问题描述:
修建一个面积为 平方米的矩形场地的围墙,要求在前面墙的正中间留一个宽度为2米的出入口,后面墙长度不超过20米,已知后面墙的造价为每米45元,其它墙的造价为每米180元,设后面墙长度为x米,修建此矩形场地围墙的总费用为 元. (1)求 的表达式; (2)试确定x,使修建此矩形场地围墙的总费用最小,并求出最小总费用. |
最佳答案:
(1) ;(2)若 ,最小总费用为 (元). ,则当 时,最小总费用为 (元). . |
试题分析:(1)根据条件可以将所有墙的长度都用含 的代数式表示出来,再由墙的造价,即可得到 ,又由条件后墙长度不超过20米及前墙留一个宽度为2米的出入口,可知 ;(2)由(1)中所求表达式可知,要求最小费用,即求 ,而 是一个“对钩”函数,需对 的取值范围分类讨论:① ,② ,从而利用“对钩”函数的单调性求 的最小值. (1)画出如下示意图,由矩形的面积为S,可知与 相邻的边长为 ,∴总费用 , 显然 ,∴ ; (2) ,则 ,可以证明 在 递减,在 递增. 若 ,即 ,则当 时,最小总费用为 (元). 若 ,即 ,则当 时, 最小总费用为 (元). |