第18课时 二次函数的应用
(60分)
一、选择题(每题6分,共12分)
1.图18-1②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x轴,建立平面直角坐标系,桥的拱形可以近似看成抛物线y=-(x-80)2+16,桥拱与桥墩AC的交点C恰好在水面,且有AC⊥x轴,若OA=10 m,则桥面离水面的高度AC为 ( B )
图18-1
A.16 m B. m
C.16 m D. m
【解析】 ∵AC⊥x轴,OA=10 m,∴点C的横坐标为-10.当x=-10时,y=-(x-80)2+16=-×(-10-80)2+16=-,∴点C的坐标为,∴桥面离水面的高度AC为 m.
2.[2017·临沂]足球运动员将足球沿与地面成一定角度的方向踢出,足球飞行的路线是一条抛物线,不考虑空气阻力,足球距离地面的高度h(单位:m)与足球被踢出后经过的时间t(单位:s)之间的关系如下表:
t
0
1
2
3
4
5
6
7
…
h
0
8
14
18
20
20
18
4
…
下列结论:①足球距离地面的最大高度为20 m;②足球飞行路线的对称轴是直线t=;③足球被踢出9 s时落地;④足球被踢出1.5 s时,距离地面的高度是11 m.其中正确结论的个数是 ( B )
A.1 B.2 C.3 D.4
【解析】 利用待定系数法可求出二次函数表达式;将函数表达式配方成顶点式可得对称轴和足球距离地面的最大高度;求出h=0时t的值,即可得足球的落地时间;求出t=1.5 s 时h的值,即可对④作出判断.由表格可知抛物线过点(0,0),(1,8),(2,14),设该抛物线的表达式为h=at2+bt,将点(1,8),(2,14)分别代入,得解得∴h=-t2+9t=-+,则足球距离地面的最大高度为 m,对称轴是直线t=,①错误、②正确;∵h=-t2+9t=0,∴当h=0时,t=0或9,③正确;当t=1.5 s时,h=-t2+9t=11.25,④错误.综上所述,正确结论的个数是2.
二、填空题(每题6分,共18分)
3.[2016·台州]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 s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 s时到达相同的最大离地高度,第一个小球抛出后t(s)时在空中与第2个小球的离地高度相同,则t=__1.6__s.
【解析】 设各自抛出后1.1 s时到达相同的最大离地高度为h,则小球的高度y=a(t-1.1)2+h,由题意,得a(t-1.1)2+h=a(t-1-1.1)2+h,解得t=1.6.故第一个小球抛出后1.6 s时在空中与第二个小球的离地高度相同.
图18-2
4.如图18-2,在△ABC中,∠B=90°,AB=12 mm,BC=24 mm,动点P从点A开始沿边AB向点B以2 mm/s的速度移动(不与点B重合),动点Q从点B开始沿边BC向点C以4 mm/s的速度移动(不与点C重合).如果P,Q分别从A,B同时出发,那么经过__3__s,四边形APQC的面积最小.
【解析】 设经过t s,四边形面积最小,S四边形APQC=×12×24-(12-2t)×4t=4t2-24t+144(0