Question

【題目】某地有三家工廠，分別位于矩形ABCD的頂點A，B，及CD的中點P處，已知km,,為了處理三家工廠的污水，現要在矩形ABCD的區域上（含邊界），且A，B與等距離的一點O處建造一個污水處理廠，并鋪設排污管道AO，BO，OP，設排污管道的總長為ykm．

（I）按下列要求寫出函數關系式：

①設，將表示成的函數關系式；

②設，將表示成的函數關系式．

（Ⅱ）請你選用（I）中的一個函數關系式，確定污水處理廠的位置，使三條排水管道總長度最短．

Answer 1

【答案】（I）①

②

（Ⅱ）選擇函數模型①，P位于線段AB的中垂線上且距離AB邊處．

【解析】

（I）①由條件可知PQ垂直平分AB，，

則

故，又，所以

．

②，則，所以，

所以所求的函數關系式為．

（Ⅱ）選擇函數模型①．

．

令得，又，所以．

當時，，是的減函數；

時，，是的增函數．

所以當時．

當P位于線段AB的中垂線上且距離AB邊處．