内容正文:
5.5 用二次函数解决问题(4)
——拱桥问题
拱桥造型美,应用广,遍布全国各地。常见的桥孔形状除半圆形、椭圆形、马蹄形外,还有抛物线形。
半圆形
椭圆形
马蹄形
抛物线形
一座抛物线拱桥架在一条河流上,这座拱桥
下的水面离桥孔顶部3m时,水面宽6m.
问题1
(1)试在恰当的直角坐标系中求出与该抛物线桥
拱对应的二次函数关系式.
-3 -2 -1 0 1 2 3 x
1
-1
-2
-3
y
-3 -2 -1 0 1 2 3 x
1
-1
-2
-3
y
-3 -2 -1 0 1 2 3 x
3
2
1
y
一座抛物线拱桥架在一条河流上,这座拱桥
下的水面离桥孔顶部3m时,水面宽6m.
问题2
(2)当水位上升1m 时,水面宽多少(精确到0.1 m )?
(3) 一条装满防汛器材的船在该河流中航行,露出水面部分的高为0.5m、宽为4m.当水位上升1m时,这艘船能从此桥下通过吗?
要使该船顺利通过拱桥,水位至多上升几米?
2种方法:
(1)比较高度
(2)比较宽度
问题3
如图,是一条高速公路的隧道口的示意图,隧道拱顶部分BCB1为一段抛物线,最高点C离路面AA1的距离为8米,点B离路面AA1的距离为6米,隧道的宽为16米.
(1)求隧道拱顶抛物线BCB1的函数表达式;
A
A1
B
B1
C
O
(-8,6)
(0,8)
变式
如图,是一条高速公路的隧道口的示意图,隧道拱顶部分BCB1为一段抛物线,最高点C离路面AA1的距离为8米,点B离路面AA1的距离为6米,隧道的宽为16米.
(2)现有一大型运货汽车,装载某大型设备后,其宽为4米,车载大型设备的顶部与路面的距离均为7米,它能否安全通过这个隧道?请说明理由.
A
A1
B
B1
C
O
(-8,6)
(0,8)
1、某公园草坪的护栏由50段形状相同的抛物线形不锈钢管组成,如果每段护栏都按0.4m的间距加装不锈钢管(如图)做成的立柱,那么制作这些立柱共需要多长的不锈钢管(精确到1m)?
2
0.4
0.5
o
练一练:
2
0.4
0.5
o
2
0.4
0.5
o
2、下图是泰州某河上一座古拱桥的截面图,拱桥桥洞上沿是抛物线形状,抛物线两端点与水面的距离都是1m,拱桥的跨度为10m,桥洞与水面的最大距离是5m,桥洞两侧壁上各有一盏距离水面4m的景观灯.若把拱桥的截面图放在平面直角坐标系中(如下图).
(1)求抛物线的解析式;
(2)求两盏景观灯之间的水平距离.
练一练:
抛物线拱桥问题
抛物线问题
实际问题
直角坐标系
转化
解决
总结:
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