Question

某地有三家工廠，分別位于矩形ABCD的頂點A，B，及CD的中點P處，已知km, ,為了處理三家工廠的污水，現(xiàn)要在矩形ABCD的區(qū)域上（含邊界），且A，B與等距離的一點O處建造一個污水處理廠，并鋪設排污管道AO，BO，OP，設排污管道的總長為ykm。

（I）按下列要求寫出函數(shù)關系式：

①設，將表示成的函數(shù)關系式；

②設，將表示成的函數(shù)關系式。

（Ⅱ）請你選用（I）中的一個函數(shù)關系式，確定污水處理廠的位置，使三條排水管道總長度最短。

 

Answer 1

【答案】

（I）①

②

（Ⅱ）選擇函數(shù)模型①，P位于線段AB的中垂線上且距離AB邊處。

【解析】本小題考查函數(shù)最值的應用。

（I）①由條件可知PQ垂直平分AB，，則

故，又，所以

。

②，則，所以，

所以所求的函數(shù)關系式為。

（Ⅱ）選擇函數(shù)模型①。

。

令得，又，所以。

當時，，是的減函數(shù)；時，，是的增函數(shù)。

所以當時。當P位于線段AB的中垂線上且距離AB邊處。