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20
解析几何
★★★★☆
如图,某隧道设计为双向四车道,车道总宽
22
米
22\text{ 米}
22
米
,要求通行车辆限高
4.5
米
4.5\text{ 米}
4.5
米
,隧道全长
2.5
千米
2.5\text{ 千米}
2.5
千米
,隧道的拱线近似地看成半个椭圆形状.
(1) 若最大拱高
h
h
h
为
6
米
6\text{ 米}
6
米
,则隧道设计的拱宽
l
l
l
是多少? (2) 若最大拱高
h
h
h
不小于
6
米
6\text{ 米}
6
米
,则应如何设计拱高
h
h
h
和拱宽
l
l
l
,才能使半个椭圆形隧道的土方工程量最小?
注:半个椭圆的面积公式为
S
=
π
4
l
h
S = \frac{\pi}{4} lh
S
=
4
π
l
h
,柱体体积为:底面积乘以高,本题结果精确到
0.1
米
0.1\text{ 米}
0.1
米
.
2003 · 上海 · 理 · 第 20 题 · 解答题
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