题目
如图,某水库上游有一单孔抛物线型拱桥,它的跨度AB为100米.最低水位(与AB在同一平面)时桥面CD距离水面25米,桥拱两端有两根25米高的水泥柱BC和AD,中间等距离竖立9根钢柱支撑桥面,拱顶正上方的钢柱EF长5米.
(1)
建立适当的直角坐标系,求抛物线型桥拱的解析式;
(2)
在最低水位时,能并排通过两艘宽28米,高16米的游轮吗?(假设两游轮之间的安全间距为4米)
(3)
由于下游水库蓄水及雨季影响导致水位上涨,水位最高时比最低水位高出13米,请问最高水位时没在水面以下的钢柱总长为多少米?
答案: 解:如图,以AB为x轴,AB的中点为原点建立直角坐标系.则A、B、F的坐标分别是(-50, 0),(50, 0),(0,20). 设抛物线的解析式为y=ax2+20 ,将B的坐标代入得 : a=−1125 .∴ 抛物线的表达式是y= −1125x2 +20,
解:把x=28+2=30代入解析式, y=−1125x2+20=−1125×302+20=12.8 ,∵12.8<16 ∴ 不能并列通过两艘游轮
解:由(2)得,当x=±30时,y=12.8,又∵当x=±20时, y=−1125x2+20=−1125×202+20=16.8 >13,∴水面只能没过最左边和最右边各两根钢柱.∵当x=±40时, y=−1125x2+20=−1125×402+20=7.2 , ∴没在水面下的立柱总长为2×[(13-7.2)+(13-12.8)]=12 2×[(13−7.2)+(13−12.8)]=12 米