投掷距离最优化的求解 — 数学应用题
题目
某运动员进行铅球训练,铅球出手时初速度大小为 10 m/s,出手方向与水平方向成 45° 角,出手高度为 2 m,重力加速度 g 取 10 m/s²,忽略空气阻力。已知此时铅球水平位移 s 满足 s = v·cosθ·(v·sinθ + √(v²·sin²θ + 2gh))/g,其中 v 为初速度,θ 为出手角,h 为出手高度。请按此公式计算该运动员这次投掷的水平距离,并问:这次投掷的水平距离是多少米(结果保留 √5 的形式)?