精英家教網(wǎng)2003年10月15日9時，“神舟”五號載人飛船發(fā)射升空，于9時9分50秒準確進入預(yù)定軌道，開始巡天飛行．該軌道是以地球的中心F2為一個焦點的橢圓．選取坐標系如圖所示，橢圓中心在原點．近地點A距地面200km，遠地點B距地面350km．已知地球半徑R=6371km．
（I）求飛船飛行的橢圓軌道的方程；
（II）飛船繞地球飛行了十四圈后，于16日5時59分返
回艙與推進艙分離，結(jié)束巡天飛行，飛船共巡天飛行了約6×105km，問飛船巡天飛行的平均速度是多少km/s？
（結(jié)果精確到1km/s）（注：km/s即千米/秒）
分析：（I）先設(shè)出橢圓的標準方程，根據(jù)橢圓的定義可求得a-c和a+c的值，進而求得a和c，進而根據(jù)b2=a2-c2求得b2，橢圓的方程可得．
（II）把從15日9時到16日6時的時間減去開始的時間，再減去最后多計的時間，可得飛船巡天飛行的時間，進而可算出平均速度．
解答：解：（I）設(shè)橢圓的方程為
x2
a2
+
y2
b2
=1由題設(shè)條件得：
a-c=|OA|-|OF2|=|F2A|=6371+200=6571
a+c=|OB|+|OF2|=|F2B|=6371+350=6721
解得a=6646，c=75
所以a2=44169316，b2=a2-c2=（a+c）（a-c）=6721×6571=44163691
所以橢圓的方程為
x2
44169316
+
y2
44163691
=1

（II）從15日9時到16日6時共21個小時，合21×3600秒，
減去開始的（9分）50秒，即9×60+50=590（秒），
再減去最后多計的1分鐘，共減去590+60=650（秒）得飛船巡天飛行的時間是21×3600-650=74950（秒），
平均速度是
600000
74950
≈8（千米/秒）
所以飛船巡天飛行的平均速度是8km/s．
點評：本小題主要考查橢圓等基本知識，考查分析問題和解決問題的能力．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：

2003年10月15日，我國的“長征”二號F型火箭成功發(fā)射了“神州”五號載人飛船，這標志著中國人民又邁出了具有歷史意義的一步．火箭的起飛重量M是箭體（包括搭載的飛行器）的重量m和燃料重量x之和．在不考慮空氣阻力的條件下，假設(shè)火箭的最大速度y關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式為y=k[ln(m+x)-ln(
2
m)]+4ln2（其中k≠0，lnx是以e為底x的對數(shù)）．當燃料重量為(
e
-1)m噸時，該火箭的最大速度為4（km/s）．
（1）求“長征”二號系列火箭的最大速度y（km/s）與燃料重量x噸之間的函數(shù)關(guān)系式y(tǒng)=f（x）；
（2）已知“長征”二號F型火箭的起飛重量是479.8噸，則應(yīng)裝載多少噸燃料（精確到0.1噸，取e=2.718）才能使火箭的最大飛行速度達到8（km/s），順利地把飛船發(fā)送到預(yù)定的橢圓軌道？

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：

2003年10月15日9時，“神舟”五號載人飛船發(fā)射升空，于9時9分50秒準確進入預(yù)定軌道，開始巡天飛行.該軌道是以地球的中心F2為一個焦點的橢圓.選取坐標系如圖，橢圓中心在原點，近地點A距地面

200 km，遠地點B距地面350 km.已知地球半徑R=6 371km.

（1）求飛船飛行的橢圓軌道的方程；

（2）飛船繞地球飛行了十四圈后，于16日5時59分返回艙與推進艙分離，結(jié)束巡天飛行，飛船共巡天飛行了約6×105 km，問飛船巡天飛行平均速度是多少？（結(jié)果精確到1km/s）

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：

2003年10月15日9時，“神舟”五號載人飛船發(fā)射升空，于9時9分50秒準確進入預(yù)定軌道，開始巡天飛行.該軌道是以地球的中心F2為一個焦點的橢圓.選取坐標系如圖所示，橢圓中心在原點.近地點A距地面200 km，遠地點B距地面350 km.已知地球半徑R=6 371 km.

（1）求飛船飛行的橢圓軌道的方程；

（2）飛船繞地球飛行了十四圈后，于16日5時59分返

回艙與推進艙分離，結(jié)束巡天飛行，飛船共巡天飛行了約

6×105 km，問飛船巡天飛行的平均速度是多少千米/秒？

（結(jié)果精確到1 km/s）（注：km/s即千米/秒）

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源：2006-2007學(xué)年江蘇省常州高級中學(xué)高一（上）期中數(shù)學(xué)試卷（解析版） 題型：解答題

2003年10月15日，我國的“長征”二號F型火箭成功發(fā)射了“神州”五號載人飛船，這標志著中國人民又邁出了具有歷史意義的一步．火箭的起飛重量M是箭體（包括搭載的飛行器）的重量m和燃料重量x之和．在不考慮空氣阻力的條件下，假設(shè)火箭的最大速度y關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式為（其中k≠0，lnx是以e為底x的對數(shù)）．當燃料重量為m噸時，該火箭的最大速度為4（km/s）．
（1）求“長征”二號系列火箭的最大速度y（km/s）與燃料重量x噸之間的函數(shù)關(guān)系式y(tǒng)=f（x）；
（2）已知“長征”二號F型火箭的起飛重量是479.8噸，則應(yīng)裝載多少噸燃料（精確到0.1噸，取e=2.718）才能使火箭的最大飛行速度達到8（km/s），順利地把飛船發(fā)送到預(yù)定的橢圓軌道？

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