【題目】21世紀城的街道都是東西向和南北向,為了加強安全管理,在一些十字路口設置保安亭(任何兩個保安亭都不在同一街道上),以兩個保安亭為其兩個頂點、街道為邊圍成的矩形稱為一個安全區(qū),安全區(qū)(包括邊界)內(nèi)保安亭的個數(shù)稱為該安全區(qū)的安全強度.如果世紀城兩個方向的街道都至少有,且任何兩條不平行的街道都交成一個十字路口,今按要求選定個十字路口設置保安亭,求安全強度最大的安全區(qū)的安全強度的最小值.

【答案】

【解析】

設最南、最東、最北、最西邊的一個保安亭分別為(可能有重合).分別過的東西向街道與分別過的南北向街道圍成一個矩形,則所有保安亭都在內(nèi).令,并用表示安全區(qū)的安全強度.

(1)若中至少有兩個不同點為的頂點,則本身為安全區(qū).此時,.

(2)若中恰有一個為的頂點(設為A).此時,的不含的兩邊上各有一個保安亭(設為).則三個安全區(qū)覆蓋了.于是,外的個保安亭都被上述三個安全區(qū)覆蓋.從而,至少有一個安全區(qū)覆蓋了這個保安亭中至少個保安亭.又覆蓋了中兩個點(以其中兩個點為頂點),

所以,.

(3)若都不是的頂點,則四個安全區(qū)覆蓋了中除矩形外的所有保安亭.又安全區(qū)覆蓋了矩形.于是, 外的個保安亭都被上述五個安全區(qū)覆蓋.從而,至少有一個安全區(qū)覆蓋了這個保安亭中至少個保安亭.

覆蓋了中兩個點(以其中兩個點為頂點),所以,.

由上可見, .

其次,將個保安亭分為五組,各組保安亭個數(shù)及分布如圖所示,其中,邊界四組中有個組含有個保安亭,其他的組都含有個保安亭.

對其中任何兩個保安亭.

屬于同一組時,.

中恰有一個屬于中央一組時,安全區(qū)或者恰含中央一組中的一個點,或者恰含非中央一組中的一個點,所以,.

都屬于邊界相鄰兩組時,安全區(qū)或者恰含其中一組中的一個點,或者恰含另一組中的一個點,所以,.

都屬于邊界相對兩組時,安全區(qū)恰含這兩組中的一個點,且最多含有中央一組中的個點,所以,.

又顯然存在保安亭,使,因此,.

.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

【題目】在地面上同一地點觀測遠方勻速垂直上升的熱氣球,在上午10點整熱氣球的仰角是,到上午10點20分的仰角變成.請利用下表判斷到上午11點整時,熱氣球的仰角最接近哪個度數(shù)( )

0.5

0.559

0.629

0.643

0.656

0.669

0.682

0.695

0.707

0.866

0.829

0.777

0.766

0.755

0.743

0.731

0.719

0.707

0.577

0.675

0.810

0.839

0.869

0.900

0.933

0.966

1.0

A. B. C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

【題目】平面內(nèi)有12個點,其中任意三點不共線,每兩點連一條線段(或邊)。這些線段用紅、藍兩色染色,每條線段恰染一色,其中,從某點出發(fā)的紅色線段有奇數(shù)條,而從其余11個點出發(fā)的紅色線段數(shù)互不相同。求以已知點為頂點、各邊均為紅色的三角形個數(shù)及兩邊為紅色、另一邊為藍色的三角形個數(shù)。

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

【題目】空氣質(zhì)量指數(shù)(Air Quality Index,簡稱AQI)是定量描述空氣質(zhì)量狀況的指數(shù),空氣質(zhì)量按照AQI大小分為六級:050為優(yōu);51100為良;101150為輕度污染;151200為中度污染;201300為重度污染;>300為嚴重污染.一環(huán)保人士記錄了某地2020年某月10天的AQI的莖葉圖如圖所示.

1)利用該樣本估計該地本月空氣質(zhì)量優(yōu)良(AQI≤100)的天數(shù);(按這個月總共有30天計算)

2)若從樣本中的空氣質(zhì)量不佳(AQI>100)的這些天中,隨機地抽取兩天深入分析各種污染指標,求該兩天的空氣質(zhì)量等級恰好不同的概率.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

【題目】如圖是的導函數(shù)的圖象,對于下列四個判斷,其中正確的判斷是( .

A.上是增函數(shù);

B.時,取得極小值;

C.上是增函數(shù)、在上是減函數(shù);

D.時,取得極大值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

【題目】如圖 1,在直角梯形中, ,且.現(xiàn)以為一邊向外作正方形,然后沿邊將正方形翻折,使平面與平面垂直, 的中點,如圖 2.

(1)求證: 平面

(2)求證: 平面;

(3)求與平面所成角的正弦值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

【題目】某企業(yè)有,兩個分廠生產(chǎn)某種產(chǎn)品,規(guī)定該產(chǎn)品的某項質(zhì)量指標值不低于130的為優(yōu)質(zhì)品.分別從,兩廠中各隨機抽取100件產(chǎn)品統(tǒng)計其質(zhì)量指標值,得到如圖頻率分布直方圖:

(1)根據(jù)頻率分布直方圖,分別求出分廠的質(zhì)量指標值的眾數(shù)和中位數(shù)的估計值;

(2)填寫列聯(lián)表,并根據(jù)列聯(lián)表判斷是否有的把握認為這兩個分廠的產(chǎn)品質(zhì)量有差異?

優(yōu)質(zhì)品

非優(yōu)質(zhì)品

合計

合計

(3)(i)從分廠所抽取的100件產(chǎn)品中,利用分層抽樣的方法抽取10件產(chǎn)品,再從這10件產(chǎn)品中隨機抽取2件,已知抽到一件產(chǎn)品是優(yōu)質(zhì)品的條件下,求抽取的兩件產(chǎn)品都是優(yōu)質(zhì)品的概率;

(ii)將頻率視為概率,從分廠中隨機抽取10件該產(chǎn)品,記抽到優(yōu)質(zhì)品的件數(shù)為,求的數(shù)學期望.

附:

0.100

0.050

0.025

0.010

0.001

2.706

3.841

5.024

6.635

10.828

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

【題目】在平面直角坐標系中,已知曲線為參數(shù)),在以原點為極點,軸的正半軸為極軸建立的極坐標系中,直線的極坐標方程為.

(1)求曲線的普通方程和直線的直角坐標方程;

(2)過點且與直線平行的直線,兩點,求點,兩點的距離之積.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

【題目】如圖,四邊形ABCD為正方形,QA⊥平面ABCD,PD∥QA,QA=AB=PD.

(1)證明:平面PQC⊥平面DCQ;

(2)求直線DQ與面PQC成角的正弦值

查看答案和解析>>

同步練習冊答案