如圖所示,公園要建造圓形的噴水池,在水池*垂直於水面處安裝一個柱子OA,O恰在水面中心,OA=1.25m,由...
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問題詳情:
如圖所示,公園要建造圓形的噴水池,在水池*垂直於水面處安裝一個柱子OA,O恰在水面中心,OA=1.25m,由柱子頂端A處的噴頭向外噴水,水流在各個方向沿形狀相同的拋物線路線落下,為使水柱形狀較為漂亮,要求設計成水流在離OA距離為1m處到達距水面最大高度2.25m.
(1)如果不計其他因素,那麼水池的半徑至少為多少,才能使噴出的水流不致落到池外?
(2)若水流噴出的拋物線形狀與(1)相同,水池的半徑為3.5m,要使水流不落到池外,此時水流最大高度應達多少?(精確到0.1m)
【回答】
(1)如圖所示,建立座標,設一條拋物線頂點為B,水流落水與x軸交點為C,
根據題意有A(0,1.25),B(1,2.25),設拋物線為y=a(x-1)2+2.25.
將點A座標代入,得a=-1,
∴y=-(x-1)2+2.25.
令y=0,得x1=-0.5(捨去).
x2=2.5.
∴水池的半徑至少要2.5m.
(2)由於拋物線形狀與(1)相同可設此拋物線為y=-(x+m)2+k,
再將點A(0,1.25)及點(3.5,0)代入,解方程組可求得m=-,k=3≈3.7,
所以,此時水流最大高度達3.7m.
知識點:實際問題與二次函數
題型:解答題