(本小題滿分13分)
平地上有一條水渠,其橫斷面是一段拋物線弧,如圖,已知渠寬為,渠深為6。
(1)若渠中水深為4,求水面的寬,并計算水渠橫斷面上的過水面積;
(2)為了增大水渠的過水量,現(xiàn)要把這條水渠改挖(不能填土)成橫斷面為等腰梯形的水渠,使水渠的底面與地面平行(不改變渠深),要使所挖土的土方量最少,請你設(shè)計水渠改挖后的底寬,并求出這個底寬。
解:(1)水渠橫斷面過水面積為;
(2)設(shè)計改挖后的水渠的底寬為時,可使所挖土的土方量最少。
【解析】本試題以圓錐曲線為背景,結(jié)合了定積分的幾何意義,表示曲邊梯形的面積的,以及直線與拋物線相切的相關(guān)知識的綜合愚弄。
(1)利用建立直角坐標(biāo)系,然后設(shè)出方程和點的坐標(biāo),結(jié)合定積分的幾何意義表示出面積。
(2)分析為了使挖掉的土最少,等腰梯形的兩腰必須與拋物線相切,則需要結(jié)合導(dǎo)數(shù)的幾何意義來表示得到切線方程,從而表示梯形面積,求解得到最值。
解:(1)建立如圖的坐標(biāo)系,設(shè)拋物線的方程為,由已知在拋物線上,得,∴拋物線的方程為,令,得,即水面寬為8()。
∴水渠橫斷面過水面積為
(2)為了使挖掉的土最少,等腰梯形的兩腰必須與拋物線相切,如圖,
設(shè)切點,則函數(shù)在點的切線方程為
令,得;
∴此時梯形OABC的面積為
∵,
當(dāng)且僅當(dāng)時,等號成立,此時
∴設(shè)計改挖后的水渠的底寬為時,可使所挖土的土方量最少。
科目:高中數(shù)學(xué) 來源:2015屆江西省高一第二次月考數(shù)學(xué)試卷(解析版) 題型:解答題
(本小題滿分13分)已知函數(shù).
(1)求函數(shù)的最小正周期和最大值;
(2)在給出的直角坐標(biāo)系中,畫出函數(shù)在區(qū)間上的圖象.
(3)設(shè)0<x<,且方程有兩個不同的實數(shù)根,求實數(shù)m的取值范圍.
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:2011-2012學(xué)年福建省高三年級八月份月考試卷理科數(shù)學(xué) 題型:解答題
(本小題滿分13分)已知定義域為的函數(shù)是奇函數(shù).
(1)求的值;(2)判斷函數(shù)的單調(diào)性;
(3)若對任意的,不等式恒成立,求k的取值范圍.
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:2011-2012學(xué)年福建省高三年級八月份月考試卷理科數(shù)學(xué) 題型:解答題
(本小題滿分13分)已知集合, ,.
(1)求(∁; (2)若,求的取值范圍.
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:河南省09-10學(xué)年高二下學(xué)期期末數(shù)學(xué)試題(理科) 題型:解答題
(本小題滿分13分)如圖,正三棱柱的所有棱長都為2,為的中點。
(Ⅰ)求證:∥平面;
(Ⅱ)求異面直線與所成的角。www.7caiedu.cn
[來源:KS5
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:2010-2011學(xué)年福建省高三5月月考調(diào)理科數(shù)學(xué) 題型:解答題
(本小題滿分13分)
已知為銳角,且,函數(shù),數(shù)列{}的首項.
(1) 求函數(shù)的表達式;
(2)在中,若A=2,,BC=2,求的面積
(3) 求數(shù)列的前項和
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