如图1，地面BD上两根等长立柱AB，CD之间悬挂一根近似成抛

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更新 2022-09-04
科目数学
题型解答题
难度中等
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如图1，地面 $BD$ 上两根等长立柱 $AB$ ， $CD$ 之间悬挂一根近似成抛物线 $y = \frac{1}{10} x^{2} - \frac{4}{5} x + 3$ 的绳子．

（1）求绳子最低点离地面的距离；

（2）因实际需要，在离 $AB$ 为3米的位置处用一根立柱 $MN$ 撑起绳子（如图 $2)$ ，使左边抛物线 $F_{1}$ 的最低点距 $MN$ 为1米，离地面1.8米，求 $MN$ 的长；

（3）将立柱 $MN$ 的长度提升为3米，通过调整 $MN$ 的位置，使抛物线 $F_{2}$ 对应函数的二次项系数始终为 $\frac{1}{4}$ ，设 $MN$ 离 $AB$ 的距离为 $m$ ，抛物线 $F_{2}$ 的顶点离地面距离为 $k$ ，当 $2 ⩽ k ⩽ 2.5$ 时，求 $m$ 的取值范围．

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（来宾）在矩形ABCD中，AB=a，AD=b，点M为BC边上一动点（点M与点B、C不重合），连接AM，过点M作MN⊥AM，垂足为M，MN交CD或CD的延长线于点N．
（1）求证：△CMN∽△BAM；
（2）设BM=x，CN=y，求y关于x的函数解析式．当x取何值时，y有最大值，并求出y的最大值；
（3）当点M在BC上运动时，求使得下列两个条件都成立的b的取值范围：①点N始终在线段CD上，②点M在某一位置时，点N恰好与点D重合．