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1个回答
2014-11-09
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由题意可以知道,杠杆的线密度为5kg/s
设AB的长度为L,则杠杆质量为5L,重心在AB中点,即力臂等于L/2。
根据杠杆原理知道:
0.4*49*g+L*5Lg/2=FL
其中g=10带入并整理后得:196+25L^2=FL
方程两边同时除以L,得到F关于L的函数,即F=25L+196/L
接下来就是数学的工具了,对于不等式的一个性质:ax+b/x≥2(ab)^(1/2)
2(ab)^(1/2)是2倍的根号下(ab),对于上面的这个不等式,当且仅当ax=b/x的时候成立。
所以F=25L+196/L≥2(25*196)^(1/2),当且仅当25L=196/L的时候成立,即
最小的AB长L=2.8米
设AB的长度为L,则杠杆质量为5L,重心在AB中点,即力臂等于L/2。
根据杠杆原理知道:
0.4*49*g+L*5Lg/2=FL
其中g=10带入并整理后得:196+25L^2=FL
方程两边同时除以L,得到F关于L的函数,即F=25L+196/L
接下来就是数学的工具了,对于不等式的一个性质:ax+b/x≥2(ab)^(1/2)
2(ab)^(1/2)是2倍的根号下(ab),对于上面的这个不等式,当且仅当ax=b/x的时候成立。
所以F=25L+196/L≥2(25*196)^(1/2),当且仅当25L=196/L的时候成立,即
最小的AB长L=2.8米
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追问
线密度?高中没讲过嘞,能不能用向量计算呢?
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