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第8讲 二次函数与实际问题
知识导航1.建立数学模型,确定二次函数的解析式;2.利用二次函数的性质,解决实际生活中的最值问题;3.分段函数关系式的确定.
【板块一】球类运动问题方法技巧由几个特征点,确定函数关系式;求字母系数的取值问题,可构造不等式求解.
【例】如图,排球运动员站在点O处练习发球,将球从点O正上方2m的A处发出,把球看成点,其运行的高度y(m)与运行的水平距离x(m)満足关系式
y=a(x-6)2+h,已知球网与点O的水平距离为9m,高度为2.43m,球场的边界距点O的水平距离为18m.(1)当h=2.6时,求y与x的函数关系式(不要求写出自变x的取值范围);(2)当h=2.6时,球能否越过球网?球会不会出界?请说明理由;
(3)若球一定能越过球网又不出边界,则h的取值范围是多少?
针对练习1
1.小明为了检测自己实心球的训练情况,在一次投掷的测试中,实心球经过的抛物线如图所示,其中出手点A的坐标为(0,),球在最高点B的坐标为(3,.
(1)求抛物线的解析式;
(2)已知某市男子实心球的得分标准如表;
得分
16
15
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
掷远(米
8.6
8.3
8
7.7
7.3
6.9
6.5
6.1
5.8
5.5
5.2
4.8
4.4
4
3.5
3.0
求小明在实球训练中的得分;
(3)在小明练习实心球的正前方离投掷点7米处有一个身高1.2米的小友在玩耍,问该小朋友是有危险如果实心球在小孩头顶上方飞出为安全,否则视为危险),请说明理由?
【板块二】桥梁、隧道问题
方法技巧
建立数学模型,将实际问题转化为数学问题,并结合函数图象进行分析.
题型一 水位变化问题
【例1】如图,小河上有一拱桥,拱桥及河道的截面轮廓由抛物线的一部分ACB和矩形的三边AE,ED.DB组成,已知河底ED是水平的,ED=16米,AE=8米,抛物线的顶点C到ED的距离是11米,以FD所在的直线为x轴抛物线的对称轴为y轴建立平面直角坐标系.(1)求抛物线的解析式;(2)已知从某时刻开始的40小时内,水面与河底ED的距离h(单位:米)随时间t(单位:小时)的变化满足函数关系式:h=.且当水面到顶点C的距离不大于5米时,需禁止船只通行,请通过计算说明:在这一时段内,需多少小时禁止船只通行?
题型二 限宽限高问题【例2】如图,东湖隧道的截面由抛物线和长方形构成,长方形的长OA为12m,宽OB为4m隧道顶端D到路面的距离为10m,建立如图所示的直角坐标系.(1)求该抛物线的解析式;(2)一辆货运汽车载一长方体集装箱,集装箱最高处与地面距离为6m,宽为4m,隧道内设双向车道,问这辆货车能否安全通过?(3)在抛物线型供壁上需要安装两排禁示灯,使它们离地面高度相等,如果灯离地面的高度不超过8.5m,那么,两排灯的水平距离最小是多少米?
针对练习21.如图,有一座抛物线型拱桥,在正常水位时水面AB的宽是20米,如果水位上升3米时,水面CD的宽为10米.(1)建立如图所示的平面直角坐标系,求此抛物线的解析式;(2)现在有一辆载有救援物资从甲地出发,要经过此桥开往乙地,已知甲地到此桥280千米(桥长忽略不计),货车以每小时40千米的速度开往乙地,当行驶到1小时时,忽然接到紧急通知,前方连降大雨,造成水位以每小时0.25米的速度持续上涨(货车接到通知时水位在CD处),当水位达到桥拱最高点O时,禁止车辆通行.试问:汽车按原来速度行驶,能否安全过此桥?若能,请说明理由;若不能,要使货车安全通过此桥,速度应超过多少千米?
【板块三】 市场销售问题方法技巧
通过“利润=售价-进价”“”等公式建立函数模型,把利润问题转化成函数问题来解决.【例】武汉市某商业公司生产的某种时令商品每件成本为20元,经过市场调研发现,这种商品在未来40天内的日销售量m(件)与时间t(天)的关系如下表:
时间t(天)
1
3
10
20
21
22
40
日销售量m(件)
98
94
80
60
61
62
80
未来40天内,该商品每天的价格y(元/件)与时间t(天)的函数关系式为:
(t为整数),根据以上提供的条件解决下列问题:(1)认真分析上表中的数据,用所学过的一次函数的知识分别确定1≤t≤20,21≤t≤40时,满足这些数据的m(件)与t(天)之间的关系式;(2)请预测未来20天中哪一天的日销售利最大,最大的销售利润是多少?(3)在实际销售的前20天中,该公司决定每销售一件商品就捐赠a元利润(a<40给希望工程,公司通过销售记录发现,前20天中,每天扣除捐后的日销利润随时间t(天
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