某風景區在一個直徑AB為100米的半圓形花園中設計一條觀光線路(如圖所示).在點A與圓
弧上的一點C之間設計為直線段小路,在路的兩側邊緣種植綠化帶;從點C到點B設計為沿弧的弧形小路,在路的一側邊緣種植綠化帶.(注:小路及綠化帶的寬度忽略不計)
(1)設(弧度),將綠化帶總長度表示為
的函數
;
(2)試確定的值,使得綠化帶總長度最大.
(1),
,(2)當
時,綠化帶總長度最大.
解析試題分析:(1)解實際問題應用題,關鍵正確理解題意,正確列出等量關系或函數關系式.本題要注意著重號. 綠化帶總長度等于2AC與弧長BC之和. 在直角三角形
中,
,
,所以
.由于
,所以弧
的長為
.所以
,作為函數解析式,必須明確其定義域,
.(2)利用導數求
最大值. 令
,則
,列表分析可知當
時,
取極大值,即為最大值.
【解】(1)如圖,連接,設圓心為
,連接
.
在直角三角形中,
,
,
所以.
由于,所以弧
的長為
. 3分
所以,
即,
. 7分
(2), 9分
令,則
, 11分
列表如下: