Một cổng chào có hình parabol cao 10m và bề rộng của cổng tại chân cổng là 5m. Tính bề rộng của cổng tại chỗ cách đỉnh 2m.
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa vẽ parabol biểu diễn cho cổng chào như sau:
Gọi phương trình của parabol là y2 = 2px.
Ta có chiều cao của cổng là OH = 10, bề rộng của cổng là AB = 5.
Khi đó A(10; 2,5), thay tọa độ điểm A vào parabol y2 = 2px, ta được:
\(\begin{array}{l} 2,{5^2}\; = {\rm{ }}2p.10\\ \Leftrightarrow \frac{{25}}{4} = {\rm{ }}20p\\ \Leftrightarrow p{\rm{ }} = \frac{{25}}{{4.20}} = \frac{5}{{16}} \end{array}\)
Suy ra parabol có phương tình \(\;{y^2}\; = {\rm{ }}2.\frac{5}{{16}}.x{\rm{ }} \Leftrightarrow {\rm{ }}{y^2}\; = \frac{5}{8}x\)
Tại vị trí điểm K cách đỉnh 2m bề rộng của cổng là đoạn CD.
Gọi C(2; yC) (yC > 0)
Vì C thuộc parabol nên tọa độ của C thỏa mãn \(\;{y^2}\; = \frac{5}{8}x\) nên ta có:
\(\begin{array}{l} y_C^2 = \frac{5}{8}.2\\ \Leftrightarrow y_C^2 = \frac{5}{4}\\ \Leftrightarrow \;{y_C}\; = \frac{{\sqrt 5 }}{2}\\ \Rightarrow {\rm{ }}C{\rm{ }} = {\rm{ }}(0;\frac{{\sqrt 5 }}{2}) \end{array}\)
Khi đó \(\;CD{\rm{ }} = {\rm{ }}2|{y_C}| = {\rm{ }}2.\frac{{\sqrt 5 }}{2} = \sqrt 5 \)
Vậy bề rộng của cộng tại chỗ cách đỉnh 2m là \(\sqrt 5 m\)