用二次函数解决抛物线问题,一般先建立
平面直角坐标系
,再求出抛物线的函数表达式
,最后利用函数的性质求解.
答案:
平面直角坐标系 函数表达式
1. (2024·盐都区期末)日渐强大的祖国给了我们安静祥和的学习环境. 我国某集团军在一次炮弹发射演习中,记录到一门迫击炮发射的炮弹的飞行高度 $ y $ (米)与飞行时间 $ x $ (秒)之间的关系式为 $ y = -\frac{1}{5}x^{2} + 10x $,一枚炮弹从发射到落地,经过的时间为(
A.10 秒
B.25 秒
C.50 秒
D.100 秒
C
)A.10 秒
B.25 秒
C.50 秒
D.100 秒
答案:
1. C
2. 如图是一座古拱桥的截面图,拱桥桥洞上沿是抛物线形,拱桥的跨度为 10 m,桥洞与水面的最大距离是 5 m,桥洞两侧壁上各有一盏距离水面 4 m 的景观灯,求两盏景观灯之间的水平距离. (提示:建立恰当的平面直角坐标系)

答案:
2. 解:以水面所在直线为x轴,建立如答图所示的平面直角坐标系,
由题意知点$A(-5,0),B(5,0),C(0,5).$
设抛物线的函数表达式为$y=ax^{2}+5,$
将$(-5,0)$代入,得$25a+5=0$,解得$a=-\frac {1}{5}$,
则抛物线的函数表达式为$y=-\frac {1}{5}x^{2}+5.$
当$y=4$时,$-\frac {1}{5}x^{2}+5=4$,
解得$x=\pm \sqrt {5}$,
则两盏景观灯之间的水平距离为$2\sqrt {5}m.$
第2题答图
2. 解:以水面所在直线为x轴,建立如答图所示的平面直角坐标系,
由题意知点$A(-5,0),B(5,0),C(0,5).$
设抛物线的函数表达式为$y=ax^{2}+5,$
将$(-5,0)$代入,得$25a+5=0$,解得$a=-\frac {1}{5}$,
则抛物线的函数表达式为$y=-\frac {1}{5}x^{2}+5.$
当$y=4$时,$-\frac {1}{5}x^{2}+5=4$,
解得$x=\pm \sqrt {5}$,
则两盏景观灯之间的水平距离为$2\sqrt {5}m.$
第2题答图
3. (2024·梁溪区期末)如图,河上有一座抛物线形的拱桥,水面宽 6 m 时,水面离桥拱顶部 2 m,因降暴雨水位上升 1 m,此时水面宽为多少米? (结果保留根号)

答案:
3. 解:以抛物线的对称轴为y轴,水面为x轴建立平面直角坐标系,如答图.
由题意,得抛物线的顶点坐标为$(0,2)$,点C的坐标为$(3,0),$
设抛物线的函数表达式为$y=ax^{2}+2,$
∵经过点$C(3,0),\therefore 9a+2=0,$
解得$a=-\frac {2}{9},\therefore y=-\frac {2}{9}x^{2}+2.$
当$y=1$时,$1=-\frac {2}{9}x^{2}+2,$
解得$x_{1}=\frac {3\sqrt {2}}{2},x_{2}=-\frac {3\sqrt {2}}{2},$
$\therefore AB=\frac {3\sqrt {2}}{2}-(-\frac {3\sqrt {2}}{2})=3\sqrt {2}(m).$
答:此时水面宽为$3\sqrt {2}m.$
第3题答图
3. 解:以抛物线的对称轴为y轴,水面为x轴建立平面直角坐标系,如答图.
由题意,得抛物线的顶点坐标为$(0,2)$,点C的坐标为$(3,0),$
设抛物线的函数表达式为$y=ax^{2}+2,$
∵经过点$C(3,0),\therefore 9a+2=0,$
解得$a=-\frac {2}{9},\therefore y=-\frac {2}{9}x^{2}+2.$
当$y=1$时,$1=-\frac {2}{9}x^{2}+2,$
解得$x_{1}=\frac {3\sqrt {2}}{2},x_{2}=-\frac {3\sqrt {2}}{2},$
$\therefore AB=\frac {3\sqrt {2}}{2}-(-\frac {3\sqrt {2}}{2})=3\sqrt {2}(m).$
答:此时水面宽为$3\sqrt {2}m.$
第3题答图
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