某隧道横断面由抛物线和矩形的三边组成,尺寸如图所示,某卡车载一集装箱,箱宽3m,车与箱共高4m,此车能否通过此隧道?请说明理由.

问题描述:

某隧道横断面由抛物线和矩形的三边组成,尺寸如图所示,某卡车载一集装箱,箱宽3m,车与箱共高4m,此车能否通过此隧道?请说明理由.

取抛物线顶点为原点,水平向右为x轴正方向建立直角坐标系,设抛物线方程为x2=-2py(p>0),
当x=3时,y=-3,即取抛物线与矩形的结合点(3,-3),
代入x2=-2py,得9=6p,则p=

3
2
,故抛物线方程为x2=-3y.
已知集装箱的宽为3m,取x=
3
2
,则y=−
1
3
x2=−
3
4

而隧道高为5m,5m−
3
4
m
=4
1
4
m>4m

所以,卡车可以通过此隧道.