(2011•苏州二模)如图,某污水处理厂要在一个矩形污水处理池(ABCD)的池底水平铺设污水净化管道(Rt△FHE,H是

(2011•苏州二模)如图,某污水处理厂要在一个矩形污水处理池(ABCD)的池底水平铺设污水净化管道(Rt△FHE,H是直角顶点)来处理污水,管道越长,污水净化效果越好.设计要求管道的接口H是AB的中点,E,F分别落在线段BC,AD上.已知AB=20米,AD=10
3
米,记∠BHE=θ.
(1)试将污水净化管道的长度L表示为θ的函数,并写出定义域;
(2)若sinθ+cosθ=
2
,求此时管道的长度L;
(3)当θ取何值时,污水净化效果最好?并求出此时管道的长度.
儒雅风流 1年前 已收到1个回答 举报

pushu321 幼苗

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解题思路:(1)由∠BHE=θ,H是AB的中点,易得EH=
10
cosθ
FH=
10
sinθ
EF=
EH2+FH2
10
sinθcosθ
(0<θ<
π
2
)
,由污水净化管道的长度L=EH+FH+EF,则易将污水净化管道的长度L表示为θ的函数.
(2)若sinθ+cosθ=
2
,结合(1)中所得的函数解析式,代入易得管道的长度L的值.
(3)污水净化效果最好,即为管道的长度最长,由(1)中所得的函数解析式,结合三角函数的性质,易得结论.

(1)EH=
10
cosθ,FH=
10
sinθ,
EF=
EH2+FH2=
10
sinθcosθ(0<θ<
π
2).
由于BE=10tanθ≤10
3,AF=
10
tanθ≤10
3,
所以

3
3≤tanθ≤
3,
所以θ∈[
π
6,
π
3].
所以L=
10
cosθ+
10
sinθ+
10
sinθcosθ,θ∈[
π
6,
π
3].
(2)当sinθ+cosθ=

点评:
本题考点: 解三角形的实际应用.

考点点评: 本题考查的知识点是在实际问题中建立三角函数模型及解三角形,根据已知条件构造出L关于θ的函数,是解答本题的关键.

1年前

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