10.動物園要建造一個長方形虎籠,一面可利用原有的墻,其他各面用鋼筋網(wǎng)圍成.
(1)現(xiàn)有可圍36m長網(wǎng)的材料,當(dāng)虎籠的長、寬各設(shè)計為多少時,可使虎籠面積最大?最大面積為多少?
(2)若使虎籠的面積為32m2,則虎籠的長、寬各設(shè)計為多少時,可使圍成虎籠所用的鋼筋網(wǎng)總長最?

分析 (1)設(shè)每間虎籠的長、寬,利用周長為36m,根據(jù)基本不等式,即可求得面積最大值時的長、寬;
(2)設(shè)每間虎籠的長、寬,利用面積為32m2,根據(jù)周長的表達式,利用基本不等式,即可求得周長最小值時的長、寬.

解答 解:(1)設(shè)虎籠長為x m,寬為y m,則由條件,知x+2y=36.
設(shè)每間虎籠的面積為S,則S=xy.
由于x+2y≥2$\sqrt{x×2y}$=2$\sqrt{2xy}$,
∴2$\sqrt{2xy}$≤36,得xy≤162,即S≤162.
當(dāng)且僅當(dāng)x=2y時等號成立.
由$\left\{\begin{array}{l}x=2y\\ x+2y=36\end{array}\right.$解得$\left\{\begin{array}{l}x=18\\ y=9.\end{array}\right.$
故每間虎籠長為18 m,寬為9 m時,可使面積最大,面積最大為162m2
(2)由條件知S=xy=32.
設(shè)鋼筋網(wǎng)總長為l,則l=x+2y.
∵x+2y≥2$\sqrt{x•2y}$=2$\sqrt{2xy}$=16,
∴l(xiāng)=x+2y≥48,當(dāng)且僅當(dāng)x=2y時,等號成立.
由$\left\{\begin{array}{l}x=2y\\ xy=32\end{array}\right.$解得$\left\{\begin{array}{l}x=8\\ y=4.\end{array}\right.$
故每間虎籠長8m,寬4m時,可使鋼筋網(wǎng)總長最。

點評 本題考查利用數(shù)學(xué)知識解決實際問題,考查基本不等式的運用,正確確定周長、面積的表達式是關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
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(Ⅰ)求直方圖中a的值;
(Ⅱ)若該市有110萬居民,估計全市居民中月均用水量不低于3噸的人數(shù),請說明理由;
(Ⅲ)若該市政府希望使80%的居民每月的用水量不超過標準x(噸),估計x的值(精確到0.01),并說明理由.

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