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【題目】施工隊要修建一個橫斷面為拋物線的公路隧道,其高度為6米,寬度OM為12米,現在O點為原點,OM所在直線為x軸建立直角坐標系(如圖所示).

(1)直接寫出點M及拋物線頂點P的坐標;

(2)求出這條拋物線的函數解析式;

(3)施工隊計劃在隧道門口搭建一個矩形“腳手架”ABCD,使A、D點在拋物線上,B、C點在地面OM上.為了籌備材料,需求出“腳手架”三根木桿AB、AD、DC的長度之和的最大值是多少?請你幫施工隊計算一下.

【答案】(1)M(12,0),P(6,6);(2)y=x2+2x;(3)15米.

【解析】

試題分析:確定了拋物線的頂點式,可以設拋物線的頂點式,又過原點(0,0),就可以確定拋物線解析式;設OB=x,由對稱性得CM=x,這樣就可以用含x的式子表示AB、AD、CD了,為求三根木桿AB、AD、DC的長度之和的最大值,提供依據.

試題解析:(1)M(12,0),P(6,6)

(2)頂點坐標(6,6)

設y=a(x﹣6)2+6(a≠0)

圖象經過(0,0)

0=a(0﹣6)2+6

a=

這條拋物線的函數解析式為y=(x﹣6)2+6,即y=x2+2x;

(3)設A(x,y)

A(x,(x﹣6)2+6)

四邊形ABCD是矩形,

AB=DC=(x﹣6)2+6,

根據拋物線的軸對稱性,可得:OB=CM=x,

BC=12﹣2x,即AD=12﹣2x,

令L=AB+AD+DC=2[(x﹣6)2+6]+12﹣2x=x2+2x+12=(x﹣3)2+15.

當x=3,L最大值為15

AB、AD、DC的長度之和最大值為15米.

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(2)如圖2,若點D為等邊三角形ABC邊BC的中點,點E、F分別在AB、AC邊上,且EDF=90°;M為EF的中點,連接CM,當DFAB時,證明:3ED=2MC;

(3)如圖3,若點D為等邊三角形ABC邊BC的中點,點E、F分別在AB、AC邊上,且EDF=90°;當BE=6,CF=0.8時,直接寫出EF的長度.

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