题目内容
【题目】如图,某水库上游有一单孔抛物线型拱桥,它的跨度AB为100米.最低水位(与AB在同一平面)时桥面CD距离水面25米,桥拱两端有两根25米高的水泥柱BC和AD,中间等距离竖立9根钢柱支撑桥面,拱顶正上方的钢柱EF长5米.
(1)建立适当的直角坐标系,求抛物线型桥拱的解析式;
(2)在最低水位时,能并排通过两艘宽28米,高16米的游轮吗?(假设两游轮之间的安全间距为4米)
(3)由于下游水库蓄水及雨季影响导致水位上涨,水位最高时比最低水位高出13米,请问最高水位时没在水面以下的钢柱总长为多少米?
【答案】(1);(2)不能并列通过两艘游轮;(3)12
【解析】(1)如图,以AB为x轴,AB的中点为原点建立直角坐标系,则A、B、F的坐标分别为(-50,0),(50,0),(0,20),设抛物线的解析式为y=ax2+20,将B的坐标代入求出a即可.
(2)求出x=30时的函数值,即可判断函数值大于等于16可以通过,小于16不能通过.
(3)求出x=±30、±20、±40的函数值,即可判断.
解:(1)如图,以AB为x轴,AB的中点为原点建立直角坐标系.
则A、B、F的坐标分别是(-50, 0),(50, 0),(0,20).
设抛物线的解析式为y=ax2+20,
将B的坐标代入得 : .
∴ 抛物线的表达式是y=+20.
(2)把x=28+2=30代入解析式, ,
∵12.8<16 ∴ 不能并列通过两艘游轮.
(3)由(2)得,当x=±30时,y=12.8,
又∵当x=±20时, >13,
∴水面只能没过最左边和最右边各两根钢柱.
∵当x=±40时, ,
∴没在水面下的立柱总长为2×[(13-7.2)+(13-12.8)]=12 米.
“点睛”本题考查了运用待定系数法求二次函数的解析式的运用,由自变量的值求函数值的运用,解答时求出函数的解析式是关键.