一边AD是墙,且AD的长不能超过26m,其余的三边AB,BC,CD用篱笆,且这三边的和为40m,有下列结论:①AB的长可以为6m;②AB的长有两个不同的值满足菜园ABCD面积为192m2;③菜园ABCD面积的最大值为200m2.其中,正确结论是 .【答案】②③【解析】解:设AD边长为x m,则AB边长为m,当AB=6时,=6,解得:x=28,∵AD的长不能超过26m,∴x≤26,故①不正确;∵菜园ABCD面积为192m2,∴x =192,整理得:x2﹣40x+384=0,解得:x=24或x=16,故②正确;设矩形菜园的面积为Sm2,根据题意得:S=x =﹣(x2﹣40x)=﹣(x﹣20)2+200,∵﹣<0,2∴当x=20时,S有最大值,最大值为200,故③正确;∴正确结论是②③.故答案为:②③.【举一反三5】如图线段AB=6,点C是AB上一点,点D是AC的中点,分别以AD,DC,CB为边作正方形,则AC=__________时,三个正方形的面积之和最小.【答案】4【解析】设AC为x,三个正方形的面积和为y.则BC=6-x,AD=CD=,∴y=2×()2+(6-x)2=x2-12x+36,∴x=-=4时,三个正方形的面积之和最小.【举一反三6】如图,用总长度为12米的不锈钢材料设计成如图所示的外观为矩形的框架,所有横档和竖档分别与AD,AB平行,则矩形框架ABCD的最大面积为______________米2.【答案】4【解析】∵AB为x米,则AD==4-x,S长方形框架ABCD=AB×AD=-x2+4x=-(x-2)2+4,当x=2时,S取得最大值=4;∴长方形框架ABCD的面积S最大为4米2.【举一反三7】学校计划用地面砖铺设教学楼前的矩形广场的地面ABCD,已知矩形广场地面的长为100米,宽为80米,图案设计如图所示:广场的四角为小正方形,阴影部分为四个矩形,四个矩形的宽都是小正方形的边长,阴影部分铺设绿色地面砖,其余部分铺设白色地面砖.(1)要使铺设白色地面砖的面积为5200平方米,那么矩形广场四角的小正方形的边长为多少米?(2)如图铺设白色地面砖的费用为每平米30米,铺设绿色地面砖的费用为每平方米20元,当广场四角小正方形的边长为多少米时,铺设铺设广场地面的总费用最少?最少费用是多少?【答案】解:(1)设矩形广场四角的小正方形的边长为x米,根据题意,得:4x2+(100-2x)(80-2x)=5200,整理得,x2-45x+350=0,解得x1=35,x2=10,经检验x1=35,x2=10均适合题意,所以,要使铺设白色地面砖的面积为5200平方米,则矩形广场四角的小正方形的边长为35米或者10米.(2)设铺设矩形广场地面的总费为y元,广场四角的小正方形的边长为x米,则y=30[4x2+(100-2x)(80-2x)]+20[2x(100-2x)+2x(80-2x)],即是y=80x2-3600x+240000,配方得y=80(x-22.5)2+199500,当x=22.5时,y的值最小,最小值为199500,所以当矩形广场四角的小正方形的边长为22.5米时,所铺设设铺设矩形广场地面的总费最小,最少费用为199500元.【题型2】用二次函数解决商品利润问题【典型例题】某商品的进价为每件30元,现在的售价为每件40元,每星期可卖出150件.市场调查反映:如果每件售价每涨1元(售价每件不能高于45元),那么每星期少卖10件.设每件售价为x元(x为非负整数),则若要使每星期的利润最大且每星期的销量较大,x应为多少元?( )A.41 B.42 C.42.5 D.43【答案】B【解析】由题意得,涨价为(x-40)元,(0≤x≤5且x为整数),每星期少卖10(x-40)件, ∴每星期的销量为150-10(x-40)=550-10x,设每星期的利润为y元,则y=(x-30)×(550-10x)=-10(x-42.5)2+1562.5,∵x为非负整数,∴当x=42或43时,利润最大为1560元,又∵要求销量较大,∴x取42元.答:若要使每星期的利润最大且每星期的销量较大,x应为42元.【举一反三1】某商人开始时,将进价为每件8元的某种商品按每件10元出售,每天可销出100件,他想采用提高售价的办法来增加利润,经试验,发现这种商品每件每提高1元,每天的销售量就会减少10件,为了能使一天所得的利润最大,他应将售价定为( )A.4元 B.13元 C.14元 D.15元【答案】C【解析】根据题中等量关系为:利润=(售价-进价)×售出件数,y=(x-8)[100-10(x-10)] =-10x2+280x-1600 =-10(x-14)2+360(10≤x≤20);∴当x=14时,y最大=360元.【举一反三2】一件工艺品的进价为100元,标价135元出售,每天可售出100件,根据销售统计,一件工艺品每降价1元,则每天可多售出4件,要使每天获得的利润最大,则每件需降价( )A.3.6 元 B.5 元 C.10 元 D.12 元【答案】B【解析】设每件降价x元,每天获得的利润记为W,根据题意,W=(135-x-100)(100+4x)=-4x2+40x+3500 =-4(x-5)2+3600,∵-4<0,∴当x=5时,W取得最大值,最大值为3600,即每件降价5元时,每天获得的利润最大,最大利润为3600元.【举一反三3】某公司在甲、乙两地同时销售某种品牌的汽车.已知在甲、乙两地的销售利润y(单位:万元)与销售量x(单位:辆)之间分别满足:y1=-x2+10x,y2=2x,若该公司在甲,乙两地共销售15辆该品牌的汽车,则能获得的最大利润为( )A.30万元 B.40万元 C.45万元 D.46万元【答案】D【解析】设在甲地销售x辆,则在乙地销售(15-x)量,根据题意得出W=y1+y2=-x2+10x+2(15-x)=-x2+8x+30,∴最大利润为==46(万元).【举一反三4】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,每多种一棵树,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__________棵橘子树,橘子总个数最多.【答案】10【解析】假设果园增种x棵橘子树,那么果园共有(x+100)棵橘子树,∵每多种一棵树,平均每棵树就会少结5个橘子,∴这时平均每棵树就会少结5x个橘子,则平均每棵树结(600-5x)个橘子.∵果园橘子的总产量为y,∴则y=(x+100)(600-5x)=-5x2+100x+60000,∴当x=-=10(棵)时,橘子总个数最多.【举一反三5】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.【答案】22【解析】设定价为x元,根据题意得y=(x-15)[8+2(25-x)] =-2x2+88x-870∴y=-2x2+88x-87 =-2(x-22)2+98∵a=-2<0,∴抛物线开口向下,∴当x=22时,y最大值=98.【举一反三6】电商平台销售某款儿童组装玩具,进价为每件100元,在铅售过程中发现,每周的销售量y(件)与每件玩具售价x(元)之间满足一次函数关系y=﹣2x+320(其中100≤x≤120,且x为整数),电商平台每周销售这款玩具所获的最大利润是 元.【答案】1600【解析】解:由题意,利润w=(x﹣100)(﹣2x+320)=﹣2(x﹣130)2+1800.∵﹣2<0,∴当x<130时,y随x的增大而增大.又∵100≤x≤120,∴当x=120时,w取得最大值,此时w=1600.答:当每件玩具售价为120元时,电商平台每周销售这款玩具所获的利润最大,最大周利润是1600元.故答案为:1600.【举一反三7】某商店销售一种销售成本为40元/千克的水产品,若按50元/千克销售,一个月可售出500kg,销售价每涨一元,月销售量就减少10kg.(1)写出月销售利润y(单位:元)与售价x(单位:元/千克)之间的函数解析式.(2)当销售价定为55元时,计算月销售量和利润.(3)商店想在月销售成本不超过3000元的情况下,使月销售利润达到8000元,销售单价应定为多少?(4)商店想在月销售成本不超过10000元的情况下,使月销售利润达到8000元,销售单价应定为多少?(5)当售价为多少时,会获得最大利润?求出最大利润.【答案】解:(1)可卖出千克数为500-10(x-50)=1000-10x,y与x的函数表达式为y=(x-40)(1000-10x)=-10x2+1400x-40000;(2)当销售单价定为每千克55元时,月销售量为:500-(55-50)×10=450(千克);利润=450×(55-40)=6750元;(3)令y=8000,则8000=-10x2+1400x-40000解得x1=60,x2=80.当x=60时,销售价为60元,月销售量为400千克,则成本价为40×400=16000(元),超过了3000元,不合题意,舍去;当x=80时,销售价为80元,月销售量为200千克,则成本价为40×200=8000(元),超过了3000元,不合题意,舍去;故无解.(3)设销售单价为a元,,解得,a=80,答:商店想在月销售成本不超过10000元的情况下,使月销售利润达到8000元,销售单价应定为80元.(5)y=-10x2+1400x-40000=-10(x-70)2+9000,∴当x=70时,利润最大为9000元.答:当售价为70元,利润最大,最大利润是9000元.【题型3】二次函数解决固定型抛物线问题【典型例题】株洲五桥主桥主孔为拱梁刚构组合体系如图1,小明在五桥观光,发现拱梁的路面部分有均匀排列着9根支柱,他回家上网查到了拱梁是抛物线,其跨度为20米,拱高(中柱)10米,于是他建立如图2的坐标系,将余下的8根支柱的高度都算出来了,你认为中柱右边第二根支柱的高度是( )米.A.7 B.7.6 C.8 D.8.4【答案】D【解析】根据题目条件B的坐标是(10,-10),设抛物线的解析式为y=ax2,将B的坐标代入y=ax2,得-10=100a,解得a=-0.1.所以抛物线的表达式y=-0.1x2.可设中柱右边第二根支柱底端点的坐标为(4,y),于是y=-0.1×42=-1.6,∴中柱右边第二根支柱的高度是10-1.6=8.4(米).【举一反三1】一种玻璃水杯的截面如图1所示,其左右轮廓线AC,BD为某一抛物线的一部分,杯口AB=8cm,杯底CD=4cm,且AB∥CD,杯深12cm,如图2若盛有部分水的水杯倾斜45°(即∠ABP=45°),水面正好经过点B,则此时点P到杯口AB的距离为( )A.5cm B.6cm C. D.7cm【答案】D【解析】解:建立如图所示坐标系,作PE⊥x轴于点E.各点坐标为:A(﹣4,0),B(4,0),C(﹣2,﹣12),D(2,﹣12).设y=a(x+4)(x﹣4),﹣12=a(﹣2+4)(﹣2﹣4),a=1,y=(x+4)(x﹣4)=x2﹣16,∵∠ABP=45°,∠PEB=90°,∴∠BPE=45°,∴∠EPB=∠EBP,∴EP=EB.设P(x,y).BE=4﹣x,EP=﹣y,﹣y=4﹣x,﹣(x2﹣16)=4﹣x,解得x1=4(舍去),x2=﹣3,y=9﹣16=﹣7,PE=﹣y=7.故选:D.【举一反三2】如图,某公司的大门是一抛物线形建筑物,大门的地面宽度和大门最高点离地面的高度都是8m,公司想在大门两侧距地面5m处各安装一盏壁灯,两盏壁灯之间的距离为( )A. B. C. D.4m【答案】A【解析】解:以地面所在直线为x轴,过大门最高点垂直于地面的直线为y轴建立平面直角坐标系,如图所示:∴抛物线的顶点坐标为(0,8),设抛物线解析式为y=ax2+8,又知抛物线过(4,0),∴0=16a+8,解得:a=﹣,∴y=﹣x2+8,把y=5代入y=﹣x2+8,解得:x=±,故两壁灯之间水平距离为2.故选:A.【举一反三3】生物学研究表明、在一定的温度范围内,酶的活性会随温度的升高逐渐增强,在最适宜温度时,酶的活性最强,超过一定温度范围时,酶的活性又随温度的升高逐晰减弱,甚至会失去活性.现已知某种酶的活性值y(单位:IU)与温度t(单位:℃)的关系可以近似用二次函数y=﹣x2+14x+142来表示.则当温度为最适宜时,该种酶的活性值为( )A.14 B. C.240 D.44【答案】C【解析】解:∵y=﹣x2+14x+142=﹣(x2﹣28x+196)+240=﹣(x﹣14)2+240.∴当温度为14℃时,最适宜,该种酶的活性值最大,为240.故选:C.【举一反三4】某校计划举办科技节颁奖典礼,想在颁奖现场设计一个抛物线形拱门入口.如图,要在拱门上顺次粘贴“科”“技”“之”“星”(分别记作点A、B、C、D)四个大字,要求BC∥AD,最高点的五角星(点E)到BC的距离为0.5米,BC=2米,AD=4米,则点C到AD的距离为 米.【答案】2【解析】解:建立如下图所示的直角坐标系,则可设点C(1,n),点D(3,m),则点E(0,n+0.25),故设抛物线的表达式为:y=ax2+n+0.25,将点C、D的坐标代入上式得:,解得:n﹣m=2,故答案为:2.【举一反三5】如图是抛物线型拱桥,当拱顶离水面2m时,水面宽4m.若水面再上升1.5m,则水面的宽度为 m.【答案】2【解析】解:如图建立平面直角坐标系,设抛物线的解析式为y=ax2,由已知可得,点(2,﹣2)在此抛物线上,则﹣2=a×22,解得a=﹣,∴y=﹣x2,当y=﹣0.5时,﹣x2=﹣0.5,解得x=±1,此时水面的宽度为2m,故答案为:2.【举一反三6】为了弘扬耕读文化,进一步引导中学生树立正确的劳动价值观,提升劳动技能,某校搭建了一座劳动实践基地.基地中某一根黄瓜藤在钢圈的支撑下,其形状近似呈如图所示的抛物线形,黄瓜藤的藤根O和藤梢A均在地面上,以点O为坐标原点,OA所在直线为x轴,过点O且垂直于OA的竖直线为y轴建立如图所示的平面直角坐标系,矩形BCDE是钢圈的支架,边BC在x轴上,顶点D、E均在抛物线上,经测量,OA=6dm,BC=2dm,BE=dm,已知图中所有的点都在同一平面内.(1)求该抛物线的函数表达式;(2)已知在瓜藤上的点P处有一根黄瓜,点P到y轴的距离为dm,为使黄瓜不长成弯曲状(黄瓜长度大于点P到x轴的距离时,黄瓜会长成弯曲状),在黄瓜不超过多长时就应该从瓜藤上摘下?【答案】解:(1)∵抛物线经过原点,∴设抛物线解析式为y=ax2+bx(a≠0).∵OA=6dm,BC=2dm,∴点A的坐标为(6,0),OB+CA=4(dm).∵四边形BCDE是矩形,∴BE=DC.∴点D、E关于抛物线的对称轴对称.∴点B、C关于抛物线的对称轴对称.∵点O和点A关于抛物线的对称轴对称,∴OB=CA=2(dm).∵BE=dm,∴E(2,).∴.解得:.∴抛物线的函数表达式:y=﹣x2+4x;(2)∵点P到y轴的距离为dm,∴点P的横坐标为.当x=时,y=.答:为使黄瓜不长成弯曲状,在黄瓜不超过多长dm时就应该从瓜藤上摘下.【举一反三7】一座抛物线型拱桥如图所示,当桥下水面宽度AB为20米时,拱顶点O距离水面的高度为4米.如图,以点O为坐标原点,以桥面所在直线为x轴建立平面直角坐标系.(1)求抛物线的解析式;(2)汛期水位上涨,一艘宽为5米的小船装满物资,露出水面部分的高度为3米(横截面可看作是长为5m,宽为3m的矩形),若它恰好能从这座拱桥下通过,求此时水面的宽度(结果保留根号).【答案】解:(1)设抛物线解析式为y=ax2,∴桥下水面宽度AB为20米,拱顶距离水面高度OC为4米,∴点A(﹣10,﹣4),∴﹣4=100a,解得:a=﹣,∴该抛物线的解析式y=﹣x2;(2)在y=﹣x2中,设x=得y=﹣,∵﹣﹣3=﹣,∴水面所在直线为y=﹣,在y=﹣x2中,令y=﹣得:﹣=﹣x2,解得x=或x=﹣,∵﹣(﹣)=5(m),∴此时水面的宽度为5m.【题型4】二次函数解决运动型抛物线问题【典型例题】一枚炮弹射出x秒后的高度为y米,且y与x之间的关系为y=ax2+bx+c(a≠0),若此炮弹在第3.2秒与第5.8秒时的高度相等,则在下列时间中炮弹所在高度最高的是( )A.第3.3秒 B.第4.3秒 C.第5.2秒 D.第4.6秒【答案】D【解析】∵炮弹在第3.2秒与第5.8秒时的高度相等,∴抛物线的对称轴方程为x=4.5.∵4.6秒最接近4.5秒,∴当4.6秒时,炮弹的高度最高.【举一反三1】掷实心球是中考体育考试选考项目之一,明明发现实心球从出手到落地的过程中,共竖直高度与水平距离之间满足二次函数关系,明明利用先进的鹰眼系统记录了某次投球过程,实心球在空中运动时的水平距离x(单位:m)与竖直高度y(单位:m)的数据如表:在投掷过程中,实心球从起点到落地点的水平距离为( )A.6米 B.8米 C.9米 D.10米【答案】D【解析】解:由题意,可得抛物线的对称轴是直线x==4,∴顶点为(4,3.6).故可设抛物线的解析式为y=a(x﹣4)2+3.6,把(0,2)代入,得a(0﹣4)2+3.6=2.∴a=﹣0.1.∴抛物线的解析式为y=﹣0.1(x﹣4)2+3.6.令y=0,∴y=﹣0.1(x﹣4)2+3.6=0.∴﹣0.1(x﹣4)2+3.6=0,∴x1=10或x2=﹣2(不符合题意,舍去).∴实心球从起点到落地点的水平距离为10米.故选:D.【举一反三2】水平地面上一个小球被推开后向前滑行,滑行的距离S与时间t的函数关系如图所示(图为抛物线的一部分,其中P是该抛物线的顶点),则下列说法正确的是( )A.小球滑行6秒停止 B.小球滑行12秒停止 C.小球向前滑行的速度不变 D.小球向前滑行的速度越来越大【答案】A【解析】解:如图所示:滑行的距离s与时间t的函数关系可得,当t=6秒时,滑行距离最大,即此时小球停止.根据图象可得小球滑行的距离随时间逐渐增大,速度是越来越小.故选:A.【举一反三3】在扬州市中考体考前,某初三学生对自己某次实心球训练的录像进行分析,发现实心球飞行高度y(米)与水平距离x(米)之间的关系为y=﹣x2+x+,由此可知该生此次实心球训练的成绩为 米.【答案】10【解析】解:当y=0时,y=﹣x2+x+=0,解得,x=﹣2(舍去),x=10.故答案为:10.【举一反三4】小华酷爱足球运动.一次训练时,他将足球从地面向上踢出,足球距地面的高度h(单位:m)与足球被踢出后经过的时间t(单位:s)之间的关系为:h=﹣4t2+12t,则足球距离地面的最大高度为 m.【答案】9【解析】解:∵h=﹣4t2+12t,a=﹣4,b=12,c=0,∴足球距地面的最大高度是:=9m,故答案为:9.【举一反三5】“城市轨道交通是现代大城市交通的发展方向,发展轨道交通是解决大城市病的有效途径.”如图1,北京地铁(BeijingSubway)是中华人民共和国北京市的城市轨道交通系统,规划于1953年,始建于1965年,运营于1969年,是中国第一个地铁系统.小华了解到列车从慈寿寺站开往花园桥站时,在距离停车线256米处开始减速.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,小华通过建立函数模型来描述列车离停车线的距离s(米)与滑行时间t(秒)的函数关系,再应用该函数解决相应的问题.(1)建立模型①收集数据②建立平面直角坐标系为了观察s(米)与t(秒)的关系,建立如图2所示的平面直角坐标系.③描点连线请在平面直角坐标系中将表中未描出的点补充完整,并用平滑的曲线依次连接.④选择函数模型观察这条曲线的形状,它可能是 函数的图象.⑤求函数解析式解:设s=at2+bt+c(a≠0),因为t=0时,s=256,所以c=256,则s=at2+bt+256.请根据表格中的数据,求a,b的值.验证:把a,b的值代入s=at2+bt+256中,并将其余几对值代入求出的解析式,发现它们都满足该函数解析式.(2)应用模型列车从减速开始经过 秒,列车停止;最后一秒钟,列车滑行的距离为 米.【答案】解:(1)③如图,④可能是二次函数图象,故答案为:二次;⑤设s=at2+bt+c(a≠0),因为t=0时,s=256,所以c=256,则s=at2+bt+256.把(4,196)和(8,144)代入可得,,解得:a=,b=﹣16,∴s=t2﹣16t+256,当t=12时,s=×144﹣16×12+256=100,当t=16时,s=×256﹣16×16+256=64,当t=20时,s=×400﹣16×20+256=36,当t=24时,s=×576﹣16×24+256=16,∴其余几组数值都在函数图象上,减速阶段列车离停车线的距离s(米)与减速时间t(秒)的函数关系式为s=t2﹣16t+256;(2)应用模型:∵S=t2﹣16t+256=,∴当s=0时,=0,解得t=32,当t=31时,s=,当t=32时,s=0,∴﹣0=(m).故答案为:32,.【举一反三6】如图,小静和小林在玩沙包游戏,沙包(看成点)抛出后,在空中的运动轨迹可看作抛物线的一部分,小静和小林分别站在点O和点A处,测得OA距离为6m,若以点O为原点,OA所在直线为x轴,建立如图所示的平面直角坐标系,小林在距离地面1m的B处将沙包抛出,其运动轨迹为抛物线C1:y=a(x﹣3)2+2的一部分,小静恰在点C(0,c)处接住,然后跳起将沙包回传,其运动轨迹为抛物线C2:的一部分.(1)抛物线C1的最高点坐标为 ;(2)求a,c的值;(3)小林在x轴上方1m的高度上,且到点A水平距离不超过1m的范围内可以接到沙包,若小林成功接到小静的回传沙包,则n的整数值可为 .【答案】解:(1)由题意,∵抛物线C1:y=a(x﹣3)2+2,∴抛物线 C1 的最高点坐标为的(3,2).故答案为:(3,2).(2)由题得,B(6,1).将B(6,1)代入抛物线C1:y=a(x﹣3)2+2,∴.∴抛物线C1:y=﹣(x﹣3)2+2.∴当x=0时,y=c=1.(3)∵小林在x轴上方1m的高度上,且到点A水平距离不超过1m的范围内可以接到沙包,∴此时,点B的坐标范围是(5,1)~(7,1),当经过(5,1)时,1=﹣×25+×5+1+1,解得:n=.当经过(7,1)时,1=﹣×49+×7+1+1,解得:n=,∴≤n≤,∵n为整数,∴符合条件的n的整数值为4和5.故答案为:4或5. 展开更多...... 收起↑ 资源列表 人教版九年级上册21.3实际问题与一元二次方程 同步课堂(原卷版).docx 人教版九年级上册21.3实际问题与一元二次方程 同步课堂(解析版).docx