1、函数应用题专题1. 某工厂要赶制一批抗震救灾用的大型活动板房如图,板房一面的形状是由矩形和抛物线的一部分组成,矩形长为 12m,抛物线拱高为 5.6m(1)在如图所示的平面直角坐标系中,求抛物线的表达式(2)现需在抛物线 AOB 的区域内安装几扇窗户,窗户的底边在 AB 上,每扇窗户宽 1.5m,高 1.6m,相邻窗户之间的间距均为 0.8m,左右两边窗户的窗角所在的点到抛物线的水平距离至少为 0.8m请计算最多可安装几扇这样的窗户?解:(1)设抛物线的表达式为 2yax点 (65.)B, 在抛物线的图象上 3a抛物线的表达式为 2745yx(2)设窗户上边所在直线交抛物线于 C、D 两点,D
2、 点坐标为(k,t)已知窗户高 1.6m, .6(1.)4t2745k12.0.7 , (舍去) 14CD (m )又设最多可安装 n 扇窗户 .58()0. .06n 74a2. 某跳水运动员进行 10 米跳台训练时,身体(看成一点)在空中的运动路线是如图所示坐标系下经过原点 O 的一条抛物线(图中表示的数据为已知条件).在某个规定动作时,正常情况下运动员在空中的最高处距离水面 10 米.入水处距离池边的距离为 4 米.运动员在距离水32面高度为 5 米以前必须完成规定的翻腾动作并调整入水姿势,否则就会出现失误(1)求这条抛物线的解析式(2)某次试跳中测得运动员在空中的运动路线是(1)中的抛
3、物线,且运动员在空中调整好入水姿势时, 距离池边的水平距离为 3 米,问此次跳水会不会失误?并通过计算说明理由5解(1) ;(2)失误.xy3106253. 在斜坡 A 处立一旗杆 AB(旗杆与水平面垂直),一小球从斜坡 O 点抛出(如图所示),小球擦旗杆顶 B 而过,落地时撞击斜坡的落点 C,已知 A 点与 O 点的距离(二分之根号五),旗杆 AB高为 3 米,C 点的垂直高度为 3.5 米,C 点与 O 点的水平距离为 7 米,以 O 为坐标原点,水平方向与竖直方向分别为 X 轴,Y 轴,建立直角坐标系.(1)求小球经过的抛物线的解析式(小球的直径忽略不计)(2)H 为小球所能达到的最高点
4、,求 OH 与水平线 Ox 之间夹角的正切值.(3)解:(1)作 CDOX 于 D 点,HFOX 于 F,延长 BA 交 OX 于 E 点根据题意知 C(7,3.5) , ,即 OE=2AE,又 OA=,根据勾股定理可得 AE=,OE=1,所以 BE=BA+AE=3.5,B 点坐标为 B(1,3.5) 设抛物线的解析式为 y=ax2+bx+c抛物线经过点 O(0,0) 、B(1,3.5) 、C(7,3.5) ,解得抛物线的解析式为 y=-x2+4x(2)y=-x2+4x=-(x2-8x)=-(x-4)2+8,所以顶点 H(4,8) ,tanHOF=24. 善于不断改进学习方法的小迪发现,对解题
5、进行回顾反思,学习效果更好某一天小迪有 20 分钟时间可用于学习假设小迪用于解题的时间 x(单位:分钟)与学习收益量 y 的关系如图 1 所示,用于回顾反思的时间 x(单位:分钟)与学习收益 y 的关系如图 2 所示(其中 OA 是抛物线的一部分,A 为抛物线的顶点) ,且用于回顾反思的时间不超过用于解题的时间(1)求小迪解题的学习收益量 y 与用于解题的时间 x 之间的函数关系式;(2)求小迪回顾反思的学习收益量 y 与用于回顾反思的时间 x 的函数关系式;(1)(3)问小迪如何分配解题和回顾反思的时间,才能使这 20 分钟的学习收益总量最大?解:(1)由图 1,设 y=kx当 x=1 时,
6、y=2,解得 k=2y=2x(0x20)(2)中的收益量 y 与反思时间 x 的函数关系必须分段:由图 2,当 0x4 时,设 y=a(x-4)2+16,由已知,当 x=0 时,y=00=16a+16,a=-1y=-(x-4)2+16 即 y=-x2+8x当 4x10 时,y=16因此,当 0x4 时,y=-(x-4)2+16;当 4x10 时,y=16(3)设小迪用于回顾反思的时间为 x(0x10)分钟,学习收益总量为 y,则她用于解题的时间为(20-x)分钟当 0x4 时,y=-x2+8x+2(20-x)=-(x-3)2+49明显,当 x=3 时,有最大值 49;当 4x10 时,y=16
7、+2(20-x)=56-2x,y 随 x 的增大而减小,因此当 x=4 时,有最大值 48综合以上,当 x=3 时,有最大值 49,此时 20-x=17即小迪用于回顾反思的时间为 3 分钟,用于解题的时间为 17 分钟时,学习的总收益量最大5. 如图,等腰梯形花圃 ABCD 的底边 AD 靠墙,另三边用长为 40 米的铁栏杆围成,设该花圃的腰 AB 的长为 x 米.(1)请求出底边 BC 的长(用含 x 的代数式表示) ;(2)若BAD=60, 该花圃的面积为 S 米 2.求 S 与 x 之间的函数关系式(要指出自变量 x 的取值范围) ,并求当 S= 39时 x 的值;如果墙长为 24 米,
8、试问 S 有最大值还是最小值?这个值是多少?解:(1)AB=CD=x 米,BC=40-AB-CD=(40-2x)(2)如图,过点 B、C 分别作 BEAD 于 E,CFAD 于 F,在 RtABE 中,AB=x,BAE=60AE= 21x,BE= 3x.同理 DF= 21x,CF= 3x 又 EF=BC=40-2xAD=AE+EF+DF= x+40-2x+ x=40-xS= (40-2x+40-x) 2x= 43x(80-3x)= 32043x (0x20)当 S=9时, 3204=9解得:x 1=6,x2= 3(舍去).x=6由题意,得 40-x24,解得 x16,结合得 16x20由,S=
9、 042x= 340)(342xa= 30函数图象为开口向下的抛物线的一段(附函数图象草图如左).其对称轴为 x= 34,16 0,由左图可知,当 16x20 时,S 随 x 的增大而减小当 x=16 时,S 取得最大值,6. 如图,在一块正方形 ABCD 木板上要贴三种不同的墙纸,正方形 EFCG 部分贴 A 型墙纸,ABE 部分贴 B 型墙纸,其余部分贴 C 型墙纸.A 型、 B 型、C 型三种墙纸的单价分别为每平方 60 元、80 元、40 元.探究 1:如果木板边长为 2 米,FC1 米,则一块木板用墙纸的费用需 元;探究 2:如果木板边长为 1 米,求一块木板需用墙纸的最省费用;探究
10、 3:设木板的边长为 a(a 为整数) ,当正方形 EFCG 的边长为多少时?墙纸费用最省;如要用这样的多块木板贴一堵墙(73 平方米)进行装饰,要求每块木板 A 型的墙纸不超过 1 平方米,且尽量不浪费材料,则需要这样的木板 块.(1)220(2)设 CF=x,费用为 yy=20x220x+60 当 x= 21时,y 小 =55 元.(3)y=20x 220ax+60a2 当 x= a 时,费用最省 21 块 DEB ACOBCAEDDCOFE BA圆的证明与计算1.如图, O,AB 是O 的直径,点 D 在O 上,过点 C 的切线交 AD 的延长线于内 接 于ABC点 E,且 AECE,连
11、接 CD.(1)求证:DC=BC;(2)若 AB=5,AC 等于 4,求 tanDCE 的值.2.如图,已知直线 AB/CD,且 AB,CD 为O 的切线,切点分别为 A,B 两点,直线 BC 切O 于 E点.(1)求证:AB+CD=BC;(2)若O 的半径为 5,BC=13,求 tanAEB 的值.3.如图,ABC 是等腰,AB=AC, 以 AC 为直径的O 与 BC 交于点 D,DEAB,垂足为 E,ED的延长线与 AC 的延长线交于 F.(1)求证:DE 是O 的切线;(2)若O 的半径为 2,BE=1,求 cosA 的值.DO ABCEFOBDCA E4.如图,O 的圆心在 RtABC
12、 的直角边 AC 上,O 经过 C、D 两点,与斜边 AB 交于点 E,连接 BO、ED,有 BOED,作弦 EFAC 于 G,连接 DF.(1)求证:AB 为O 的切线;(2)若O 的半径为 5, ,求 EF 的长. 53sinDFE5.如图,四边形 ABCD 内接于O,BD 是O 的直径,AECD,垂足为 E,DA 平分BDE.(1)求证:AE 是O 的切线;(2)若DAE=30,AB= ,求O 的半径长.cm326. 如图,已知正方形 ABCD 的边长为 8,以 AB 为直径的O 交对角线 AC 于点 F,点 E在O 上(E,F 分别在直径 AB 的两侧) (1)求AEF 的度数;(2)若 AE7,求AFE 的正弦值; (3)求图中阴影部分的面积.FOED CBA