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1、试题题目:已知水渠在过水断面面积为定值的情况下,过水湿周越小,其流量越..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2016-01-07 07:30:00

试题原文

已知水渠在过水断面面积为定值的情况下,过水湿周越小,其流量越大.现有以下两种设计,如图甲、图乙.图甲的过水断面为等腰△ABC,AB=BC,过水湿周l1=AB+BC 图乙的过水断面为等腰梯形ABCD,AB=CD,ADBC,∠BAD=60 °,过水湿周l2=AB+BC+CD,若△ABC与梯形ABCD的面积都是S.
(1)分别求l1和l2的最小值;
(2)为使流量最大,给出最佳设计方案。

  试题来源:湖南省月考题   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:基本不等式及其应用



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
解:(1)在图甲中,设∠ABC=θ,AB=BC=a,则S=a2sinθ,
∵S,a,sinθ均为正值,
∴a=.当且仅当sinθ=1,即θ=90°时取等号,
∴l1=2a≧2
在图乙中,设AB=CD=m,BC=n,由∠BAD=60°,
可求得:AD=m+n(m>0,n>0).
由S=(n+m+n)m,
解得n=
∴l2=2m+n=2m+=+m≧,当且仅当=m,
即m=时取“=“;
(2)由于=,则l2的最小值小于l1的最小值,故在方案②中当l2取得最小值时的设计方案为最佳方案.
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“已知水渠在过水断面面积为定值的情况下,过水湿周越小,其流量越..”的主要目的是检查您对于考点“高中基本不等式及其应用”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中基本不等式及其应用”。


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