在水平桌面上放一只內壁光滑的玻璃水杯,已知水杯內壁為拋物面型(拋物面指拋物線繞其對稱軸旋轉180°所得到的面),拋物面的軸截面是如圖所示的拋物線.現有一些長短不一、質地均勻的細直金屬棒,其長度均不小于拋物線通徑的長度(通徑是過拋物線焦點,且與拋物線的對稱軸垂直的直線被拋物線截得的弦),若將這些細直金屬棒,隨意丟入該水杯中,實驗發現:當細棒重心最低時,達到靜止狀態,此時細棒交匯于一點.
(Ⅰ)請結合你學過的數學知識,猜想細棒交匯點的位置;
(Ⅱ)以玻璃水杯內壁軸截面的拋物線頂點為原點,建立如圖所示直角坐標系.設玻璃水杯內壁軸截面的拋物線方程為x2=2py,將細直金屬棒視為拋物線的弦AB,且弦AB長度為a(a≥2p),以細直金屬棒的中點為其重心,請從數學角度解釋上述實驗現象.
【考點】拋物線的焦點與準線.
【答案】(Ⅰ)拋物線的焦點或拋物面的焦點.
(II)當AB過拋物線焦點時點M到準線距離取得最小值,為|AB|的一半,此時點M到x軸距離最?。?/div>
(II)當AB過拋物線焦點時點M到準線距離取得最小值,為|AB|的一半,此時點M到x軸距離最?。?/div>
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
發布:2024/6/27 10:35:59組卷:35引用:1難度:0.5
本網部分資源來源于會員上傳,除本網組織的資源外,版權歸原作者所有,如有侵犯版權,請立刻和本網聯系并提供證據,本網將在三個工作日內改正