4.某農(nóng)戶計劃建造一個室內(nèi)面積為800m2的矩形蔬菜溫室,在溫室外,沿左、右兩側(cè)與后側(cè)各保留1m寬的通道,沿前側(cè)保留3m的空地(如圖所示),當矩形溫室的長和寬分別為多少時,總占地面積最大?并求出最大值.

分析 設(shè)出矩形的長為a與寬b,建立蔬菜面積關(guān)于矩形邊長的函數(shù)關(guān)系式S=(a-4)(b-2)=ab-4b-2a+8=800-2(a+2b).利用基本不等式變形求解.

解答 解:設(shè)矩形溫室的左側(cè)邊長為am,后側(cè)邊長為bm,則ab=800.
蔬菜的種植面積
S=(a-4)(b-2)
=ab-4b-2a+8
=808-2(a+2b).
所以S≤808-4$\sqrt{2ab}$=648(m2),當且僅當a=2b,即a=40(m),b=20(m)時,S最大值=648(m2).
答:當矩形溫室的左側(cè)邊長為40m,后側(cè)邊長為20m時,蔬菜的種植面積最大,最大種植面積為648m2

點評 本題考查函數(shù)的模型的選擇與應用,基本不等式的應用,基本知識的考查.

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