题目内容
【题目】一只蚂蚁在一个半圆形的花坛的周边寻找食物,如图1,蚂蚁从圆心出发,按图中箭头所示的方向,依次匀速爬完下列三条线路:(1)线段、(2)半圆弧、(3)线段后,回到出发点.蚂蚁离出发点的距离(蚂蚁所在位置与点之间线段的长度)与时间之间的图象如图2所示,问:(注:圆周率的值取3)
(1)请直接写出:花坛的半径是 米, .
(2)当时,求与之间的关系式;
(3)若沿途只有一处有食物,蚂蚁在寻找到食物后停下来吃了2分钟,并知蚂蚁在吃食物的前后,始终保持爬行且爬行速度不变,请你求出:
①蚂蚁停下来吃食物的地方,离出发点的距离.
②蚂蚁返回所用时间.
【答案】(1)4,8;(2)s=2t;(3)①蚂蚁停下来吃食的地方距出发点2米,②蚂蚁返回O的时间为12分钟.
【解析】
(1)由图像可知蚂蚁离出发点的最大距离为4,可得到半径的值,分钟为蚂蚁到点B的时间,通过图像中的数据求出蚂蚁的速度和到B点时的路程即可求出a;
(2)设s=kt(k≠0),然后利用待定系数法求正比例函数解析式解答;
(3)①根据蚂蚁吃食时离出发点的距离不变判断出蚂蚁在BO段,再求出蚂蚁从B爬到吃食时的时间,然后列式计算即可得解;
②求出蚂蚁吃完食后爬到点O的时间,再加上11计算即可得解.
解:(1)由图可知,蚂蚁离出发点的最大距离为4,
∴花坛的半径是4米,
蚂蚁的速度为4÷2=2米/分,
a=(4+4π)÷2=(4+4×3)÷2=8;
故答案为:4,8;
(2)设s=kt(k≠0),
∵函数图象经过点(2,4),
代入得2k=4,
解得k=2,
∴s=2t;
(3)①∵沿途只有一处食物,
∴蚂蚁只能在BO段吃食物,11-8-2=1,
∴蚂蚁从B爬1分钟找到食物,
4-1×2=2(米),
∴蚂蚁停下来吃食的地方距出发点2米,
②2÷2=1(分钟),
11+1=12(分钟),
∴蚂蚁返回O的时间为12分钟.