【題目】某市公園內(nèi)的人工湖上有一個以點為圓心的圓形噴泉,沿湖有一條小徑,在的另一側(cè)建有控制臺,之間均有小徑連接(小徑均為直路),且,噴泉中心點距離60米,且連線恰與平行,在小徑上有一拍照點,現(xiàn)測得米, 米,且.

(I)請計算小徑的長度;

(Ⅱ)現(xiàn)打算改建控制臺的位置,其離噴泉盡可能近,在點的位置及大小均不變的前提下,請計算距離的最小值;

(Ⅲ)一人從小徑一端處向處勻速前進時,噴泉恰好同時開啟,噴泉開啟分鐘后的水幕是一個以為圓心,半徑米的圓形區(qū)域(含邊界),此人的行進速度是米/分鐘,在這個人行進的過程中他會被水幕沾染,試求實數(shù)的最小值.

【答案】(Ⅰ)千米;(Ⅱ)(Ⅲ)4.

【解析】

分析:(I) 以為坐標原點, 所在直線為軸,過且垂直于的直線為軸,建立平面直角坐標系,由題意可知,則AB所在直線即可表示,即可求出A點坐標,從而得出答案;

(Ⅱ)三點共圓,可求圓的方程為, ,則距離最小值為圓心與C之間的距離減去半徑;

(Ⅲ) 因為的正西方向,且千米,所以. 假設(shè)在時刻人所在的位置為,所以,則可表示,又在時, ,欲使這個人行進的過程中會被水幕沾染,則存在,使得,化簡即可得出答案.

解析:(I)以為坐標原點, 所在直線為軸,過且垂直于的直線為軸,建立如圖所示的平面直角坐標系,由千米, ,可知,直線的方程為,.所以直線的方程為,,得,所以,千米;

(Ⅱ) 三點共圓,可求圓的方程為,,則距離最小值為 (此時點為直線與點及坐標原點之間劣弧的交點);

(Ⅲ)因為的正西方向,且千米,所以.人從行駛到所需要的時間為 (分鐘),假設(shè)在時刻人所在的位置為,則千米,所以,則 .

又在時, ,欲使這個人行進的過程中會被水幕沾染,則存在,使得,即成立,所以存在,使得成立,

當(dāng)時, ,當(dāng)且僅當(dāng),即時取等號.所以,即實數(shù)的最小值為4.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知點是直線上一動點,PA、PB是圓的兩條切線,A、B為切點,若四邊形PACB面積的最小值是2,則的值是

A. B. C. 2 D.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知α,且sin cos .

(1)cos α的值;

(2)sin(αβ)=- ,β,求cos β的值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖,在四棱錐中,底面,,的中點

(1)求證:平面;

(2)求證:平面平面

(3)若與平面所成角為,的長

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知函數(shù)

(1)討論的單調(diào)性;

(2)若,求a的取值范圍.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖,有一個長方體形狀的敞口玻璃容器,底面是邊長為20cm的正方形,高為30cm,內(nèi)有20cm深的溶液.現(xiàn)將此容器傾斜一定角度(圖),且傾斜時底面的一條棱始終在桌面上(圖均為容器的縱截面).

1)要使傾斜后容器內(nèi)的溶液不會溢出,角的最大值是多少?

2)現(xiàn)需要倒出不少于的溶液,當(dāng)時,能實現(xiàn)要求嗎?請說明理由.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】在正四面體A—BCD中,棱長為4,MBC的中點,

P在線段AM上運動(P不與A、M重合),過

P作直線l平面ABC,l與平面BCD交于點Q

給出下列命題:

①BC⊥平面AMD ②Q點一定在直線DM

其中正確的是(

A.①②B.①③C.②③D.①②③

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知數(shù)列是公差為正數(shù)的等差數(shù)列,其前項和為,

,

(1)求數(shù)列的通項公式.

(2)設(shè)數(shù)列滿足,

①求數(shù)列的通項公式;

②是否存在正整數(shù),使得,成等差數(shù)列?若存在,求出的值;若不存在,請說明理由.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知橢圓 的離心率為,點為左焦點,過點軸的垂線交橢圓、兩點,且.

(1)求橢圓的方程;

(2)在圓上是否存在一點,使得在點處的切線與橢圓相交于兩點滿足?若存在,求的方程;若不存在,請說明理由.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案