水火箭是一種基于水和壓縮空氣的簡易火箭,通常由塑膠汽水瓶作為火箭的箭身,并把水當作噴射劑.圖1是某學校興趣小組制做出的一款簡易彈射水火箭.
【實驗操作】
為驗證水火箭的一些性能,興趣小組同學通過測試收集了水火箭相對于出發(fā)點的水平距離(單位:)與飛行時間(單位:)的數(shù)據(jù),并確定了函數(shù)表達式為: . 同時也收集了飛行高度(單位:)與飛行時間(單位:)的數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)其近似滿足二次函數(shù)關(guān)系.數(shù)據(jù)如表所示:
飛行時間 | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | … |
飛行高度 | 0 | 10 | 16 | 18 | 16 | … |
【建立模型】
任務1:求關(guān)于的函數(shù)表達式.
【反思優(yōu)化】
圖2是興趣小組同學在室內(nèi)操場的水平地面上設置一個高度可以變化的發(fā)射平臺(距離地面的高度為),當彈射高度變化時,水火箭飛行的軌跡可視為拋物線上下平移得到,線段為水火箭回收區(qū)域,已知 , .
任務2:探究飛行距離,當水火箭落地(高度為)時,求水火箭飛行的水平距離.
任務3:當水火箭落到內(nèi)(包括端點 , ),求發(fā)射臺高度的取值范圍.
(1)當時,求該函數(shù)的表達式
(2)證明該函數(shù)的圖象必過點(m+1,2)
(3)求該函數(shù)的最大值
(1)求證:∠ABD=∠BCD;
(2)若DE=13,AE=17,求⊙O的半徑;
(3)DF⊥AC于點F,試探究線段AF、DF、BC之間的數(shù)量關(guān)系,并說明理由.