在一平直河岸l同侧有A,B两个村庄,A,B到l的距离分别是3km和2km,AB=akm(a>1).现计划在河岸l上建一抽水站P,用输水管向两个村庄供水.某班数学兴趣小

发布时间:2020-08-08 03:16:30

在一平直河岸l同侧有A,B两个村庄,A,B到l的距离分别是3km和2km,AB=akm(a>1).现计划在河岸l上建一抽水站P,用输水管向两个村庄供水.
某班数学兴趣小组设计了两种铺设管道方案:图1是方案一的示意图,设该方案中管道长度为d1,且d1=PB+BA(km)(其中BP⊥l于点P);图2是方案二的示意图,设该方案中管道长度为d2,且d2=PA+PB(km)(其中点A′与点A关于l对称,A′B与l交于点P).

观察计算:(1)在方案一中,d1=______km(用含a的式子表示);
(2)在方案二中,组长小宇为了计算d2的长,作了如图3所示的辅助线,请你按小宇同学的思路计算,d2=______km(用含a的式子表示).
探索归纳:(1)①当a=4时,比较大小:d1______d2(填“>”、“=”或“<”);
②当a=6时,比较大小:d1______d2(填“>”、“=”或“<”);
(2)请你参考方法指导,就a(当a>1时)的所有取值情况进行分析,要使铺设的管道长度较短,应选择方案一还是方案二?
方法指导:当不易直接比较两个正数m与n的大小时,可以对它们的平方进行比较:
∵m2-n2=(m+n)(m-n),m+n>0,
∴(m2-n2)与(m-n)的符号相同.
当m2-n2>0时,m-n>0,即m>n;
当m2-n2=0时,m-n=0,即m=n;
当m2-n2<0时,m-n<0,即m<n.

网友回答

解:(1)∵BP⊥l,
∴BP=2,
∵AB=a,
∴d1=a+2.
(2)∵点A′与点A关于l对称,
∴AA′=6,
∵BK⊥AA′,
∴AK=1,在Rt△ABK中,由勾股定理,得
∴BK2=a2-1,
在Rt△KBA′由勾股定理,得
A′B2=25+a2-1=a2+24.
∴A′B=
探索归纳
(1)①当a=4时,d1=6,d2=2,
∵6<2,
∴d1<d2.
??②当a=6时,d1=8,d2=2,
∵8>2,
∴d1>d2.
(2)∵d12-d22=(a+2)2-()2=4a-20,
∴①当4a-20>0,即a>5时,d1>d2;
∴选择方案二铺设管道较短.
②当4a-20=0,a=5时,d1=d2;
∴选择方案一、二铺设管道一样长
③当4a-20<0,即a<5时,d1<d2.
∴选择方案一铺设管道较短.
综上可知:当a>5时,选方案二;
当a=5时,选方案一或方案二;
当1<a<5?时,选方案一.
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