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高考数学答疑:高速公路车速与车距的解答

2009-03-24 10:49阅读:
发迟了,非常抱歉,昨天晚上忘记公布此解答了
7632-1602-0075
高考数学答疑:高速公路车速与车距的解答
高考数学答疑:高速公路车速与车距问题的解答
问题设计推荐者:
龚成通 http://blog.sina.com.cn/slsq

  高速公路上发生的交通事故,90%以上是追尾连环相撞。为减少此类事故的频频发生,必须同时规定车距和车速。
  但是,这样一来也就限制了车流量。
  一种最简单的数学模型是把高速公路看作是“单车道”的。

  请按照车距(米)和车速(米/秒)之间的函数关系式
L=18+V/2+V^2/32

确定最合适的车距和车速,使车流量最大,并求此时车流量的最大值。

  注:所谓“车距”指的是相邻两车“车头”与“车头”之间的距离,已经包括车身之长度。




  解答:要使车流量最大,必须使通过L的时间T最小,
T=L/V=18/V+1/2+V/32
根据均值定理可知当车速为
V=√(18*32)=24(米/秒)
时,T有最小值2秒。此时车流量有最大值
3600/2=1800辆/小时。
此时车距为
L=48米。
(根据我国有关当局规定:V≤33米/秒)

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