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【(2012•聊城一模)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】
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更新时间:2024-05-19 15:42:27
问题描述:

(2012•聊城一模)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=

a2+24

a2+24

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.

龙文回答:
  (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=   a
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