第二十二章 二次函数
22.1.1 二次函数
知识要点
1.设一个正方形的边长为x,则该正方形的面积y= ,其中变量是 , 是的函数.
2.一般地,形如y=ax2+bx+c(__a,b,c为常数且a≠0___)的函数,叫做二次函数,其中x是自变量,a,b,c分别为二次项系数、一次项系数、常数项.
知识构建
知识点1:二次函数的定义
1.下列函数是二次函数的是( C )
A.y=2x+1 B.y=-2x+1
C.y=x2+2 D.y=0.5x-2
2.下列说法中,正确的是( B )
A.二次函数中,自变量的取值范围是非零实数
B.在圆的面积公式S=πr2中,S是r的二次函数
C.y=(x-1)(x+4)不是二次函数
D.在y=1-x2中,一次项系数为1
3.若y=(a+3)x2-3x+2是二次函数,则a的取值范围是__a≠-3___.
4.已知二次函数y=1-3x+2x2,则二次项系数a=__2___,一次项系数b=__-3___,常数项c=__1___.
5.已知两个变量x,y之间的关系式为y=(a-2)x2+(b+2)x-3.
(1)当__a≠2___时,x,y之间是二次函数关系;
(2)当__a=2且b≠-2___时,x,y之间是一次函数关系.
6.已知两个变量x,y之间的关系为y=(m-2)xm2-2+x-1,若x,y之间是二次函数关系,求m的值.
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解:根据题意,得m2-2=2,且m-2≠0,解得m=-2
知识点2:实际问题中的二次函数的解析式
7.某商店从厂家以每件21元的价格购进一批商品,该商品可以自行定价.若每件商品售价为x元,则可卖出(350-10x)件商品,那么商品所赚钱数y元与售价x元的函数关系式为( B )
A.y=-10x2-560x+7350
B.y=-10x2+560x-7350
C.y=-10x2+350x+7350
D.y=-10x2+350x-7350
8.某车的刹车距离y(m)与开始刹车时的速度x(m/s)之间满足二次函数y=x2(x>0),若该车某次的刹车距离为5 m,则开始刹车时的速度为( C )
A.40 m/s B.20 m/s
C.10 m/s D.5 m/s
9.(2014·安徽)某厂今年一月份新产品的研发资金为a元,以后每月新产品的研发资金与上月相比增长率都是x,则该厂今年三月份新产品的研发资金y(元)关于x的函数关系式为y=__a(1+x)2___.
10.多边形的对角线条数d与边数n之间的关系式为__d=n2-n___,自变量n的取值范围是__n≥3且为整数___;当d=35时,多边形的边数n=__10___.
11.如图,有一个长为24米的篱笆,一面利用墙(墙的最大长度a为10米)围成的中间隔有一道篱笆的长方形花圃.设花圃的宽AB为x米,面积为S平方米.
(1)求S与x的函数关系式;
(2)如果要围成面积为45平方米的花圃,AB的长为多少米?
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解:(1)S=x(24-3x),即S=-3x2+24x (2)当S=45时,-3x2+24x=45,解得x1=3,x2=5,当x=3时,24-3x=15>10,不合题意,舍去;当x=5时,24-3x=9<10,符合题意,故AB的长为5米
知识运用
12.已知二次函数y= x2-2x-2,当x=2时,y=__-2___;当x=__3或-1___时,函数值为1.
13.边长为4 m的正方形中间挖去一个边长为x(m)(x<4)的小正方形,剩余的四方框的面积为y(m2),则y与x之间的函数关系式为__y=16-x2(0<x<4)___,它是__二次___函数.
14.设y=y1-y2,y1与x成正比例,y2与x2成正比例,则y与x的函数关系是( C )
A.正比例函数 B.一次函数
C.二次函数 D.以上都不正确
15.(2014·河北)某种正方形合金板材的成本y(元)与它的面积成正比,设边长为x厘米,当x=3时,y=18,那么当成本为72元时,边长为( A )
A.6厘米 B.12厘米
C.24厘米 D.36厘米
16.某高中学校为高一新生设计的学生单人桌的抽屉部分是长方体形,抽屉底面周长为180 cm,高为20 cm.设底面的宽为x,抽屉的体积为y时,求y与x之间的函数关系式.(材质及其厚度等暂忽略不计)
解:根据题意得y=20x(90-x),
整理得y=-20x2+1800x
17.某商店经营一种小商品,进价为2.5元,据市场调查,销售单价是13.5元时,平均每天销售量是500件,而销售单价每降低1元,平均每天就可以多售出100件.假定每件商品降价x元,商店每天销售这种小商品的利润是y元,请写出y与x
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之间的函数关系式,并注明x的取值范围.
解:降低x元后,所销售的件数是(500+100x),
则y=(13.5-2.5-x)(500+100x),
即y=-100x2+600x+5500(0<x≤11)
18.一块矩形的草坪,长为8 m,宽为6 m,若将长和宽都增加x m,设增加的面积为y m2.
(1)求y与x的函数关系式;
(2)若使草坪的面积增加32 m2,求长和宽都增加多少米?
解:(1)y=x2+14x(x≥0)
(2)当y=32时,x2+14x=32,x1=2,x2=-16(舍去),即长和宽都增加2 m
能力拓展
19.如图,在△ABC中,∠B=90°,AB=12 mm,BC=24 mm,动点P从点A开始沿边AB向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,设运动的时间为x s,四边形APQC的面积为y mm2.
(1)求y与x之间函数关系式;
(2)求自变量x的取值范围;
(3)四边形APQC的面积能否等于172 mm2?若能,求出运动的时间;若不能,说明理由.
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解:(1)由运动可知,AP=2x,BQ=4x,则y=BC·AB-BQ·BP=×24×12-×4x(12-2x),即y=4x2-24x+144
(2)0<x<6 (3)当x=172时,4x2-24x+144=172,解得x1=7,x2=-1.又∵0<x<6,∴四边形APQC的面积不能等于172 mm2
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