如图,一座圆拱桥,当水面在m位置时,拱顶离水面2米,水面宽12米.当水面下降1米后水面宽多少米?

问题描述:

如图,一座圆拱桥,当水面在m位置时,拱顶离水面2米,水面宽12米.当水面下降1米后水面宽多少米?

以圆拱拱顶为坐标原点,以过拱顶顶点的竖直直线为y轴,建立直角坐标系,
设圆心为C,水面所在弦的端点为A,B,则由已知可得:A(6,-2),
设圆的半径为r,则C(0,-r),即圆的方程为x2+(y+r)2=r2
将A的坐标代入圆的方程可得r=10
所以圆的方程是:x2+(y+10)2=100
则当水面下降1米后可设A′的坐标为(x0,-3)(x0>0)
代入圆的方程可得x0=

51

所以当水面下降1米后,水面宽为2
51
米.