题目内容

如图,建立平面直角坐标系xOy,x轴在地平面上,y轴垂直于地平面,单位长度为1千米.某炮位于坐标原点.已知炮弹发射后的轨迹在方程y=kx-
1
20
(1+k2)x2(k>0)表示的曲线上,其中k与发射方向有关,炮的射程是指炮弹落地点的横坐标.
(1)求证炮发射的高度不会超过5千米;
(2)求炮的最大射程.
考点:函数解析式的求解及常用方法,函数的最值及其几何意义
专题:应用题
分析:(1)由函数解析式的系数代入顶点坐标公式求出高度,(2)解一元二次方程即可.
解答: 证明(1)∵y=kx-
1
20
(1+k2)x2(k>0),
∴二次项系数小于0,函数有最大值,
高度h=ymax=
-k2
4•(-
1
20
)(1+k2)
=5-
5
1+k2
<5;
∴炮发射的高度不会超过5千米;
(2)解:令y=0,得0=kx-
1
20
(1+k2)x2(k>0),
解得:x=0,x=
20k
1+k2

∴炮的最大射程为:
20k
1+k2
点评:本题主要是求函数的最值问题以及图象和x轴的交点坐标,是一道基础题.
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