二次函数的应用拱桥问题

1、专题20：二次函数的应用(拱桥、桥洞问题),太湖公园 拱桥,江苏周庄 拱桥,法国加尔 拱桥,常见的桥孔形状有半圆型、椭圆型、马蹄形, 还有抛物线型.,卢浦大桥,湘潭湘江四大桥,你对 有哪些认识?,赵州桥,闻名中外的赵州桥是我国隋朝工匠李春和众多石匠发明并建造的一座扁平抛物线石拱桥. 赵州桥是我国造桥史上的杰作，世界桥梁史上的首创，是世界著名的古代石拱桥，到现在已经一千三百多年了,比欧洲早了近1300年.赵州桥在桥梁建筑史上占有重要的地位，对我国后代桥梁建筑有着深远的影响.,情境创设: 赵州桥桥拱跨径38m, 拱高8m. 你能建立恰当的直角坐标系并写出与该抛物线桥拱对应的二次函数关系式吗?试试看

2、.,x,y,o,19,-8),1、先建立直角坐标系;,以桥拱的最高点为原点,过原点的水平线为横轴,过原点的铅垂线为纵轴建立直角坐标系.,2、求抛物线对应的二次函数关系式.,设函数关系式为: y=ax2,思考： 1、坐标原点还可以取在什么地方？所求关系式相同吗？ 对于问题的结论有影响吗？ 2、解决类似的实际问题有哪些基本步骤？,建立二次函数模型解决简单实际问题的步骤：,1、恰当地建立直角坐标系；,2、将已知条件转化为点的坐标；,3、合理地设出所求函数的关系式；,4、代入已知条件或点的坐标，求出 关系式；,5、利用关系式求解问题；,问题探究,问题1 一座抛物线拱桥,桥下的水面 离桥孔顶部3m时,水

3、面宽6m.,(1)试在恰当的直角坐标系中求出与该抛物线桥探拱对应的二次函数关系式; (2)当水位上升1m时,水面宽多少m?,(3,-3),(?,-2),问题2如图,有一座抛物线形拱桥,在正常水位时水面AB的宽为20m,如果水位上升3m达到该地警戒水位时,水面CD的宽是10m.,x,y,O,A,B,C,D,5,10,(1)建立如图所示的直角坐标系,求此抛物线的解析式;,(10, b),(5, b+3),问题研究,问题2:如图,有一座抛物线形拱桥,在正常水位时水面AB的宽为20cm,如果水位上升3m达到该地警戒水位时,水面CD的宽是10m.,x,y,O,A,B,C,D,5,10,(2)如果该地连降

4、暴雨,造成水位以0.25米/时的速度持续上涨,那么达到警戒水位后,再过多长时间水位达到桥拱最高点O?,1、如图，有一抛物线拱桥，当水位线在AB位置时，拱桥离水面2 m，水面宽4 m，水面下降1 m后，水面宽为( ) m A.5 B.6 C. D .,检测练习,2、西宁中心广场有各种音乐喷泉，其中一个喷水管喷水的最大高度为3米，此时距喷水管的水平距离为 米，在如图所示的坐标系中，这个喷泉的函数关系式是_,检测练习,3、有一个抛物线的立交桥拱，这个桥拱的最大高度为16 m，跨度为40 m，现把它的图形放在坐标系中(如图).若在离跨度中心M点5 m处垂直竖立一铁柱支撑拱顶，则这根铁柱的长为 m.,检

5、测练习,4、如图，隧道的截面由抛物线和长方形构成，长方形的长是8m，宽是2m，抛物线可以用 表示. （1）一辆货 运卡车高4m，宽2m，它能通过该隧道吗？ （2）如果该隧道内设双行道，那么这辆货运卡车是否可以通过？,（1）卡车可以通过.,提示：当x=1时，y =3.75, 3.7524.,（2）卡车可以通过.,提示：当x=2时，y =3, 324.,此时对方球员乙前来盖帽,已知乙跳起后摸到的最大高度为3.19m,他如何做才能盖帽成功?,5、一场篮球赛中,球员甲跳起投篮,如图2,已知球在A处出手时离地面 m,与篮筐中心C的水平 距离是7m,当球运行的水平距离是4 m时,达到最大高度4m（B处）,

6、设篮球运行的路线为抛物线.篮筐距地面3m. 问此球能否投中?,拓展延伸,如图，某公路隧道横截面为抛物线，其中最大高度为6m，底部宽度OM为12m，现以O点为原点，OM所在直线为x轴建立直角坐标系。（1）直接写出点M及抛物线顶点P的坐标。（2）求出这条抛物线的解析式。,(3)若要搭建一个矩形“支撑架”AD-DC-CB“，使C、D点在抛物线上，A、B点在地面上OM上，则这个“支撑架”的总长的最大值是多少？,这节课，我的收获是-,小结与回顾,1.某公园草坪的护栏是由50段形状相同的抛 物线形组成的,为牢固起见,每段护拦需按0.4m的间 距加装不锈钢管(如图)作成的立柱. (1)试在恰当的直角坐标系中求出与该抛物线对应 的二次函数关系式. (2)计算所需不锈钢管立柱的总长度.,拓展：,2.某公园草坪的护栏是由50段形状相同的抛 物线形组成的,为牢固起见,每段护拦需按0.4m的间距加装不锈钢管(如图)作成的立柱. (1)试在恰当的直角坐标系中求出与该抛物线对应的二次函数关系式.,应建成如图的直角坐标系比较简单. 由题意得, C(1,0) ,B(0,0.5)且B为抛物线的顶点,从而可以求出抛物线的解析式.,2.某公园草坪的护栏是由50段形状相同的抛 物线形组成的,为牢固起见,每段护拦需按0.4m的间距加装不锈钢管(如图)作成的立柱. (2)计