北师大版九年级数学下册试题2.4二次函数的应用(一)(含答案)

《二次函数的应用》第一课时练习题（附答案） 1、某广场有一喷水池，水从地面喷出，如图，以水平地面为x 轴，出水点为原点，建立平面直角坐标系，水在空中划出的曲线是抛物线y =-x 2+4x （单位：米）的一部分，则水喷出的最大高度是（ ）A ．4米B ．3米C ．2米D ．1米2、为搞好环保，某公司准备修建一个长方体的污水处理池，池底矩形的周长为100m ，则池底的最大面积是（ ）A ．600m 2B ．625m 2C ．650m 2D ．675m 23、用长8m 的铝合金条制成如图形状的矩形窗框，使窗户的透光面积最大，那么这个窗户的最大透光面积是（ ）A ．2564m 2B ．34m 2C ．38m 2D ．4m 24、如图所示，在一个直角△MBN 的内部作一个长方形ABCD ，其中AB 和BC 分别在两直角边上，设AB =x m ，长方形的面积为y m 2，要使长方形的面积最大，其边长x 应为( ) A ．424m B ．6m C ．15m D ．25m5、将一张边长为30cm 的正方形纸片的四角分别剪去一个边长为x cm 的小正方形，然后折叠成一个无盖的长方体．当x 取下面哪个数值时，长方体的体积最大（ ）A ．7B ．6C ．5D ．46、如图，铅球运动员掷铅球的高度y (m )与水平距离x (m )之间的函数关系式是：35321212++-=x x y ，则该运动员此次掷铅球的成绩是( ) A ．6m B ．12m C ．8m D ．10m 7、小明在某次投篮中，球的运动路线是抛物线5.3512+-=x y 的一 部分，如图，若命中篮圈中心，则他与篮底的距离L 是（ ）A ．4.6mB ．4.5mC ．4mD ．3.5m8、某广场中心有高低不同的各种喷泉，其中一支高度为23米的喷 水管喷水最大高度为4米，此时喷水水平距离为21米，在如图所示的坐标系中，这支喷泉的函数关系式是（ ）A ．y =21x 2+4B ．y =-10（x +21）2+4 C ．y =4（x -21）2+23 D ．y =-10（x -21）2+4 9、已知边长为4的正方形截去一个角后成为五边形ABCDE （如图），其中AF =2，BF =1.试在AB 上求一点P ，使矩形PNDM 有最大面积.10、小明的家门前有一块空地，空地外有一面长10米的围墙，为了美化生活环境，小明的爸爸准备靠墙修建一个矩形花圃，他买回了32米长的不锈钢管准备作为花圃的围栏，为了浇花和赏花的方便，准备在花圃的中间再围出一条宽为一米的通道及在左右花圃各放一个1米宽的门（木质）．花圃的长与宽如何设计才能使花圃的面积最大？11、一座拱桥的轮廓是抛物线型(如图a 所示)，拱高6m ，跨度20m ，相邻两支柱间的距离均为5m ．（1）将抛物线放在所给的直角坐标系中(如图b 所示)，求抛物线的解析式；（2）求支柱EF 的长度；（3）拱桥下地平面是双向行车道(正中间是一条宽2m 的隔离带)，其中的一条行车道能否并排行驶宽2m 、高3m 的三辆汽车(汽车间的间隔忽略不计)？请说明你的理由．12、某市近年来经济发展迅速很快,根据统计,该市国内生产总值1990年为8.6 亿元人民币,1995年为10.4亿元人民币,2000年为12.9亿元人民币.经论证,上述数据适合一个二次函数关系,请你根据这个函数关系,预测2005 年该市国内生产总值将达到多少?【若缺失公式、图片现象属于系统读取不成功，文档内容齐全完整，请放心下载。

初中数学试卷2.4二次函数的应用（一）一、选择题：1．二次函数y＝ax2＋bx＋c的图象如图2－90所示，则下列判断错误的是( )A．a＞0 B．c＜0 C.函数有最小值 D．y随x的增大而减小2．关于二次函数y=x2＋4x－7的最大(小)值叙述正确的是 ( )A．当x＝2时，函数有最大值B．当x=2时，函数有最小值C.当x＝－2时，函数有最大值D．当x＝－2时，函数有最小值3.（2014年山东泰安，第20题3分）二次函数y=ax2+bx+c（a，b，c为常数，且a≠0）中的x与y的部分对应值如下表：X﹣1 0 1 3y﹣1 3 5 3下列结论：（1）ac＜0；（2）当x＞1时，y的值随x值的增大而减小．（3）3是方程ax2+（b﹣1）x+c=0的一个根；（4）当﹣1＜x＜3时，ax2+（b﹣1）x+c＞0．其中正确的个数为（）A．4个B．3个C．2个D．1个4．（2014年山东泰安，第17题3分）已知函数y=（x﹣m）（x﹣n）（其中m＜n）的图象如图所示，则一次函数y=mx+n与反比例函数y =的图象可能是（）A ．BCD ．5.（2014•菏泽第8题3分）如图，Rt△ABC中，AC=BC=2，正方形CDEF的顶点D、F分别在AC、BC边上，C、D两点不重合，设CD的长度为x，△ABC与正方形CDEF重叠部分的面积为y，则下列图象中能表示y与x之间的函数关系的是（）A．B．C．D．二、填空题6．抛物线y＝－2x2＋5x－l有点，这个点的坐标是．7．把二次函数y＝2x2－4x＋5化成y=a(x－h)2＋k的形式是，其图象开口方向，顶点坐标是，当x＝时，函数y有最值，当x 时，y 随x的增大而减小．8. （2014•扬州，第16题，3分）如图，抛物线y=ax2+bx+c（a＞0）的对称轴是过点（1，0）且平行于y轴的直线，若点P（4，0）在该抛物线上，则4a﹣2b+c 的值为．（第3题图）9．（2014•菏泽，第12题3分）如图，平行于x轴的直线AC分别交抛物线y1=x2（x≥0）与y2=（x≥0）于B、C两点，过点C作y轴的平行线交y1于点D，直线DE∥AC，交y2于点E，则= ______．三、解答题：10．已知二次函数y有最大值4，且图象与x轴两交点间的距离是8，对称轴为x＝－3，求此二次函数的解析式．11．某玩具厂计划生产一种玩具熊猫，每日最高产量为40只，且每日产出的产品全部售出，已知生产x只熊猫的成本为R元，售价为每只P元，且R，P 与x之间的函数关系式分别为R＝500＋30x，P＝170－2x.(1)当日产量为多少只时，每日获得的利润为1750元?(2)当日产量为多少只时，每日可获得最大利润?最大利润是多少元?12. 2014•广西贺州，第26题12分）二次函数图象的顶点在原点O，经过点A（1，14）；点F（0，1）在y轴上．直线y=﹣1与y轴交于点H．（1）求二次函数的解析式；（2）点P是（1）中图象上的点，过点P作x轴的垂线与直线y=﹣1交于点M，求证：FM平分∠OFP；（3）当△FPM是等边三角形时，求P点的坐标．13．某商场试销一种成本为60元／件的T恤衫，规定试销期间销售单价不低于成本单价，获利不得高于成本单价的40％．经试销发现，销售量y(件)与销售单价x(元／件)符合一次函数y＝kx＋b，且当x＝70时，y＝50；当x＝80时，y ＝40．(1)求一次函数y=kx＋b的解析式；(2)若该商场获得的利润为w元，试写出利润w与销售单价x之间的关系式；销售单价定为多少元时，商场可获得最大利润?最大利润是多少?14．南博汽车城销售某种型号的汽车，每辆车的进货价为25万元．市场调研表明：当销售价为29万元时，平均每周能售出8辆，而当销售价每降低0.5万元时，平均每周能多售出4辆，如果设每辆汽车降价x万元，每辆汽车的销售利润为y万元．(销售利润＝销售价－进货价)(1)求y与x的函数关系式，在保证商家不亏本的前提下，写出x的取值范围；(2)假设这种汽车平均每周的销售利润为z万元，试写出z与x之间的函数关系式；(3)当每辆汽车的定价为多少万元时，平均每周的销售利润最大?最大利润是多少?15. （2014•广西玉林市、防城港市，第26题12分）给定直线l：y=kx，抛物线C：y=ax2+bx+1．（1）当b=1时，l与C相交于A，B两点，其中A为C的顶点，B与A关于原点对称，求a的值；（2）若把直线l向上平移k2+1个单位长度得到直线r，则无论非零实数k取何值，直线r与抛物线C都只有一个交点．①求此抛物线的解析式；②若P是此抛物线上任一点，过P作PQ∥y轴且与直线y=2交于Q点，O为原点．求证：OP=PQ．参考答案1．D[提示：对称轴异侧的增减性不一致．]2．D[提示：y＝x2＋4x－7＝(x＋2)2－11．∵a＞0，∴函数有最小值．当x＝－2时，函数y=(x＋2)2－11的最小值是－11．]3.B4.C5.A6．最高517 48 (,)7．y＝2(x－1)2＋3 向上 (1，3) 1 小＜18、09.3﹣_10．提示：y＝－14(x＋3)2＋4＝－14x2－32x＋74.11．解：设每日利润是y元，则y＝Px－R=x(170－2x)－(500＋30x)=－2x2＋140x －500=－2(x－35)2＋1950(其中0＜x≤40，且x为整数)．(1)当y=1750时，－2x2＋140x－500＝1750，解得x1＝25，x2=45(舍去)，∴当日产量为25只时，每日获得的利润为1750元． (2)∵y＝－2(x－35)2＋1950，∴当日产量为35只时，每日可获得最大利润，为1950元．12.解答：（1）解：∵二次函数图象的顶点在原点O，∴设二次函数的解析式为y=ax2，将点A（1，14）代入y=ax2得：a=14，∴二次函数的解析式为y=14x2；（2）证明：∵点P在抛物线y=14x2上，∴可设点P的坐标为（x，14x2），过点P作PB⊥y轴于点B，则BF=14x2﹣1，PB=x，∴Rt△BPF中，PF==14x2+1，∵PM⊥直线y=﹣1，∴PM=14x2+1，∴PF=PM，∴∠PFM=∠PMF，又∵PM∥x轴，∴∠MFH=∠PMF，∴∠PFM=∠MFH，∴FM平分∠OFP；（3）解：当△FPM是等边三角形时，∠PMF=60°，∴∠FMH=30°，在Rt△MFH中，MF=2FH=2×2=4，∵PF=PM=FM，∴14x2+1=4，解得：x=±2，∴14x 2=14×12=3， ∴满足条件的点P 的坐标为（2，3）或（﹣2，3）．13．解：(1)由题意得7050,8040,k b k b +=⎧⎨+=⎩解得1,120,k b =-⎧⎨=⎩故所求一次函数解析式为y=－x＋120(60≤x ≤84)． (2)w=(x －60)(－x ＋120)=－x 2＋180x －7200=－(x －90)2＋900．∵抛物线开口向下，∴当x ＜90时，w 随x 的增大而增大．又∵60≤x ≤84，∴x ＝84时，w ＝(84－60)×(120－84)=864，∴当销售单价定为84元／件时，商场可获得最大利润，最大利润是864元．14．解：(1)y=29－25－x ，∴y ＝－x ＋4(0≤x ≤4)． (2)z ＝(8＋0.5x×4)y ＝(8x ＋8)(－x ＋4)=－8x 2＋24x ＋32=－8(x －32)2＋50．(3)由(2)的计算过程可知，当x ＝32＝1.5时，z 最大值＝50．即当定价为29－1.5＝27.5万元时，平均每周的销售利润最大，最大利润为50万元． 15.（1）解：∵l ：y =kx ，C ：y =ax 2+bx +1，当b =1时有A ，B 两交点， ∴A ，B 两点的横坐标满足kx =ax 2+x +1，即ax 2+（1﹣k ）x +1=0． ∵B 与A 关于原点对称， ∴0=x A +x B =，∴k =1．∵y =ax 2+x +1=a （x +）2+1﹣，∴顶点（﹣，1﹣）在y =x 上，解得a=﹣．（2）①解：∵无论非零实数k取何值，直线r与抛物线C都只有一个交点，∴k=1时，k=2时，直线r与抛物线C都只有一个交点．当k=1时，r：y=x+2，∴代入C：y=ax2+bx+1中，有ax2+（b﹣1）x﹣1=0，∵△==0，∴（b﹣1）2+4a=0，当k=2时，r：y=2x+5，∴代入C：y=ax2+bx+1中，有ax2+（b﹣2）x﹣4=0，∵△==0，∴（b﹣2）2+16a=0，∴联立得关于a，b的方程组，解得或．∵r：y=kx+k2+1代入C：y=ax2+bx+1，得ax2+（b﹣k）x﹣k2=0，∴△=．当时，△===0，故无论k取何值，直线r与抛物线C都只有一个交点．当时，△==，显然虽k值的变化，△不恒为0，所以不合题意舍去．②证明：根据题意，画出图象如图1，由P在抛物线y=﹣x2+1上，设P坐标为（x，﹣x2+1），连接OP，过P作PQ⊥直线y=2于Q，作PD⊥x轴于D，∵PD=|﹣x2+1|，OD=|x|，∴OP====，PQ=2﹣y=2﹣（﹣x2+1）=，P∴OP=PQ．。

学生做题前请先回答以下问题问题1：二次函数应用题的解题思路是什么？问题2：应用题结果的验证需要考虑哪些方面？问题3：题中出现哪些关键字时，考虑用函数求解？二次函数应用题（一）一、单选题(共4道，每道25分)1.有一座抛物线型拱桥，正常水位时桥下水面宽度为20米，拱顶距离水面4米，建立如图所示的平面直角坐标系，若正常水位时，桥下水深6米．为保证过往船只顺利航行，桥下水面宽度不得小于18米，则当水深超过( )米时，就会影响过往船只的顺利航行．A.2.76米B.6.76米C.6米D.7米答案：B解题思路：1．解题要点①理解题意，建立数学模型将题目中的数据转化为图中对应的线段长，确定关键点坐标，求出抛物线解析式．观察图形，抛物线的顶点为(0，0)，由题意，抛物线过点(10，-4)，故可求出抛物线的解析式．②明确目标及判断标准，利用二次函数图象性质求解要求影响过往船只顺利航行的水深，可先分析临界状态，分析当水面宽度为18米时的水深．由二次函数的对称性，可转化为分析当x=9时的水深．首先可得对应的y值，结合拱顶到水底的总的距离为6+4=10，可求出保证过往船只顺利航行临界水深．③回归目标，判断验证，结果总结2．解题过程设该抛物线的解析式为，由题意得，抛物线过点(10，-4)，代入解析式得，∴，∴该抛物线的解析式为．令x=9，可得y=-3.24，此时水深为6+4-3.24=6.76米，即桥下水深6.76米时正好可以保证过往船只顺利航行，所以当水深超过6.76米时就会影响过往船只的顺利航行．故选B．试题难度：三颗星知识点：二次函数的应用2.如图，隧道的截面是抛物线，可以表示为，该隧道内设双行道，限高为3m，那么每条行道宽是( )A.不大于4mB.恰好4mC.不小于4mD.大于4m，小于8m答案：A解题思路：由题意，把代入中得：（舍去）．由于设计的是双行道，所以每条行道宽应不大于4m．故选A．试题难度：三颗星知识点：二次函数的应用3.你知道吗？平时我们在跳大绳时，绳甩到最高处的形状可近似地看为抛物线．如图，正在甩绳的甲，乙两名学生拿绳的手间距为4m，距地面均为1m，学生丙，丁分别站在距甲拿绳的手水平距离1m，2.5m处．绳子在甩到最高处时刚好通过他们的头顶．已知学生丙的身高是1.5m，则学生丁的身高为（建立的平面直角坐标系如图所示）( )A.1.5mB.1.625mC.1.66mD.1.67m答案：B解题思路：设抛物线的解析式为，由题意，抛物线过点(-1，1)，(3，1)，(0，1.5)，代入解得，，，∴．当时，．即学生丁的身高是1.625m．故选B．试题难度：三颗星知识点：二次函数的应用4.如图，排球运动员甲站在点O处练习发球，将球从O点正上方的A处发出，把球看成点，其运行路线是抛物线的一部分，点D为球运动的最高点．球网BC 离O点的水平距离为9m，以O为坐标原点建立如图所示的坐标系，乙站立地点M的坐标为(m，0)．乙原地起跳可接球的最大高度为2.4米，若乙因为接球高度不够而失球，则m的取值范围为( )A. B.C. D.答案：B解题思路：由题意，将y=2.4代入中得：，解得，若乙因为接球高度不够而失球，则结合图象有．∵，∴．故选B．试题难度：三颗星知识点：函数类应用题。

2.4.1二次函数的应用一、夯实基础1．如图所示的抛物线的解析式是 ( )A．y＝x2－x＋2 B．y=－x2－x＋2C．y＝x2＋x＋2 D．y=－x2＋x＋22．如图所示的是二次函数y＝ax2－x＋a2－1的图象，则a的值是．3．已知抛物线y＝4x2－11x－3，则它的对称轴是，与x轴的交点坐标是，与y轴的交点坐标是 .4．抛物线y＝x2＋bx＋c与x轴的正半轴交于A，B两点，与y轴交于C点，且线段AB的长为1，△ABC的面积为l，则b的值是．5．用12米长的木料做成如图2－111所示的矩形窗框(包括中间的十字形)，当长、宽各为多少时，矩形窗框的面积最大?最大面积是多少?二、能力提升6.（xx·青海西宁·3分）如图，在△ABC中，∠B=90°，tan∠C=，AB=6cm．动点P从点A开始沿边AB向点B以1cm/s的速度移动，动点Q从点B开始沿边BC向点C以2cm/s的速度移动．若P，Q两点分别从A，B两点同时出发，在运动过程中，△PBQ的最大面积是（）A．18cm2B．12cm2C．9cm2D．3cm27．如图2－112所示，△ABC的面积为2400c m2，底边BC的长为80cm，若点D在BC上，点E 在AC上，点F在AB上，且四边形BDEF为平行四边形，设BD＝x cm，S BDEF=y cm2．(1)求y与x之间的函数关系式；(2)求自变量x的取值范围；(3)当x为何值时，y最大?最大值是多少?8．如图所示，在ABCD中，AB＝4，BC＝3，∠BAD＝120°，E为BC上一动点(不与B重合)，作EF⊥AB于F，延长FE与DC的延长线交于点G，设BE＝x，△DEF的面积为S．(1)求证△BEF∽△CEG；(2)用x表示S的函数关系式，并写出x的取值范围；(3)当E运动到何处时，S有最大值，最大值为多少?三、课外拓展9．如图所示，在边长为8cm的正方形ABCD中，E，F是对角线AC上的两个点，它们分别从点A、点C同时出发，沿对角线以1 cm／s的相同速度运动，过E作EH垂直AC，交Rt△ADC的直角边于H；过F作FG垂直AC，交Rt△ADC的直角边于G，连接HG，EB. 设HE，EF，FG，GH围成的图形面积为S1，AE，EB，BA围成的图形面积为S2(这里规定：线段的面积为0)．若E到达C，F到达A，则停止运动．若E的运动时间为x s，解答下列问题．(1)当0＜x＜8时，直接写出以E，F，G，H为顶点的四边形是什么四边形，并求x为何值时，S1=S2；(2)①若y是S1与S2的和，求y与x之间的函数关系式；(图2－115为备用图)②求y的最大值．四、中考链接1.（xx•菏泽第8题3分）如图，Rt△ABC中，AC=BC=2，正方形CDEF的顶点D、F分别在AC、BC边上，C、D两点不重合，设CD的长度为x，△ABC与正方形CDEF重叠部分的面积为y，则下列图象中能表示y与x之间的函数关系的是（）A．B．C．D．2.（xx•广西贺州，第26题12分）二次函数图象的顶点在原点O，经过点A（1，）；点F（0，1）在y轴上．直线y=﹣1与y轴交于点H．（1）求二次函数的解析式；（2）点P是（1）中图象上的点，过点P作x轴的垂线与直线y=﹣1交于点M，求证：FM平分∠OFP；（3）当△FPM是等边三角形时，求P点的坐标．答案1．D2．1[提示：抛物线开口向上，故a＞0．因为图象过原点，所以a2－1＝0，所以a＝±1，所以a＝1．]3．x＝ (3，0), (－，0) (0，－3)4．－35．解：设窗框的长为x米，则窗框的宽为米，矩形窗框的面积y＝x()＝－x2＋4x．配方得y ＝－(x－2)2＋4．∵a=－l＜0，∴函数y＝－(x－2)2＋4有最大值．当x＝2时，y最大值＝4平方米，此时＝4－2＝2(米)，即当长、宽各为2米时，矩形窗框的面积最大，最大值为4平方米．6.解：∵tan∠C=，AB=6cm，∴=，∴BC=8，由题意得：AP=t，BP=6﹣t，BQ=2t，设△PBQ的面积为S，则S=×BP×BQ=×2t×（6﹣t），S=﹣t2+6t=﹣（t2﹣6t+9﹣9）=﹣（t﹣3）2+9，P：0≤t≤6，Q：0≤t≤4，∴当t=3时，S有最大值为9，即当t=3时，△PBQ的最大面积为9cm2；故选C．7．解：(1)设A到BC的距离为d cm，E到BC的距离为h cm，则y=SBDEF=xh．∵S△ABC＝BC·d，∴2400=×80d，∴d=60．∵ED∥AB，∴△EDC∽△ABC，∴，即，∴h=，∴y＝x＝－x2＋60x．(2)自变量x的取值范围是0＜x＜80．(3)∵a=－＜0，－＝40，0＜40＜80，∴当x＝40时，y最大值＝1200．8．(1)证明：∵AB∥CD，∴∠B＝∠ECG．又∠BEF=∠CEG，∴△BEF∽△CEG．(2)解：由(1)得，∠G＝∠BFE＝90°，∴DG为△DEF中EF边上的高．在Rt△BFE中，∠B=60°，EF＝BEsin B＝x.在Rt△CGE中，CE=3－x，CG=(3－x)cos 60°=，∴DG=DC＋CG=，∴S=EF·DG=－x2＋x，其中0＜x≤3．(3)解：∵a=－＜0，对称轴x＝，∴当0＜x≤3时，S随x的增大而增大，∴当x＝3，即E与C重合时，S有最大值，S最大值＝3．9．解：(1)以E，F，G，H为顶点的四边形是矩形．∵正方形ABCD的边长为8，∴AC=16．∵AE ＝x，过点B作BO⊥AC于O，如图2－116所示，则BO＝8，∴S2＝4x．∵HE=x，EF＝16－2x，∴S1=x(16－2x)．当S1＝S2，即x(16－2x)=4x时，解得x1=0(舍去)，x2＝6．∴当x＝6时，S1＝S2．(2)①当0≤x＜8时，如图2－116所示．y=x(16－2x)＋4x＝－2x2＋20x．当8≤x≤16时，如图所示，AE＝x，CE=HE＝16－x，EF＝16－2(16－x)=2x－16，∴S1＝(16－x)(2x－16)，∴y＝(16－x)(2x－16)＋4x=－2x2＋52x－256．(2)解法1：②当0≤x＜8时，y＝－2x2＋20x＝－2(x2－10x＋25)＋50=－2(x－5)2＋50，∴当x ＝5时，y的最大值为50．当8≤x≤16时，y＝－2x2＋52x－256=－2(x－13)2＋82，∴当x＝13时，y的最大值为82．综上可得，y的最大值为82．解法2：②y＝－2x2＋20x(0≤x＜8)，当x＝－＝5时，y最大值＝＝50．y=－2x2＋52x－256(8≤x≤16)，当x=－＝13时，y最大值=＝82．综上可得，y的最大值为82．中考链接：1.A2.解答：（1）解：∵二次函数图象的顶点在原点O，∴设二次函数的解析式为y=ax2，将点A（1，）代入y=ax2得：a=，∴二次函数的解析式为y=x2；（2）证明：∵点P在抛物线y=x2上，∴可设点P的坐标为（x，x2），过点P作PB⊥y轴于点B，则BF=x2﹣1，PB=x，∴Rt△BPF中，PF==x2+1，∵PM⊥直线y=﹣1，∴PM=x2+1，∴PF=PM，∴∠PFM=∠PMF，又∵PM∥x轴，∴∠MFH=∠PMF，∴∠PFM=∠MFH，∴FM平分∠OFP；（3）解：当△FPM是等边三角形时，∠PMF=60°，∴∠FMH=30°，在Rt△MFH中，MF=2FH=2×2=4，∵PF=PM=FM，∴x2+1=4，解得：x=±2，∴x2=×12=3，∴满足条件的点P的坐标为（2，3）或（﹣2，3）．。