题目内容

【题目】某种电缆在空中架设时,两端挂起的电缆下垂都近似抛物线y= x2的形状.今在一个坡度为1:5的斜坡上,沿水平距离间隔50米架设两固定电缆的位置离地面高度为20米的塔柱(如图),这种情况下在竖直方向上,下垂的电缆与地面的最近距离为(  )

A.12.75米
B.13.75米
C.14.75米
D.17.75米

【答案】B
【解析】解:如图,

以点D为原点,DC方向为x轴建立直角坐标系, 设抛物线的解析式为y= x2+bx+c,
易知:A(0,20),B(50,30),代入解析式可求得:
b=﹣ ,c=20,∴抛物线的解析式为y= x2 x+20,
∵斜坡的坡度为1:5,
∴斜坡所在直线的解析式为:y= x,
设一条与x轴垂直的直线x=m与抛物线交于M,与斜坡交于G,
则MG= m2 m+20﹣ m= (m﹣25)2+13.75,
∴当m=25时,MG的最小值为13.75,
即下垂的电缆与地面的最近距离为13.75m;
故选B.
以点D为原点,DC方向为x轴建立直角坐标系,设抛物线的解析式为y= x2+bx+c,把A(0,20),B(50,30)代入,可求出抛物线的解析式,根据坡度1:5,可求得斜坡所在直线的解析式,即可表示MG的长,即可求出下垂的电缆与地面的最近距离;

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