Question

（江蘇卷17）某地有三家工廠，分別位于矩形ABCD的頂點(diǎn)A，B，及CD的中點(diǎn)P處，已知km, ,為了處理三家工廠的污水，現(xiàn)要在矩形ABCD的區(qū)域上（含邊界），且A，B與等距離的一點(diǎn)O處建造一個(gè)污水處理廠，并鋪設(shè)排污管道AO，BO，OP，設(shè)排污管道的總長(zhǎng)為ykm。

（I）按下列要求寫出函數(shù)關(guān)系式：

設(shè)，將表示成的函數(shù)關(guān)系式；

設(shè)，將表示成的函數(shù)關(guān)系式。

（II）請(qǐng)你選用（I）中的一個(gè)函數(shù)關(guān)系式，確定污水處理廠的位置，使三條排水管道總長(zhǎng)度最短。

Answer 1

【解析】本小題主要考查函數(shù)最值的應(yīng)用．

（Ⅰ）①由條件知PQ 垂直平分AB，若∠BAO=(rad) ，則, 故

，又OP＝，

所以，

所求函數(shù)關(guān)系式為

②若OP=(km) ，則OQ＝10－，所以O(shè)A =OB=

所求函數(shù)關(guān)系式為

（Ⅱ）選擇函數(shù)模型①，

令0 得sin ，因?yàn)?sub>，所以=，

當(dāng)時(shí)， ，是的減函數(shù)；當(dāng)時(shí)， ，是的增函數(shù)，所以當(dāng)=時(shí)，。這時(shí)點(diǎn)P 位于線段AB 的中垂線上，在矩形區(qū)域內(nèi)且距離AB 邊km處。