精英家教网 > 初中数学 > 题目详情

【题目】用各种盛水容器可以制作精致的家用流水景观(如图1).

科学原理:如图2,始终盛满水的圆体水桶水面离地面的高度为H(单位:m),如果在离水面竖直距离为h(单校:cm)的地方开大小合适的小孔,那么从小孔射出水的射程(水流落地点离小孔的水平距离)s(单位:cm)与h的关系为s2=4hH—h).

应用思考:现用高度为20cm的圆柱体望料水瓶做相关研究,水瓶直立地面,通过连注水保证它始终盛满水,在离水面竖直距高h cm处开一个小孔.

1)写出s2h的关系式;并求出当h为何值时,射程s有最大值,最大射程是多少?

2)在侧面开两个小孔,这两个小孔离水面的竖直距离分别为ab,要使两孔射出水的射程相同,求ab之间的关系式;

3)如果想通过垫高塑料水瓶,使射出水的最大射程增加16cm,求整高的高度及小孔离水面的竖直距离.

【答案】1,当时,;(2;(3)垫高的高度为16cm,小孔离水面的竖直距离为18cm

【解析】

1)将s2=4h(20-h)写成顶点式,按照二次函数的性质得出s2的最大值,再求s2的算术平方根即可;

2)设存在ab,使两孔射出水的射程相同,则4a(20-a)=4b(20-b),利用因式分解变形即可得出答案;

3)设垫高的高度为m,写出此时s2关于h的函数关系式,根据二次函数的性质可得答案.

解:(1)s2=4h(H-h)

∴当H=20时,s2=4h(20-h)=-4(h-10)2+400

∴当h=10时,s2有最大值400

∴当h=10时,s有最大值20cm

∴当h为何值时,射程s有最大值,最大射程是20cm

故答案为:最大射程是20cm.

(2) s2=4h(20-h)

设存在ab,使两孔射出水的射程相同,则有:

4a(20-a)=4b(20-b)

20a-a2=20b-b2

a2-b2=20a-20b

(a+b)(a-b)=20(a-b)

(a-b)(a+b-20)=0

a-b=0a+b-20=0

a=ba+b=20.

故答案为:a=ba+b=20.

(3)设垫高的高度为m,则

∴当时,

时,此时

∴垫高的高度为16cm,小孔离水面的竖直距离为18cm

故答案为:垫高的高度为16cm,小孔离水面的竖直距离为18cm.

练习册系列答案
相关习题

科目:初中数学 来源: 题型:

【题目】如图,已知抛物线x轴的交点为AD(AD的右侧),与y轴的交点为C

1)直接写出ADC三点的坐标;

2)若点M在抛物线上,使得MAD的面积与CAD的面积相等,求点M的坐标;

3)设点C关于抛物线对称轴的对称点为B,在抛物线上是否存在点P,使得以ABCP四点为顶点的四边形为梯形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.

查看答案和解析>>

科目:初中数学 来源: 题型:

【题目】如图1,△ABC和△DCE都是等边三角形.

探究发现

1)△BCD与△ACE是否全等?若全等,加以证明;若不全等,请说明理由.

拓展运用

2)若BCE三点不在一条直线上,∠ADC30°,AD3CD2,求BD的长.

3)若BCE三点在一条直线上(如图2),且△ABC和△DCE的边长分别为12,求△ACD的面积及AD的长.

查看答案和解析>>

科目:初中数学 来源: 题型:

【题目】如图,在平面直角坐标系xOy中,矩形OABC的边OA、OC分别在x轴和y轴上,OC=3,OA=,D是BC的中点,将OCD沿直线OD折叠后得到OGD,延长OG交AB于点E,连接DE,则点G的坐标为

查看答案和解析>>

科目:初中数学 来源: 题型:

【题目】用四块大正方形地砖和一块小正方形地砖拼成如图所示的实线图案,每块大正方形地砖面积为a,小正方形地砖面积为依次连接四块大正方形地砖的中心得到正方形ABCD.则正方形ABCD的面积为____________(用含ab的代数式表示).

查看答案和解析>>

科目:初中数学 来源: 题型:

【题目】如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,抛物线的顶点是A(13),将OA绕点O逆时针旋转后得到OB,点B恰好在抛物线上,OB与抛物线的对称轴交于点C

1)求抛物线的解析式;

2P是线段AC上一动点,且不与点AC重合,过点P作平行于x轴的直线,与的边分别交于MN两点,将以直线MN为对称轴翻折,得到

设点P的纵坐标为m

①当内部时,求m的取值范围;

②是否存在点P,使,若存在,求出满足m的值;若不存在,请说明理由.

查看答案和解析>>

科目:初中数学 来源: 题型:

【题目】如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=-x2+bx+c经过点A30)和点B23),过点A的直线与y轴的负半轴相交于点C,且tanCAO=

1)求这条抛物线的表达式及对称轴;

2)联结ABBC,求∠ABC的正切值;

3)若点Dx轴下方的对称轴上,当SDBC=SADC时,求点D的坐标.

查看答案和解析>>

科目:初中数学 来源: 题型:

【题目】已知抛物线x轴于AB两点,其中点A坐标为,与y轴交于点C,且对称轴在y轴的左侧,抛物线的顶点为P.

(1)当时,求抛物线的顶点坐标;

(2)当时,求b的值;

(3)在(1)的条件下,点Qx轴下方抛物线上任意一点,点D是抛物线对称轴与x轴的交点,直线分别交抛物线的对称轴于点MN.请问是否为定值?如果是,请求出这个定值;如果不是,请说明理由.

查看答案和解析>>

科目:初中数学 来源: 题型:

【题目】如图1,直线x+6y轴交于点A,与x轴交于点D,直线ABx轴于点B,将AOB沿直线AB折叠,点O恰好落在直线AD上的点C处.

1)求OB的长;

2)如图2FG是直线AB上的两点,若DFG是以FG为斜边的等腰直角三角形,求点F的坐标;

3)如图3,点P是直线AB上一点,点Q是直线AD上一点,且PQ均在第四象限,点Ex轴上一点,若四边形PQDE为菱形,求点E的坐标.

查看答案和解析>>

同步练习册答案