【題目】在某次水下考古活動中,需要潛水員潛入水深為30米的水底進行作業.其用氧量包含3個方面:①下潛時,平均速度為
(米/單位時間),單位時間內用氧量為
(
為正常數);②在水底作業需5個單位時間,每個單位時間用氧量為0.4;③返回水面時,平均速度為
(米/單位時間), 單位時間用氧量為0.2.記該潛水員在此次考古活動中,總用氧量為
.
(1)將
表示為
的函數;
(2)設0<
≤5,試確定下潛速度
,使總的用氧量最少.
【答案】(1)
;
(2)當
時,下潛速度為
時,用氧量最小值為
;
當
時,,下潛速度為5時,用氧量最小值為![]()
【解析】
試題分析:本題考查函數建模與求函數最值相關問題.(1)根據實際意義,列出在各個階段的用氧量相加即可求出函數解析式;(2)由函數解析式,得用基本不等式和導數研究函數的最值.
試題解析:(1)潛入水底用時
,用氧量為
,
水底作業用氧量為![]()
返回水面用時
,用氧量為![]()
所以
.
(2)![]()
當且僅當
,即
時取等號,
當
即
時,
時,
的最小值為
.
當
時,即
時,
,
因此函數
在
上是減函數,
所以當
時,
的最小值為
.
綜上,當
時,下潛速度為
時,用氧量最小值為
;
當
時,,下潛速度為5時,用氧量最小值為
.
考點:實際應用,函數建模,求函數最值,基本不等式.
科目:高中數學 來源: 題型:
【題目】甲、乙兩人各射擊1 次擊中目標的概率分別三分之二和四分之三,假設兩人射擊是否擊中目標相互之間沒有影響,每次射擊是否擊中目標相互之間也沒有影響.
(1)求甲射擊4次,至少有1次未擊中目標的概率.
(2)求兩人各射擊4次,甲恰好擊中目標2次且乙恰好擊中目標3次的概率.
(3)假設某人連續2次未擊中目標,則停止射擊,問:乙恰好射擊5次后被終止射擊的概率是多少?
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科目:高中數學 來源: 題型:
【題目】在正方形
中,
,
分別為棱
和棱
的中點,則下列說法正確的是( )
A.
∥平面
B.平面
截正方體所得截面為等腰梯形
C.
平面
D.異面直線
與
所成的角為60°
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科目:高中數學 來源: 題型:
【題目】下列是合情推理的是( )
①由正三角形的性質類比出正三棱錐的有關性質;
②由正方形矩形的內角和是
,歸納出所有四邊形的內角和都是;
③三角形內角和是
,四邊形內角和是
,五邊形內角和是
,由此得出凸
邊形內角和是
;
④小李某次數學考試成績是90分,由此推出小李的全班同學這次數學考試的成績都是90分.
A.①②B.①②③C.①②④D.②③④
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科目:高中數學 來源: 題型:
【題目】在如圖所示的多面體ABCDE中,已知ABCD是邊長為2的正方形,平面ABCD⊥平面ABE,∠AEB=90°,AE=BE.
![]()
(1)若M是DE的中點,試在AC上找一點N,使得MN∥平面ABE,并給出證明;
(2)求多面體ABCDE的體積.
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科目:高中數學 來源: 題型:
【題目】已知直線l的方程為3x+4y-12=0,求直線l′的方程,使得:
(1)l′與l平行且過點(-1,3);
(2)l′與l垂直且l′與兩坐標軸圍成的三角形的面積為4.
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科目:高中數學 來源: 題型:
【題目】如圖,三棱錐
中,
底面ABC,M是 BC的中點,若底面ABC是邊長為2的正三角形,且PB與底面ABC所成的角為
. 求:
![]()
(1)三棱錐
的體積;
(2)異面直線PM與AC所成角的大小. (結果用反三角函數值表示)
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