解:如图所示,作点A关于CD的对称点A',连接A'B交CD于点O,则点o即为水厂的位置,连接OA,过点A'作A'E BD,交BD的延长线于点E,则A'E=CD=3 km,DE=A'C=AC=l km.
在Rt△A'EB中,
(km).
总费用为5×20 000 =100 000(元).
铺设费用与水管的长有关,所以解决本题的关键是使点O到点A,B的距离之和最小.此时可考虑作点A关于CD的对称点,根据“两点之间线段最短”先确定点0的位置,再利用勾股定理进行求解