Tại một khu vui chơi trong công viên ở Thành Phố Đà Nẵng, người ta dự định thiết kế một đài phun nước gắn liền với một tháp trang trí. Chọn hệ trục tọa độ Oxy như hình vẽ. Dòng nước phát ra t
4/12
Tại một khu vui chơi trong công viên ở Thành Phố Đà Nẵng, người ta dự định thiết kế một đài phun nước gắn liền với một tháp trang trí. Chọn hệ trục tọa độ Oxy như hình vẽ. Dòng nước phát ra từ vòi phun tại điểm A nằm trên đài phun nước có hình dạng đường Parabol, đạt độ cao cực đại tại O và rơi xuống mặt sông tại điểm C. Biết rằng độ cao của vòi phun tại điểm A so với mặt nước là 3m, khoảng cách từ chân tháp B đến điểm D (hình chiếu của đỉnh O xuống mặt nước) là BD = 4m, đỉnh O của dòng nước có độ cao so với mặt nước là OD = 4,5m, dòng nước có dạng đồ thị của hàm số \(y = a{x^2}\)(a < 0). Hãy tính khoảng cách CB tại điểm nước rơi xa nhất đến chân tháp? (làm tròn đến hàng đơn vị).
Đường đi của các giọt nước sau khi ra khỏi vòi là parabol có dạng: \((P):\;y = a{x^2}\;(a < 0)\).
Khi đó: Mặt đất có tung độ: \(y = 0 - 4,5 = - 4,5\).
Vòi nước đặt ở độ cao 3m nên có tung độ:\({y_A} = 3 - 4,5 = - 1,5\).
Suy ra \(A( - 4; - 1,5) \in (P)\) nên: \( - 1,5 = a{( - 4)^2}\). Do đó \(a = - \frac{3}{{32}}\)
Vì C thuộc (P) nên \(C(x_C^{}; - 4,5) \in (P)\). Do đó \(C(4\sqrt 3 ; - 4,5)\).
Vậy nước rơi xuống đất cách chân tháp một khoảng: \(CB = 4 + 4\sqrt 3 \approx 11m\)