题目内容

【题目】某乒乓球馆使用发球机进行辅助训练,出球口在桌面中线端点A处的正上方,假设每次发出的乒乓球的运动路线固定不变,且落在中线上.在乒乓球运行时,设乒乓球与端点A的水平距离为x(米),与桌面的高度为y(米),运行时间为t(秒),经多次测试后,得到如下部分数据:

t(秒)

0

0.16

0.2

0.4

0.6

0.64

0.8

6

X(米)

0

0.4

0.5

1

1.5

1.6

2

y(米)

0.25

0.378

0.4

0.45

0.4

0.378

0.25


(1)当t为何值时,乒乓球达到最大高度?
(2)乒乓球落在桌面时,与端点A的水平距离是多少?
(3)乒乓球落在桌面上弹起后,y与x满足y=a(x﹣3)2+k.
①用含a的代数式表示k;
②球网高度为0.14米,球桌长(1.4×2)米.若球弹起后,恰好有唯一的击球点,可以将球沿直线扣杀到点A,求a的值.

【答案】
(1)

解:由表格中数据可得,t=0.4(秒),乒乓球达到最大高度


(2)

解:由表格中数据,可得y是x的二次函数,可设y=a(x﹣1)2+0.45,

将(0,0.25)代入,可得:a=﹣

则y=﹣ (x﹣1)2+0.45,

当y=0时,0=﹣ (x﹣1)2+0.45,

解得:x1= ,x2=﹣ (舍去),

即乒乓球与端点A的水平距离是 m


(3)

解:①由(2)得乒乓球落在桌面上时,对应点为:( ,0),

代入y=a(x﹣3)2+k,得( ﹣3)2a+k=0,

化简得:k=﹣ a;

②∵球网高度为0.14米,球桌长(1.4×2)米,

∴扣杀路线在直线经过(0,0)和(1.4,0.14)点,

由题意可得,扣杀路线在直线y= x上,由①得,y=a(x﹣3)2 a,

令a(x﹣3)2 a= x,

整理得:20ax2﹣(120a+2)x+175a=0,

当△=(120a+2)2﹣4×20a×175a=0时符合题意,

解方程得:a1= ,a2=

当a1= 时,求得x=﹣ ,不符合题意,舍去;

当a2= 时,求得x= ,符合题意


【解析】(1)利用网格中数据直接得出乒乓球达到最大高度时的时间;(2)首先求出函数解析式,进而求出乒乓球落在桌面时,与端点A的水平距离;(3)①由(2)得乒乓球落在桌面上时,得出对应点坐标,只要利用待定系数法求出函数解析式即可;②由题意可得,扣杀路线在直线y= x上,由①得,y=a(x﹣3)2 a,进而利用根的判别式求出a的值,进而求出x的值.

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