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python/数学课程/朵朵练习题/20230304/3.md

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2025-08-30 18:35:01 +08:00
1、
$S_深=40*30=1200$平方米
$S_浅=8*30=240$平方米
放水速度
$(2592-1152)/2.5=576 (m^3/h)$
2、$Q=kt+b$
将特殊点代入
$t=0,Q=2592$
$t=4.5,Q=0$ 求解出$k$和$b$即可
$b=2592,k=-2592/4.5=-576$
所以方程:$Q=-576t+2592$
t的取值范围就是$0<=t<=4.5$
3、进水时,先是需要浅水、深水一起覆盖,待浅水区满了后,再单独覆盖掉深水。
题目要求的是水深与时间的关系式,根据上面的分析,应该是两段,第一段是两个一起来,后面是深的单独来,所以可以知道,最初的是一条斜率较小的直线,后面是一条斜率较大的直线,是一个分段函数。
因为要计算出水深,需要知道的条件是深水区、浅水区的深度分别是多少,才能知道分段函数的分界点在哪里。
根据现有条件,推算出两个水区的深度:
观察图$2$,找出它的分界点,也就是$P$点。
在直线$1152$处,说明此时浅水区放光了,剩下要放深水区,那么$2592-1152$就是深水、浅水一起放,浅水区放光时的总水量。我们同时还知道深水、浅水的面积,总水量除以面积,就是体积除以面积,得到的就是高度,此时的高度也就是浅水区的高度了:
$(2592-1152)/((40+8)*30)=1$米
下面来求深水区的深度:
$(1152/1200)+1=1.96$米
进水时,水的速度为$576m^3/h$,在第一阶段,水需要覆盖掉深水区,体积就是
- 深度$1.96-1=0.96m$
- 面积 $1200m^2$
- 体积=$0.96*1200=1152m^3$
$t=(1152m^3)/(576m^3/h)=2$小时
也就是说,在前两个小时,需要覆盖掉深水区比浅水区深的那部分。
$h=576t/1200$,即$h=0.48t$ ,此时$0<=t<=2$
因为进水出水都是一件事的两种走法,所以最终的时长一定也是$4.5$小时,后面的时间范围$2<t<=4.5$
$h=0.96+\frac{576}{1440}(t-2)$
$\therefore h=0.4t+0.16$
![](http://dsideal.obs.cn-north-1.myhuaweicloud.com/HuangHai/BlogImages/2023/03/a427f5e635aee0f1f9a5c72bc6665e34.png)