在平面直角坐標(biāo)系xOy中,將從點(diǎn)M出發(fā)沿縱、橫方向到達(dá)點(diǎn)N的任一路徑稱為M到N的一條“折線路徑”,所有“折線路徑”中長(zhǎng)度最小的稱為M到N的“折線距離”.如圖所示的路徑MD1D2D3N與路徑MEN都是M到N的“折線路徑”.某地有三個(gè)居民區(qū)分別位于平面xOy內(nèi)三點(diǎn)A(-8,1),B(5,2),C(1,14),現(xiàn)計(jì)劃在這個(gè)平面上某一點(diǎn)P(x,y)處修建一個(gè)超市.
(1)請(qǐng)寫出點(diǎn)P到居民區(qū)A的“折線距離”d的表達(dá)式(用x,y表示,不要求證明);
(2)為了方便居民,請(qǐng)確定點(diǎn)P的位置,使其到三個(gè)居民區(qū)的“折線距離”之和最。
考點(diǎn):根據(jù)實(shí)際問題選擇函數(shù)類型
專題:應(yīng)用題,函數(shù)的性質(zhì)及應(yīng)用
分析:(1)根據(jù)“折線距離”的定義,可得點(diǎn)P到居民區(qū)A的“折線距離”長(zhǎng)度最小值;
(II)由題意知,點(diǎn)P到三個(gè)居民區(qū)的“折線距離”長(zhǎng)度之和的最小值為點(diǎn)P到三個(gè)居民區(qū)的“折線距離”長(zhǎng)度最小值之和(記為d)的最小值,分類討論,利用絕對(duì)值的幾何意義,即可求得點(diǎn)P的坐標(biāo).
解答: 解:設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(x,y),則
(1)點(diǎn)P到居民區(qū)A的“折線距離”長(zhǎng)度最小值為|x+8|+|y-1|,y∈[0,+∞);
(2)由題意知,點(diǎn)P到三個(gè)居民區(qū)的“折線距離”長(zhǎng)度之和的最小值為點(diǎn)P到三個(gè)居民區(qū)的“折線距離”長(zhǎng)度最小值之和(記為d)的最小值
∵d1(x)=|x+8|+|x-5|+|x-1|≥|x+8|+|x-5|≥13
∴當(dāng)且僅當(dāng)x=1時(shí),d1(x)=|x+8|+|x-5|+|x-1|的最小值為13,
∵d2(y)=|y-1|+|y-2|+|y-14|≥|y-1|+|y-14|≥13
∴當(dāng)且僅當(dāng)y=2時(shí),d2(y)=|y-1|+|y-2|+|y-14|的最小值為13
∴點(diǎn)P的坐標(biāo)為(1,2)時(shí),點(diǎn)P到三個(gè)居民區(qū)的“折線距離”長(zhǎng)度之和的最小,且最小值為26.
點(diǎn)評(píng):本題考查新定義,考查學(xué)生建模的能力,同時(shí)考查學(xué)生的理解能力,屬于難題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x),x∈(a,b)∪(b,c)的圖象如圖所示,有三個(gè)同學(xué)對(duì)此函數(shù)的單調(diào)性作出如下的判斷:
甲:f(x)在定義域上是增函數(shù);
乙:f(x)在定義域上不是增函數(shù),但有增區(qū)間;
丙:f(x)的增區(qū)間有兩個(gè),分別為(a,b)和(b,c)
請(qǐng)你判斷他們的說法是否正確,并說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=(1-x)ex-1.
(1)證明:當(dāng)x>0時(shí),f(x)<0;
(2)設(shè)數(shù)列{xn}滿足xnexn+1=exn-1且x1=1,證明:{xn}單調(diào)遞減且xn
1
2n

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知數(shù)列{an}滿足a1=1,an-2an-1-2n-1=0(n∈N*,n≥2).
(1)求證:數(shù)列{
an
2n
}
是等差數(shù)列;
(2)若數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,求Sn

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知向量
m
=(
1
2
,
1
2
sin2x+
3
2
cos2x)與
n
=(1,y)共線,且有函數(shù)y=f(x).
(1)求函數(shù)y=f(x)的周期及單調(diào)增區(qū)間;
(2)若銳角△ABC,三內(nèi)角分別為A,B,C,f(A-
π
3
)=
3
,邊BC=
7
,cosB=
2
7
7
,求AC的長(zhǎng).

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖所示,已知正方體ABCD-A1B1C1D1中,P、Q、R分別為A1A、AB、AD的中點(diǎn),求證:平面PQR∥平面CB1D1

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知命題p:函數(shù)y=logm(6-mx)在[1,2]上單調(diào)遞減.
(1)求實(shí)數(shù)m的取值范圍;
(2)命題q:方程x2-2x+m+1=0在(0,+∞)內(nèi)有一個(gè)根.若p或q為真,p且q為假,求實(shí)數(shù)m的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知等差數(shù)列{an},滿足a8=5,且a1,a4,a5成等比數(shù)列.
(1)求an
(2)若{an}的前n項(xiàng)和為Sn,則當(dāng)n為何值時(shí),Sn有最小值?
(3)若bn=|an|,求數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和Tn

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

數(shù)列{
n+1
2 n+1
}的前n項(xiàng)和Sn=
 

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