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某工厂准备翻建新的厂门,厂门要求设计成轴对称的拱型曲线.已知厂门的最大宽度AB=...

某工厂准备翻建新的厂门,厂门要求设计成轴对称的拱型曲线.已知厂门的最大宽度AB=12m,最大高度OC=4m,工厂的特种运输卡车的高度是3m,宽度是5.8m.现设计了两种方案:方案一:建成抛物线形状;方案二:建成圆弧形状(如图).为确保工厂的特种卡车在通过厂门时更安全,你认为应采用哪种设计方案?请说明理由.
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分别求出方案一中抛物线和方案二中圆弧的函数关系式,再将运输卡车的高度3m代入求出所对应的卡车宽度,则宽度较大的设计方案能确保工厂的特种卡车在通过厂门时更安全. (1)第一方案:设抛物线的表达式是y=a(x+6)(x-6) 因C(0,4)在抛物线的图象上,代入表达式, 得a=-. 故抛物线的表达式是y=-x2+4. 把第一象限的点(t,3)代入函数 得3=-t2+4 ∴t=3 ∴当高度是3m时,最大宽度是6m. (2)第二方案:由垂径定理得:圆心O′在y轴上(原点的下方) 设圆的半径是R,那么在RT△OAO′中,由的勾股定理得:62+(R-4)2=R2 解得R=6.5 当高度是3m时,最大宽度=2=4≈6.9m 根据上面的计算得:为了工厂的特种卡车通过厂门更安全,所以采用第二种方案更合理.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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