二次函数的实际应用-拱桥问题 知识点题库

如图,隧道的截面由抛物线和长方形构成,长方形的长是12m,宽是4m.按照图中所示的直角坐标系,抛物线可以用y=x2+bx+c表示,且抛物线的点C到墙面OB的水平距离为3m时,到地面OA的距离为m.


  1. (1) 求该抛物线的函数关系式,并计算出拱顶D到地面OA的距离;

  2. (2) 一辆货运汽车载一长方体集装箱后高为6m,宽为4m,如果隧道内设双向行车道,那么这辆货车能否安全通过?

  3. (3) 在抛物线型拱壁上需要安装两排灯,使它们离地面的高度相等,如果灯离地面的高度不超过8m,那么两排灯的水平距离最小是多少米?

正常水位时,抛物线拱桥下的水面宽为BC=20m,水面上升3m达到该地警戒水位DE时,桥下水面宽为10m.若以BC所在直线为x轴,BC的垂直平分线为y轴,建立如图所示的平面直角坐标系.

(1)求桥孔抛物线的函数关系式;
(2)如果水位以0.2m/h的速度持续上涨,那么达到警戒水位后,再过多长时间此桥孔将被淹没;
(3)当达到警戒水位时,一艘装有防汛器材的船,露出水面部分的宽为4m,高为0.75m,通过计算说明该船能否顺利通过此拱桥?

”4.20芦山地震”发生后,各地积极展开抗震救援工作,一支救援车队经过如图1所示的一座拱桥,拱桥的轮廓是抛物线型,拱高6m,跨度20m,相邻两支柱间的距离均为5m,将抛物线放在所给的直角坐标系中(如图2所示),拱桥的拱顶在y轴上.

(1)求拱桥所在抛物线的解析式;

(2)求支柱MN的长度;

(3)拱桥下地平面是双向行车道(正中间是一条宽2米的隔离带),其中的一条行车道能否并排行驶宽2m、高2.4m的三辆汽车(隔离带与内侧汽车的间隔、汽车间的间隔、外侧汽车与拱桥的间隔均为0.5m)?请说说你的理由.

 

图中是抛物线拱桥,P处有一照明灯,水面OA宽4m,从O、A两处观测P处,仰角分别为α、β,且tanα= ,以O为原点,OA所在直线为x轴建立直角坐标系.


  1. (1) 求点P的坐标;

  2. (2) 水面上升1m,水面宽多少( 取1.41,结果精确到0.1m)?

如图,隧道的截面由抛物线AED和矩形ABCD构成,矩形的长BC为8m,宽AB为2m,以BC所在的直线为x轴,线段BC的中垂线为y轴,建立平面直角坐标系,y轴是抛物线的对称轴,顶点E到坐标原点O的距离为6m.

  1. (1) 求抛物线的解析式;
  2. (2) 一辆货运卡车高4.5m,宽2.4m,它能通过该隧道吗?
  3. (3) 如果该隧道内设双行道,为了安全起见,在隧道正中间设有0.4m的隔离带,则该辆货运卡车还能通过隧道吗?
如图是一座抛物形拱桥,当水面的宽为12m时,拱顶离水面4m,当水面下降3m时,水面的宽为 m.

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(   )

A . y=﹣2x2 B . y=2x2 C . y=﹣0.5x2 D . y=0.5x2
如图所示的是水面一桥拱的示意图,它的形状类似于抛物线,在正常水位时,该桥下水面宽度为20米,拱顶距离正常水面4米,建立平面直角坐标系如图所示,求抛物线的解析式.

如图1,地面BD上两根等长立柱AB,CD之间悬挂一根近似成抛物线y= x2- x+3的绳子.

     

  1. (1) 求绳子最低点离地面的距离;
  2. (2) 因实际需要,在离AB为3米的位置处用一根立柱MN撑起绳子(如图2),使左边抛物线F1的最低点距MN为1米,离地面1.8米.求MN的长;
  3. (3) 将立柱MN的长度提升为3米,通过调整MN的位置,使抛物线F2对应函数的二次项系数始终为 ,设MN离AB的距离为m,抛物线F2的顶点离地面距离为k,当2≤k≤2.5时,求m的取值范围.
廊桥是我国古老的文化遗产 如图,是某座抛物线型的廊桥示意图,已知抛物线的函数表达式为 ,为保护廊桥的安全,在该抛物线上距水面AB高为8米的点E,F处要安装两盏警示灯,则这两盏灯的水平距离EF是 精确到1米

一隧道内设双行公路,隧道的高MN为6米.下图是隧道的截面示意图,并建立如图所示的直角坐标系,它是由一段抛物线和一个矩形CDEF的三条边围成的,矩形的长DE是8米,宽CD是2米.

  1. (1) 求该抛物线的解析式;


  2. (2) 为了保证安全,要求行驶的车辆顶部与隧道顶部至少要有0.5米的距离.若行车道总宽度PQ(居中,两边为人行道)为6米,一辆高3.2米的货运卡车(设为长方形)靠近最右边行驶能否安全?请写出判断过程;


  3. (3) 施工队计划在隧道门口搭建一个矩形“脚手架”ABHG,使H、G两点在抛物线上,A、B两点在地面DE上,设GH长为n米,“脚手架”三根木杆AG、GH、HB的长度之和为L,当n为何值时L最大,最大值为多少?


图中是抛物线形拱桥,点 处有一照明灯,水面 ,以 为原点, 所在直线为 轴建立平面直角坐标系,以 为一个单位长度,已知点 的坐标为
  1. (1) 求这条抛物线的表达式;
  2. (2) 当水面上升 后,水面的宽为

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图中所示的抛物线形拱桥,当拱顶离水面 4m时,水面宽8m.

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  1. (1) 建立适当的平面直角坐标系,求抛物线的表达式;
  2. (2) 若水面上升3米,水面宽度减少多少?
如图,某大桥有一段抛物线形的拱梁,抛物线的解析式为y=ax2+bx,小强骑自行车从拱梁一端O匀速穿过拱梁部分的桥面OC,当小强骑自行车行驶到6分钟和14分钟时拱梁的高度相同,则小强骑自行车通过拱梁部分的桥面OC共需分钟.

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“卢沟晓月”是著名的北京八景之一,每当黎明斜月西沉,月色倒影水中,更显明媚皎洁.古时乾隆皇帝曾在秋日路过卢沟桥,赋诗“半钩留照三秋淡,一练分波平镜明”于此,并题“卢沟晓月”,立碑于桥头.卢沟桥主桥拱可以近似看作抛物线,桥拱在水面的跨度 约为22米,若按如图所示方式建立平面直角坐标系,则主桥拱所在抛物线可以表示为 ,则主桥拱最高点 与其在水中倒影 之间的距离为米.

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如图,某抛物线型桥拱的最大高度为16米,跨度为40米,如图所示建立平面直角坐标系,则该抛物线对应的函数关系式为:

如图,平面直角坐标系中,桥孔抛物线对应的二次函数关系式是y=﹣ x2 , 桥下的水面宽AB为6m,当水位上涨2m时,水面宽CD为m(结果保留根号).

有一个抛物线型蔬菜大棚,将其截面放在如图所示的平面直角坐标系中,抛物线可以用函数y=ax2+bx来表示,已知OA=8米,距离O点2米处的棚高BC为 米.

  1. (1) 求该抛物线的解析式;
  2. (2) 若借助横梁DE(DE∥OA)建一个门,要求门的高度为1.5米,求横梁DE的长度是多少米?
2021年1月12日世界最大跨度铁路拱桥——贵州北盘江特大桥主体成功合拢.如图2所示,已知桥底呈抛物线,主桥底部跨度 米,以O为原点,OA所在直线为x轴建立平面直角坐标系,桥面 ,抛物线最高点离路面距离 米, 米, ,O,D,B三点恰好在同一直线上,则 米.

某涵洞的横断面呈拋物线形,现测得底部的宽 ,涵洞顶部到底面的最大高度为 在如图所示的直角坐标系中,求抛物线所对应的二次函数的表达式.

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