某闸门的形状与大小如图1—3—7所示，其中直线l为对称轴，闸门的上部为矩形ABCD，下部由二次抛物线与线段AB所围成．当水面与闸门的上端相平时，欲使闸门矩形部分承受的水压力与闸门下部承受的水压力之比为5：4，闸门矩形部分的高应为多少米?

admin2019-08-01 104

问题某闸门的形状与大小如图1—3—7所示，其中直线l为对称轴，闸门的上部为矩形ABCD，下部由二次抛物线与线段AB所围成．当水面与闸门的上端相平时，欲使闸门矩形部分承受的水压力与闸门下部承受的水压力之比为5：4，闸门矩形部分的高应为多少米?

选项

答案[详解1] 设ρ为水的密度，g为重力加速度．如图1—3—8建立坐标系，则抛物线的方程为 y＝x²．闸门的矩形部分承受的水压力 [*] 闸门的下部承受的水压力 [*] 由题设知[*]，解得h＝2，[*](舍去)．故闸门的矩形部分高h应为2米． [*] [详解2] 如图1—3—9建立坐标系，则抛物线的方程为x＝h＋1－y²．闸门的矩形部分承受的水压力 [*]。闸门的下部承受的水压力 [*]，令[*]，得 [*] 由[*]，解得h＝2，[*](舍去)。故闸门的矩形部分高h应为2米． [*]

解析 [分析] 先利用定积分求出两部分所受的水压力的表达式，再根据二者的关系确定h．
[评注] 本题是定积分的应用题型之一，关键是建立适当的坐标系，用微元法找出水压力的表达式．

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考研数学二

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考研数学二

设f(x)在(-∞，+∞)连续，存在极限证明：(Ⅰ)设A＜B，则对∈(A，B)，∈(-∞，+∞)，使得f(ξ)=μ；(Ⅱ)f(x)在(-∞，+∞)有界．

给定曲线y=x2+5x+4，(Ⅰ)确定b的值，使直线y=x+b为曲线的法线；(Ⅱ)求过点(0，3)的切线．

若函数f(x)在x=1处的导数存在，则极限=_______．

求曲线r=a(1+cosθ)的曲率．

已知λ1，λ2，λ3是A的特征值，α1，α2，α3是相应的特征向量且线性无关，如α1+α2+α3仍是A的特征向量，则λ1=λ2=λ3．

设α1，α2，α3，α4，α5，下列部分组中，是最大无关组的有哪几个?(1)α1，α2，α3．(2)α1，α2，α4．(3)α1，α2，α5．(4)α1，α3，α4．

设两曲线y=在(x0，y0)处有公切线(如图3．13)，求这两曲线与x轴围成的平面图形绕x轴旋转而成的旋转体的体积V.

求从点A(10，0)到抛物线y2=4x的最短距离．

设f(x)在x=0的某邻域内有连续的一阶导数，且f’(0)=0，f’’(0)存在．求证：

(02年)设函数f(x)在x=0的某邻域内具有二阶连续导数，且f(0)≠0,f’(0)≠0，f"(0)≠0．证明：存在惟一的一组实数λ1，λ2，λ3，使得当h→0时，λ1f(h)+λ2f(2h)+λ3f(3h)一f(0)是比h2高阶的无穷小．

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