题目内容
一个酒杯的轴截面是一条抛物线的一部分,它的方程是x2=2y,y∈[0,10],在杯内放入一个清洁球,要求清洁球能擦净酒杯的最底部(如图),则清洁球的最大半径为 .
【答案】分析:设小球圆心(0,y) 抛物线上点(x,y),求得点到球心距离r平方的表达式,进而根据若r2最小值在(0,0)时取到,则小球触及杯底,需1-y≥0 进而求得r的范围.
解答:解:设小球圆心(0,y)
抛物线上点(x,y)
点到圆心距离平方为:
r2=x2+(y-y)2=2y+(y-y)2=y2+2(1-y)y+y2
若r2最小值在(0,0)时取到,则小球触及杯底
故此二次函数的对称轴位置应在y轴的左侧,所以1-y≥0⇒y≤1,
所以0<r≤1,从而清洁球的半径r的范围为 0<r≤1
则清洁球的最大半径为 1
故答案为:1.
点评:本小题主要考查函数单调性的应用、抛物线的应用、圆与圆锥曲线的综合等基础知识,考查运算求解能力,考查解决实际问题的能力、化归与转化思想.属于基础题.
解答:解:设小球圆心(0,y)
抛物线上点(x,y)
点到圆心距离平方为:
r2=x2+(y-y)2=2y+(y-y)2=y2+2(1-y)y+y2
若r2最小值在(0,0)时取到,则小球触及杯底
故此二次函数的对称轴位置应在y轴的左侧,所以1-y≥0⇒y≤1,
所以0<r≤1,从而清洁球的半径r的范围为 0<r≤1
则清洁球的最大半径为 1
故答案为:1.
点评:本小题主要考查函数单调性的应用、抛物线的应用、圆与圆锥曲线的综合等基础知识,考查运算求解能力,考查解决实际问题的能力、化归与转化思想.属于基础题.
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