有100米長(zhǎng)的籬笆材料,想圍成一個(gè)矩形露天倉(cāng)庫(kù),要求面積不小于600平方米,在場(chǎng)地的北面有一堵長(zhǎng)為50米的舊墻,有人用這個(gè)籬笆圍成一個(gè)長(zhǎng)40米,寬10米的矩形倉(cāng)庫(kù),但面積只有400平方米,不合要求,現(xiàn)請(qǐng)你設(shè)計(jì)矩形倉(cāng)庫(kù)的長(zhǎng)和寬,使它符合要求.
分析:解法1:根據(jù)矩形面積公式求出周長(zhǎng)=100米,面積>600平方米的矩形的長(zhǎng)和寬的取值范圍,或利用50米舊墻的部分,面積>600平方米的長(zhǎng)與寬的取值范圍.
解法2:設(shè)出與墻垂直的邊為x,表示出另一邊,進(jìn)而表示出倉(cāng)庫(kù)的面積S,發(fā)現(xiàn)S與x成二次函數(shù)關(guān)系,配方可得S的最大值,即可求出此時(shí)矩形倉(cāng)庫(kù)的長(zhǎng)和寬.
解答:解法1:方案一:設(shè)計(jì)為矩形(長(zhǎng)和寬均用材料:列方程可求長(zhǎng)為30米,寬為20米);
方案二:設(shè)計(jì)為正方形.在周長(zhǎng)相等的條件下,正方形的面積大于長(zhǎng)方形的面積,它的邊長(zhǎng)為25米;
方案三:利用舊墻的一部分:如果利用場(chǎng)地北面的那堵舊墻,取矩形的長(zhǎng)與舊墻平行,
設(shè)與墻垂直的矩形一邊長(zhǎng)為x米,則另一邊為(100-2x)米,
可求一邊長(zhǎng)為(25+5
3
)米(約43
3
米),另一邊長(zhǎng)為14米;
方案四:充分利用北面舊墻,這時(shí)面積可達(dá)1250平方米.
解法2:設(shè)與墻垂直的矩形一邊長(zhǎng)為x米,則另一邊為(100-2x)米,
根據(jù)題意得:露天倉(cāng)庫(kù)的面積S=x(100-2x)=-2x2+100x=-2(x-25)2+1250,
當(dāng)x=25時(shí),最大面積為S=1250.
此時(shí)矩形倉(cāng)庫(kù)的寬為25米,長(zhǎng)為50米.
點(diǎn)評(píng):周長(zhǎng)相等,越接近正方形面積越大.
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