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根据我国汽车制造的现实情况,一般卡车高3 m,宽1.6 m.现要设计横断面为抛物线型的双向二车道的公路隧道,为保障双向行驶安全,交通管理规定汽车进入隧道后必须保持距中线0.4 m的距离行驶.已知拱口AB宽恰好是拱高OC的4倍,若拱宽为a m,求能使卡车安全通过的a的最小整数值.

解:如下图,以拱口AB所在直线为x轴,以拱高OC所在直线为y轴建立直角坐标系,由题意可得抛物线的方程为x2=-2py),

∵点A(-,0)在抛物线上,∴(2=-2p(0-),得p=.
∴抛物线方程为x2=-ay).
x=1.6+0.4=2,代入抛物线方程,得22=-ay),y=.
由题意,令y>3,得>3,
a>0,∴a2-12a-16>0.∴a>6+2.
又∵a∈Z,∴a应取14,15,16,….
答:满足本题条件使卡车安全通过的a的最小正整数为14 m

解析

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