题目内容
7.一座拱型桥,桥下水面宽度AB是16米,拱高CD是4米,大雨过后,桥下水面宽度EF是12米,求水面上涨了多少米?(1)若把它看作是抛物线的一部分,在坐标系中(如图1),可设抛物线的表达式为y=ax2+c,请你求出此时水面上涨了多少米?
(2)若把它看作是圆的一部分,则可构造图形(如图2),请你求出此时水面上涨了多少米?
分析 (1)根据题意知抛物线顶点坐标(0,4),设其顶点式y=ax2+4,将点A或点B坐标代入求得其解析式,再求当x=6时y的值即可得答案;
(2)由垂径定理知BC=$\frac{1}{2}$AB、PF=$\frac{1}{2}$EF,设⊙O半径为r,在RT△OBC中根据OB2=OC2+BC2求得r的值及OC的长,再在RT△OFP中根据OF2=PF2+OP2求得OP的长,由OP-OC可得答案.
解答 解:(1)由题意可知抛物线顶点为(0,4),
设抛物线解析式为:y=ax2+4,
将点B(8,0)代入,得:64a2+4=0,
解得:a=-$\frac{1}{16}$,
∴该抛物线解析式为:y=-$\frac{1}{16}$x2+4,
当x=6时,y=-$\frac{1}{16}$×36+4=$\frac{7}{4}$,
故水位上涨了$\frac{7}{4}$米;
(2)如图,连接OB、OF,记EF与OD交点为P,![]()
根据题意知,BC=$\frac{1}{2}$AB=8m,PF=$\frac{1}{2}$EF=6m,CD=4m,
设⊙O半径为r,则OC=r-4,
由OB2=OC2+BC2,可得r2=(r-4)2+82,
解得:r=10,
∴OC=6m,
在RT△OPF中,由OF2=PF2+OP2,得:102=62+OP2,
解得:OP=8m,
∴PC=OP-OC=8-6=2(m)
故此时水面上涨了2米.
点评 本题主要考查待定系数法求函数解析式及垂径定理、勾股定理的应用,根据不同条件设出合适的二次函数解析式是解决问题的关键.
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