题目内容
【题目】
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。
【答案】(1)(2)在弧AB上存在一点,且此点到城市A的距离为
【解析】
试题(1)根据实际问题构造数学模型,直径所对的圆周角为直角,进而得到
,进而得到
关于
的函数;(2)根据(1)得到的
关于
的函数,利用求导得到原函数在区间
内的单调性,进而求得其最小值.
试题解析:(1)如图,由题意知
AC⊥BC,,
其中当时,
,所以
所以表示成
的函数为
.
(2),
,令
得
,所以,即
,当
时,
,即
所以函数为单调减函数,当
时,
,即
所以函数为单调增函数.所以当
时, 即当
点到城
的距离为
时, 函数
有最小值.
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