胡友明
利用二次函數(shù)解決相應(yīng)的實(shí)際問題,是中考的??碱}型。雖然有難度,但是如果我們能抓住關(guān)鍵因素,便能輕松化解。下面以2022年浙江省臺(tái)州市的一道中考題為例加以說明。
例 如圖1,灌溉車沿著平行于綠化帶底部邊線l的方向行駛,為綠化帶澆水。噴水口H離地豎直高度為h(單位:m)。如圖2,可以把灌溉車噴出水的上、下邊緣抽象為平面直角坐標(biāo)系中兩條拋物線的部分圖像;把綠化帶橫截面抽象為矩形DEFG,其水平寬度DE=3m,豎直高度為EF的長(zhǎng)。下邊緣拋物線是由上邊緣拋物線向左平移得到,上邊緣拋物線最高點(diǎn)A離噴水口的水平距離為2m,高出噴水口0.5m,灌溉車到l的距離OD為d(單位:m)。
(1)若h=1.5m,EF=0.5m。
①求上邊緣拋物線的函數(shù)表達(dá)式,并求噴出水的最大射程OC;
②求下邊緣拋物線與x軸的正半軸交點(diǎn)B的坐標(biāo);
③要使灌溉車行駛時(shí)噴出的水能澆灌到整個(gè)綠化帶,求d的取值范圍。
(2)若EF=1m。要使灌溉車行駛時(shí)噴出的水能澆灌到整個(gè)綠化帶,請(qǐng)直接寫出h的最小值。
【分析】(1)①由頂點(diǎn)A(2,2),我們可設(shè)y=a(x-2)2+2,再根據(jù)拋物線過點(diǎn)(0,1.5),可得a的值,從而解決問題;②由對(duì)稱軸知點(diǎn)(0,1.5)的對(duì)稱點(diǎn)為(4,1.5),則下邊緣拋物線是由上邊緣拋物線向左平移4m得到的,可得點(diǎn)B的坐標(biāo);③根據(jù)EF=0.5,求出點(diǎn)F的坐標(biāo),利用拋物線的增減性可得d的最大值和最小值,從而得出答案。
(2)當(dāng)噴水口高度最低,且恰好能澆灌到整個(gè)綠化帶時(shí),點(diǎn)D、F恰好分別在兩條拋物線上,故可根據(jù)兩條拋物線表達(dá)式設(shè)出點(diǎn)D和點(diǎn)F的坐標(biāo),再由圖分析出縱坐標(biāo)差為EF,從而得出答案。