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第9讲
函数的综合应用

一、填空题(每题5分,共50分)

1.如图9-1所示,有一座抛物线形拱桥,正常水位时桥下水面宽度为20m,拱顶距离水面4m.设正常水位时桥下的水深为2m,为保证过往船只顺利航行,桥下水面的宽度不得小于18m,则水深超过___m时就会影响过往船只在桥下的顺利航行.

图9-1

2.竖直上抛的小球离地面高度为关于其运动时间的二次函数,小红相隔1s依次竖直上抛出两个小球.假设两个小球出手时离地面高度相同,在各自抛出后1.1s时到达相同的最大离地面高度.若第一个小球抛出后ts时在空中与第二个小球的离地面高度相同,则t=___.

3.如图9-2所示,已知女子排球场的长度OD为18m,位于球场中线处的球网AB的高度为2.24m,一队员站在点O处发球,排球从点O的正上方2m的C点向正前方飞去,排球的飞行路线是抛物线的一部分,当排球运行至离点O的水平距离OE为6m时,到达最高点G,以O为原点建立如图所示的平面直角坐标系.

若李明同学发球要想过网,又使排球不会出界(排球压线属于没出界),则抛物线方程中二次项系数的最大值为___.

4.如图9-3所示,边长为4的正方形钢板有一个角锈蚀,其中AF=2,BF=1,为了合理利用这块钢板.将在五边形EABCD内截取一个矩形块MDNP,使点P在AB上,点N在CD上,要求面积最大,则钢板的最大利用率为___(最大面积与五边形面积之比).

图9-2

图9-3

5.某商贸公司购进某种水果的成本为20元/kg,经过市场调研发现,这种水果在未来48天的销售单价p(元/kg)与时间t(天)之间的函数关系式为 (1≤t≤48,t为整数),且日销售量y(kg)与时间t(天)的关系式为y=120-2t(1≤t≤48,t为整数)。在实际销售的前30天中,公司决定每销售1kg水果就捐赠n元利润给“精准扶贫”对象。统计发现:在前30天的销售过程中,只有在前28天中,每天扣除捐赠后的日销售利润w(元)随时间t(天)的增大而增大,则n的取值范围是___.

6.某单位花50万元买回一台高科技设备,该设备投入使用后,若将养护和维修的费用均摊到每一天,则有结论:第x天应付的养护费和维修费为 元.将该设备从投入使用起的养护费、维修费及设备购买费之和均摊到每一天,叫作日平均损耗.那么日平均损耗的最小值为___元.

7.已知二次函数y=x 2 +(m+3)x+m+2,当-1<x<3时,恒有y<0;关于x的方程x 2 +(m+3)x+m+2=0的两个实数根的倒数和小于 .则m的取值范围是___.

8.若函数y=x 2 -3x+4 与y=2x+m在 0≤x≤3 上有两个交点,则m的取值范围是___.

9.设二次函数y1=a(x-x 1 )(x-x 2 )(常数a≠0,x 1 ≠x 2 )的图像与一次函数y2=dx+e(常数d≠0,e待定)的图像交于点(x 1 ,0).若函数y=y1+y 2 的图像与x轴仅有一个交点,则x 2 -x 1 的值为___.

10.已知当-1≤x≤0时,函数y=|x 2 +(m-1)x+(m 2 -3m+1)|随着x的增大而增大,则实数m的取值范围是___.

二、解答题(每题10分,共50分)

11.某水产养殖户进行小龙虾养殖.已知每千克小龙虾的养殖成本为6元,在整个销售旺季的80天里,销售单价p(元/kg)与时间t(天)之间的函数关系为

日销售量y(kg)与时间t(天)之间的函数关系如图9-4所示.

图9-4

(1)求日销售量y与时间t的函数关系式.

(2)哪一天的日销售利润最大?最大利润是多少?

(3)该养殖户有多少天日销售利润不低于2400元?

12.如图9-5所示,正方形ABCD的边长为1,对角线AC与BD相交于点O,点P是AB边上的一个动点(点P不与点A、B重合),CP与BD相交于点Q.

先按下列要求画出相应图形,然后求解问题.

(1)把线段PC绕点P旋转90°,使点C落在点E处,并连接AE.设线段BP的长度为x,△APE的面积为S.试求S与x的函数关系式.

(2)求出S的最大值,判断此时点P所在的位置.

图9-5

13.如图9-6所示,点A为y轴正半轴上一点,A、B两点关于x轴对称,过点A任作直线交抛物线 于P、Q两点.

(1)求证:∠ABP=∠ABQ.

(2)若点A的坐标为(0,1),且∠PBQ=60°,试求所有满足条件的直线PQ的方程.

图9-6

14.已知抛物线y=-2x 2 +(b-2)x+(c-2020),b,c为常数.

(1)若抛物线的顶点坐标为(1,1),求b、c的值.

(2)若抛物线上始终存在不重合的两点关于原点对称,求c的取值范围.

(3)在(1)的条件下,存在正实数m、n(m <n),使得当m ≤x≤n时,恰好有 ,求m和n的值.

15.求所有可能的素数p,使得抛物线 上有点(x 0 ,y 0 )满足x 0 、y 0 均为素数. eXp+2bGYigVCDNkO+zfj/AeR+v3j9KFKdfGJDL/DFM3pRt/ZO0hdT81Hwfa7roNr

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