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如圖,A和B兩廠與一條河的距離(看作一條直線)分別為400 m和100 m,兩廠之間距離為500 m,現在小河邊上建一座供水站,供A,B兩廠用水.要使供水站到A,B兩廠鋪設的水管長度之和最短,問供水站應建在什么地方?

答案:
解析:

  分析:本題可歸結為對稱問題,作點A關于河所在直線的對稱點,連接B交l于點P,則有|P|+|PB|=|PA|+|PB|,易知點P即為所求.

  解:如圖,以河所在直線為x軸,過點A的x軸的垂線為y軸建立平面直角坐標系,則有A(0,400),AB=500.過點B作BC⊥AO于C,則OC=100.

  在Rt△ABC中,AC=400-100=300,

  由勾股定理得BC=400,所以點B的坐標為(400,100).

  因為點A(0,400)關于x軸的對稱點的坐標為(0,-400),

  由兩點式得B所在直線的方程為y=x-400.

  令y=0,得x=320,

  故B所在直線與x軸的交點P的坐標為(320,0).

  所以供水站建在正向距O點320m處,到A,B兩廠鋪設的水管長度之和最短.

  點評:本題若求點P(x,0)到點A,B距離和|PA|+|PB|=的最小值,運算量很大.由此可見,利用問題的已知條件,建立恰當的直線模型求解可以簡化運算過程.


練習冊系列答案
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科目:高中數學 來源: 題型:

精英家教網如圖,兩個工廠A,B相距2km,點O為AB的中點,現要在以O為圓心,2km為半徑的圓弧MN上的某一點P處建一幢辦公樓,其中MA⊥AB,NB⊥AB.據測算此辦公樓受工廠A的“噪音影響度”與距離AP的平方成反比,比例系數是1,辦公樓受工廠B的“噪音影響度”與距離BP的平方也成反比,比例系數是4,辦公樓受A,B兩廠的“總噪音影響度”y是受A,B兩廠“噪音影響度”的和,設AP為xkm.
(Ⅰ)求“總噪音影響度”y關于x的函數關系,并求出該函數的定義域;
(Ⅱ)當AP為多少時,“總噪音影響度”最小?

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科目:高中數學 來源: 題型:

精英家教網如圖,兩個工廠A,B(視為兩個點)相距2km,現要在以A,B為焦點,長軸長為4km的橢圓上某一點P處建一幢辦公樓.據測算此辦公樓受工廠A的“噪音影響度”與距離AP成反比,比例系數是1;辦公樓受工廠B的“噪音影響度”與距離BP也成反比,比例系數是4.辦公樓受A,B兩廠的“總噪音影響度”y是受A,B兩廠“噪音影響度”的和,設AP=xkm.
(I)求“總噪音影響度”y關于x的函數關系式;
(II)當AP為多少時,“總噪音影響度”最?(結果保留一位小數)

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科目:高中數學 來源: 題型:解答題

如圖,兩個工廠A,B相距2km,點O為AB的中點,現要在以O為圓心,2km為半徑的圓弧MN上的某一點P處建一幢辦公樓,其中MA⊥AB,NB⊥AB.據測算此辦公樓受工廠A的“噪音影響度”與距離AP的平方成反比,比例系數是1,辦公樓受工廠B的“噪音影響度”與距離BP的平方也成反比,比例系數是4,辦公樓受A,B兩廠的“總噪音影響度”y是受A,B兩廠“噪音影響度”的和,設AP為xkm.
(Ⅰ)求“總噪音影響度”y關于x的函數關系,并求出該函數的定義域;
(Ⅱ)當AP為多少時,“總噪音影響度”最?

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科目:高中數學 來源: 題型:

如圖,兩個工廠AB相距2 km,點OAB的中點,現要在以O為圓心,2 km為半徑的圓弧MN上的某一點P處建一幢辦公樓,其中MAAB,NBAB.據測算此辦公樓受工廠A的“噪音影響度”與距離AP的平方成反比,比例系數是1,辦公樓受工廠B的“噪音影響度”與距離BP的平方也成反比,比例系數是4,辦公樓受A,B兩廠的“總噪音影響度”y是受A,B兩廠“噪音影響度”的和,設APx km.

(1)求“總噪音影響度”y關于x的函數關系,并求出該函數的定義域;

(2)當AP為多少時,“總噪音影響度”最?

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