公園要建造一個圓形的噴水池,在水池中央垂直于水面安裝一個柱子OA,O恰在圓形水面中心,OA=1.25米.安置在柱子頂端A處的噴頭向外噴水,水流在各個方向上沿形狀相同的拋物線路徑落下,且在過OA的任一平面上拋物線路徑如圖所示,為使水流形狀較為漂亮,設計成水流在到OA距離1米處達到距水面最大高度2.25米.如果不計其他因素,那么水池的半徑至少要多少米,才能使噴出的水流不致落到池外?

答案:
解析:

  解:以OA所在直線為y軸,過O點作Oy軸的垂直線Ox軸,建立直角坐標系如圖,

 依題意A(0,1.25),設右側拋物線頂點為B,則B(1,2.25),拋物線與x軸正向交點為C,OC即圓形水池的半徑.

  設拋物線ABC的方程為(x-1)2=-2p(y-2.25),將A(0,1.25)代入求得p=

  ∴拋物線方程為(x-1)2=-(y-2.25).

  令y=0,(x-1)2=1.52,x=2.5(米),

  即水池的半徑至少要2.5米,才能使噴出的水流不致落到池外.

  思路解析:根據(jù)題意以及圖形的對稱性,建立適當?shù)淖鴺讼,設出并求出一邊的拋物線的方程,便可求出水池的半徑.


練習冊系列答案
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(1)噴出的水流距水面的最大高度是多少?
(2)如果不計其他因素,那么水池半徑至少為多少時,才能使噴出的水流都落在水池內?
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根據(jù)設計圖紙已知:如圖(2)中所示直角坐標系中,水流噴出的高度y(m)與水平距離x(m)之間的函數(shù)關系式是
(1)噴出的水流距水面的最大高度是多少?
(2)如果不計其他因素,那么水池半徑至少為多少時,才能使噴出的水流都落在水池內?
(3)若水流噴出的拋物線形狀與(2)相同,噴頭距水面0.35米,水池的面積為12.25π平方米,要使水流最遠落點恰好落到水池邊緣,此時水流最大高度達到多少米?

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