- 基本不等式及其应用
- 共6247题
用长32米的篱笆围成一个矩形养鸡场,设围成的矩形一边长为x米,面积为y平方米.
(1)求y关于x的函数关系式;
(2)当x为何值时,围成的养鸡场面积为60平方米?
(3)能否围成面积为70平方米的养鸡场?如果能,请求出其边长;如果不能,请说明理由.
正确答案
解:(1)由围成的矩形一边长为x米,另一边为16-x,
即有y=x(16-x),(0<x<16);
(2)令y=60,即x(16-x)=60,
解得x=6或10,
即有当x为6或10时,围成的养鸡场面积为60平方米;
(3)由x(16-x)=-(x-8)2+64,当x=8时,取得最大值64,
则不能围成面积为70平方米的养鸡场.
解析
解:(1)由围成的矩形一边长为x米,另一边为16-x,
即有y=x(16-x),(0<x<16);
(2)令y=60,即x(16-x)=60,
解得x=6或10,
即有当x为6或10时,围成的养鸡场面积为60平方米;
(3)由x(16-x)=-(x-8)2+64,当x=8时,取得最大值64,
则不能围成面积为70平方米的养鸡场.
某小区要建一个面积为500平方米的矩形绿地,四周有小路,绿地长边外路宽5米,短边外路宽8米,怎样设计绿地的长与宽,使绿地和小路所占的总面积最小,并求出最小值.
正确答案
解:设绿地长边为x米,则宽为米,
总面积S=(x+10)(+16)=660+16x+
≥660+2
=660+200
当且仅当16x=,即x=
时,上式取等号;
所以,绿地的长为米,宽为20
米时,绿地和小路所占的总面积最小,最小值为(660+200
)平方米.
解析
解:设绿地长边为x米,则宽为米,
总面积S=(x+10)(+16)=660+16x+
≥660+2
=660+200
当且仅当16x=,即x=
时,上式取等号;
所以,绿地的长为米,宽为20
米时,绿地和小路所占的总面积最小,最小值为(660+200
)平方米.
用长度为24m、的材料围一个矩形场地,中间有两道隔墙,要使矩形的面积最大,则隔墙的长度应为多少?为什么?
正确答案
解:如图所示,设矩形场地的宽为x,则长为
,其面积为:
S=•x=12x-2x2=-2(x2-6x+9)+18=-2(x-3)2+18
当x=3时,S有最大值,为18;
所以隔墙宽应为3.
解析
解:如图所示,设矩形场地的宽为x,则长为
,其面积为:
S=•x=12x-2x2=-2(x2-6x+9)+18=-2(x-3)2+18
当x=3时,S有最大值,为18;
所以隔墙宽应为3.
为迎接校庆,学校准备投入a元建造一个花圃(如图).已知矩形ABCD的造价为40元/m2,其余的两个半圆及两个圆的造价为20元/m2.两圆的直径分别为矩形的长和宽,由于矩形ABCD要种名贵花卉,故建造时要求矩形ABCD的面积越大越好.那么,当矩形ABCD的面积达到最大时,
=______
正确答案
解析
解:设AD=x,AB=y,矩形ABCD的面积为S,则a=40xy+10πx2+5πy2,S=xy
∵a=40xy+10πx2+5πy2≥(40+10)xy
∴xy
当且仅当10πx2=5πy2即取等号
故当矩形ABCD的面积达到最大时,
故答案为
某企业要建造一个容积为18m3,深为2m的长方体形无盖贮水池,如果池底和池壁每平方米的造价分别为200元和150元,怎样设计该水池可使得能总造价最低?最低总造价为多少?
正确答案
解:设底面的长为xm,宽为ym,水池总造价为z元,
则由容积为18m3,可得:2xy=18,因此xy=9,
z=200×9+150(2×2x+2×2y)=1800+600(x+y)≥1800+600•2=5400
当且仅当x=y=3时,取等号.
所以,将水池的地面设计成边长为3m的正方形时总造价最低,最低总造价为5400元.
解析
解:设底面的长为xm,宽为ym,水池总造价为z元,
则由容积为18m3,可得:2xy=18,因此xy=9,
z=200×9+150(2×2x+2×2y)=1800+600(x+y)≥1800+600•2=5400
当且仅当x=y=3时,取等号.
所以,将水池的地面设计成边长为3m的正方形时总造价最低,最低总造价为5400元.
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