如图,小明的父亲在相距2米的两棵树间拴了一根绳子,给他做了一个简易的秋千,拴绳子的地方距地面高都是2.5米,绳子自然下垂呈抛物线状,身高1米的小明距较近的那棵树0.5米时,头部刚好接触到绳子,则绳子的最低点距地面的距离为米.
分析:
根据题意,运用待定系数法,建立适当的函数解析式,代入求值即可解答.
解答:
解:以左边树与地面交点为原点,地面水平线为x轴,左边树为y轴建立平面直角坐标系,
由题意可得A(0,2.5),B(2,2.5),C(0.5,1)
设函数解析式为y=ax+bx+c
把A、B、C三点分别代入得出c=2.5
同时可得4a+2b+c=2.5,0.25a+0.5b+c=1
解之得a=2,b=-4,c=2.5.
∴y=2x-4x+2.5=2(x-1)_+0.5.
∵2>0
∴当x=1时,y=0.5米.
∴故答案为:0.5米.
点评:
本题考查点的坐标的求法及二次函数的实际应用.此题为数学建模题,借助二次函数解决实际问题.
图(1)是一个横断面为抛物线形状的拱桥,当水面在l时,拱顶(拱桥洞的最高点)离水面2m,水面宽4m.如图(2)建立平面直角坐标系,则抛物线的关系式是( )
分析:
由图中可以看出,所求抛物线的顶点在原点,对称轴为y轴,可设此函数解析式为:y=ax_,利用待定系数法求解.
解答:
解:设此函数解析式为:y=ax_,a≠0;
那么(2,-2)应在此函数解析式上.
则-2=4a
即得a=-$\frac {1}{2}$,
那么y=-$\frac {1}{2}$x_.
故选C.
点评:
根据题意得到函数解析式的表示方法是解决本题的关键,关键在于找到在此函数解析式上的点.
如图所示是一个抛物线形桥拱的示意图,在所给出的平面直角坐标系中,当水位在AB位置时,水面宽度为10m,此时水面到桥拱的距离是4m,则抛物线的函数关系式为( )
分析:
抛物线的顶点在原点,对称轴为y轴,解析式符合最简形式y=ax_,把点A或点B的坐标代入即可确定抛物线解析式.
解答:
解:依题意设抛物线解析式y=ax_,
把B(5,-4)代入解析式,
得-4=a×5_,
解得a=-$\frac {4}{25}$,
所以y=-$\frac {4}{25}$x_.
故选C.
点评:
根据抛物线在坐标系的位置,合理地设抛物线解析式,是解答本题的关键.
运动会上,某运动员掷铅球时,所掷的铅球的高y(m)与水平的距离x(m)之间的函数关系式为y=-$\frac {1}{12}$x+$\frac {2}{3}$x+$\frac {5}{3}$,则该运动员的成绩是( )
分析:
铅球落地才能计算成绩,此时y=0,即-$\frac {1}{12}$x+$\frac {2}{3}$x+$\frac {5}{3}$=0,解方程即可.在实际问题中,注意负值舍去.
解答:
解:由题意可知,把y=0代入解析式得:
-$\frac {1}{12}$x+$\frac {2}{3}$x+$\frac {5}{3}$=0,
解方程得x$_1$=10,x$_2$=-2(舍去),
即该运动员的成绩是10米.
故选D.
点评:
本题考查二次函数的实际应用,搞清楚铅球落地时,即y=0,测量运动员成绩,也就是求x的值,此题为数学建模题,借助二次函数解决实际问题.
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y=-$\frac {1}{12}$x+$\frac {2}{3}$x+$\frac {5}{3}$,则该运动员此次掷铅球的成绩是( )
分析:
依题意,该二次函数与x轴的交点的x值为所求.即在抛物线解析式中.令y=0,求x的正数值.
解答:
解:把y=0代入y=-$\frac {1}{12}$x+$\frac {2}{3}$x+$\frac {5}{3}$得:
-$\frac {1}{12}$x+$\frac {2}{3}$x+$\frac {5}{3}$=0,
解之得:x$_1$=10,x$_2$=-2.
又x>0,解得x=10.
故选D.
点评:
本题涉及二次函数的实际应用,难度一般.
林书豪身高1.91m,在某次投篮中,球的运动路线是抛物线y=-$\frac {1}{5}$x+3.5的一部分(如图),若命中篮圈中心,则他与篮底的距离约为( )
分析:
把y=3.05代入所给二次函数解析式,求得相应的x的值,加上2.5即为所求的数值.
解答:
解:由题意得:3.05=-$\frac {1}{5}$x+3.5,
x_=2.25,
∵篮圈中心在第一象限,
∴x=1.5,
∴他与篮底的距离约为1.5+2.5=4m,
故选B.
点评:
考查二次函数的应用;建立数学模型,求得篮圈中心与原点的水平距离是解决本题的关键.
如图所示,斜坡OA所在直线的解析式为y=$\frac {1}{4}$x,在坡脚O处抛出的小球运行的轨迹是y=-x+$\frac {33}{4}$x,则小球落在斜坡上A点时,小球距O点的距离等于( )
分析:
首先联立两个函数解析式计算出A点坐标,然后再利用勾股定理计算出AO的长即可.
解答:
解:∵A点是直线的解析式为y=$\frac {1}{4}$x,和抛物线y=-x+$\frac {33}{4}$x的交点,
∴$\frac {1}{4}$x=-x+$\frac {33}{4}$x,
整理得:x-8x=0,
解得:x$_1$=0,x$_2$=8,
当x=0时,y=0,
当x=8时,y=2,
∴A(8,2),
∴AO=$\sqrt {}$=$\sqrt {68}$=2$\sqrt {17}$,
故选:D.
点评:
此题主要考查了二次函数的应用,两函数的交点坐标就是联立两个函数解析式,算出x、y的值.
图2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,桥的拱形可近似看成抛物线y=-$\frac {1}{400}$(x-80)_+16,桥拱与桥墩AC的交点C恰好在水面,有AC⊥x轴,若OA=10米,则桥面离水面的高度AC为( )
分析:
先确定C点的横坐标,然后根据抛物线上点的坐标特征求出C点的纵坐标,从而可得到AC的长.
解答:
解:∵AC⊥x轴,OA=10米,
∴点C的横坐标为-10,
当x=-10时,y=-1400(x-80)_+16=-1400(-10-80)_+16=-$\frac {17}{4}$,
∴C(-10,-$\frac {17}{4}$),
∴桥面离水面的高度AC为$\frac {17}{4}$m.
故选B.
点评:
本题考查了二次函数的应用:利用二次函数解决抛物线形的隧道、大桥和拱门等实际问题时,要恰当地把这些实际问题中的数据落实到平面直角坐标系中的抛物线上,从而确定抛物线的解析式,通过解析式可解决一些测量问题或其他问题.
如图是抛物线形拱桥,当拱顶离水面2m时,水面宽4m,则水面下降1m时,水面宽度增加( )
分析:
根据已知得出直角坐标系,进而求出二次函数解析式,再通过把y=-1代入抛物线解析式得出水面宽度,即可得出答案.
解答:
解:建立平面直角坐标系,设横轴x通过AB,纵轴y通过AB中点O且通过C点,则通过画图可得知O为原点,
抛物线以y轴为对称轴,且经过A,B两点,OA和OB可求出为AB的一半2米,抛物线顶点C坐标为(0,2),
通过以上条件可设顶点式y=ax+2,其中a可通过代入A点坐标(-2,0),
到抛物线解析式得出:a=-0.5,所以抛物线解析式为y=-0.5x+2,
当水面下降1米,通过抛物线在图上的观察可转化为:
当y=-1时,对应的抛物线上两点之间的距离,也就是直线y=-1与抛物线相交的两点之间的距离,
可以通过把y=-1代入抛物线解析式得出:
-1=-0.5x+2,
解得:x=±$\sqrt {6}$,所以水面宽度增加到2$\sqrt {6}$米,比原先的宽度当然是增加了2$\sqrt {6}$-4.
故选:C.
点评:
此题主要考查了二次函数的应用,根据已知建立坐标系从而得出二次函数解析式是解决问题的关键.
小敏在某次投篮中,球的运动线路是抛物线y=-$\frac {1}{5}$x+3.5的一部分(如图),若命中篮圈中心,则他与篮底的距离l是( )
分析:
当y=3.05时,求出对应的横坐标,与2.5m相加即可.
解答:
解:当y=3.05时,-$\frac {1}{5}$x+3.5=3.05,解得x$_1$=-1.5(舍去),x$_2$=1.5,
∴l=2.5+1.5=4m.
故选B.
点评:
本题考查了二次函数的实际应用.此题为数学建模题,熟悉函数二次函数与x轴的交点是解题的关键.