题目内容
(本小题满分12分)
两县城A和B相聚20km,现计划在两县城外以AB为直径的半圆弧上选择一点C建造垃圾处理厂,其对城市的影响度与所选地点到城市的的距离有关,对城A和城B的总影响度为城A与城B的影响度之和,记C点到城A的距离为x km,建在C处的垃圾处理厂对城A和城B的总影响度为y,统计调查表明:垃圾处理厂对城A的影响度与所选地点到城A的距离的平方成反比,比例系数为4;对城B的影响度与所选地点到城B的距离的平方成反比,比例系数为k ,当垃圾处理厂建在的中点时,对称A和城B的总影响度为0.0065.(1)将y表示成x的函数;(11)讨论(1)中函数的单调性,并判断弧上是否存在一点,使建在此处的垃圾处理厂对城A和城B的总影响度最小?若存在,求出该点到城A的距离,若不存在,说明理由。
两县城A和B相聚20km,现计划在两县城外以AB为直径的半圆弧上选择一点C建造垃圾处理厂,其对城市的影响度与所选地点到城市的的距离有关,对城A和城B的总影响度为城A与城B的影响度之和,记C点到城A的距离为x km,建在C处的垃圾处理厂对城A和城B的总影响度为y,统计调查表明:垃圾处理厂对城A的影响度与所选地点到城A的距离的平方成反比,比例系数为4;对城B的影响度与所选地点到城B的距离的平方成反比,比例系数为k ,当垃圾处理厂建在的中点时,对称A和城B的总影响度为0.0065.(1)将y表示成x的函数;(11)讨论(1)中函数的单调性,并判断弧上是否存在一点,使建在此处的垃圾处理厂对城A和城B的总影响度最小?若存在,求出该点到城A的距离,若不存在,说明理由。
(1)(2)在弧AB上存在一点,且此点到城市A的距离为
(1)如右图,由题意知AC⊥BC,,,
当垃圾处理厂建在弧AB的中点时,垃圾处理厂到A、B的距离都相等,且为
,所以有,解得,
∴
(2)∵==,
令,得,解得,即,
又因为,所以函数在上是减函数,
在上是增函数,∴当时,y取得最小值,
所以在弧AB上存在一点,且此点到城市A的距离为,使建在此处的垃圾处理厂对城市A、B的总影响度最小.
当垃圾处理厂建在弧AB的中点时,垃圾处理厂到A、B的距离都相等,且为
,所以有,解得,
∴
(2)∵==,
令,得,解得,即,
又因为,所以函数在上是减函数,
在上是增函数,∴当时,y取得最小值,
所以在弧AB上存在一点,且此点到城市A的距离为,使建在此处的垃圾处理厂对城市A、B的总影响度最小.
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