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    如图，某城市有一条从正西方AO通过市中心O后向东北OB，现要修一条地铁L，在OA上设一站，在OB上设一站，地铁在AB部分为直线段，现要求市中心O与AB的距离为10km，设地铁在AB部分的总长度为ykm．
    （1）按下列要求建立关系式：
    （i）设∠OAB=α，将y表示为α的函数；
    （ii）设OA=m，OB=n，用m，n表示y；
    （2）把A，B两站分别设在公路上离中心O多远处，才能使AB最短，并求出最短距离．

    【答案】分析：（1）（i）过O作OH⊥AB于H，则由及直角三角形的三角关系可求AH=10cotα，，而AB=AH+BH，整理即可
    （ii） 由等面积原理得，可求AB
    （2）选择方案一：结合正弦函数的性质可求AB的最小值
    选择方案二：由余弦定理得=，结合基本不等式可求AB的最小值
    解答：解：（1）（i）过O作OH⊥AB于H
    由题意得，
    且
    即AH=10cotα…（2分）
    即…（4分）
    ∴==…（8分）
    （ii） 由等面积原理得，即…（10分）
    （2）选择方案一：当时，…（12分）
    此时，而
    所以．                         …（14分）
    选择方案二：因为，
    由余弦定理得=
    ∴…（12分）
    即（当且仅当时取等号）…（14分）
    点评：本题主要考查了解三角形在实际问题中的应用，综合考查了基本不等式的知识，解题的关键是合理的把实际问题转化为数学问题
    练习册系列答案
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    科目：高中数学 来源： 题型：

    如图，某城市设立以城中心O为圆心、r公里为半径的圆形保护区，从保护区边缘起，在城中心O正东方向上有一条高速公路PB、西南方向上有一条一级公路QC，现要在保护区边缘PQ弧上选择一点A作为出口，建一条连接两条公路且与圆O相切的直道BC．已知通往一级公路的道路AC每公里造价为a万元，通往高速公路的道路AB每公里造价是m2a万元，其中a，r，m为常数，设∠POA=θ，总造价为y万元．
    （1）把y表示成θ的函数y=f（θ），并求出定义域；
    （2）当m=
    		6
    +
    		2
    2
    时，如何确定A点的位置才能使得总造价最低？

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    科目：高中数学 来源： 题型：

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    （1）按下列要求建立关系式：
    （i）设∠OAB=α，将y表示为α的函数；
    （ii）设OA=m，OB=n，用m，n表示y；
    （2）把A，B两站分别设在公路上离中心O多远处，才能使AB最短，并求出最短距离．

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    科目：高中数学 来源：2015届江苏省沭阳县高一下学期期中调研测试数学试卷（解析版） 题型：解答题

    如图，某城市设立以城中心为圆心、公里为半径的圆形保护区，从保护区边缘起，在城中心正东方向上有一条高速公路、西南方向上有一条一级公路，现要在保护区边缘PQ弧上选择一点A作为出口，建一条连接两条公路且与圆相切的直道．已知通往一级公路的道路每公里造价为万元，通往高速公路的道路每公里造价是万元，其中为常数，设，总造价为万元．

    （1）把表示成的函数，并求出定义域；

    （2）当时，如何确定A点的位置才能使得总造价最低？

     

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    科目：高中数学 来源： 题型：

    如图，某城市有一条公路从正西方AO通过市中心O后转向东北方OB，现要修建一条铁路L，L在AO上设一站A，在OB上设一站B，铁路在AB部分为直线段，现要求市中心O与AB的距离为10千米，问把A、B分别设在公路中心O多远处才能使|AB|最短，并求其最短距离.

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