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如图,两铁路线垂直相交于站A,若已知AB=100公里,甲火车从A站出发,沿AC方向以50公里/小时的速度行驶,同时乙火车以V公里/小时的速度从B站沿BA方向行驶,行驶至A站时即停止(甲车仍继续行驶).

(1)求甲、乙两车的最近距离(两车的车长忽略不计);

(2)若甲、乙两车开始行驶到甲、乙两车相距最近所用时间为t0小时,问V为何值时,t0最大.

答案:
解析:

  (1)设乙车行驶t小时到D,甲车行驶t小时到E,   若0≤tV≤100

  (1)设乙车行驶t小时到D,甲车行驶t小时到E,  若0≤tV≤100.

  则DE2=AE2+AD2=(100-tV)2+(50t)2=(2500+V2)t2-200Vt+10000

  当t=时,DE2取最小值,DE也取最小值,其最小值为

    若tV>100时,乙车停止,甲车继续前行,DE越来越大,无最大值.

  由知,甲、乙两车的最近距离为公里

  (2)t0=1,当且仅当V=

  即V=50公里/小时时,t0最大.


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