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两县城A和B相距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...

manfen5.com 满分网两县城A和B相距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,对城A和城B的总影响度为0.065.
(1)将y表示成x的函数;
(2)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)先利用AC⊥BC,求出BC2=400-x2,再利用圾处理厂对城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,得到y和x之间的函数关系,最后利用垃圾处理厂建在的中点时,对城A和城B的总影响度为0.065求出k即可求出结果. (11)先求出导函数以及导数为0的根,进而求出其单调区间,找到函数的最小值即可. 解(1)由题意知AC⊥BC,BC2=400-x2, 其中当时,y=0.065, 所以k=9 所以y表示成x的函数为 (2),, 令y'=0得18x4=8(400-x2)2, 所以x2=160,即, 当时,18x4<8(400-x2)2,即y'<0所以函数为单调减函数, 当时,18x4>8(400-x2)2,即y'>0所以函数为单调增函数. 所以当时,即当C点到城A的距离为时,函数有最小值. (注:该题可用基本不等式求最小值.)
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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