题目内容
【题目】如图①,为美化校园环境,某校计划在一块长为60米,宽为40米的长方形空地上,修建一个长方形花圃,并将花圃四周余下的空地修建成同样宽的甬道,设甬道的宽为a米.
①②
(1)用含a的式子表示花圃的面积;
(2)如果甬道所占面积是整个长方形空地面积的,求此时甬道的宽;
(3)已知某园林公司修建甬道、花圃的造价y1(元)、y2(元)与修建面积x(平方米)之间的函数关系如图②所示.如果学校决定由该公司承建此项目,并要求修建的甬道宽不少于2米且不超过10米,那么甬道的宽为多少米时,修建的甬道和花圃的总造价最低?最低总造价为多少元?
【答案】(1)(4a2-200a+2 400)平方米;(2)5米;(3)甬道的宽为2米时,修建的甬道和花圃的总造价最低,最低总造价为105 920元.
【解析】试题分析:(1)用含a的式子先表示出花圃的长和宽后利用其矩形面积公式列出式子即可;
(2)根据通道所占面积是整个长方形空地面积的,列出方程进行计算即可;
(3)根据图象,设出通道和花圃的解析式,用待定系数法求解,再根据修建的通道和花圃的总造价为105920元列出关于a的方程,通过解方程求得a的值.
试题解析:(1)由图可知,花圃的面积为(40﹣2a)(60﹣2a)=4a2﹣200a+2400.
(2)当通道所占面积是整个长方形空地面积的,即花圃所占面积是整个长方形空地面积的,则4a2﹣200a+2400=60×40×,
解方程得:a1=5,a2=45(不符合题意,舍去)
即此时通道宽为5米;
(3)当a=10时,花圃面积为(60﹣2×10)×(40﹣2×10)=800(平方米)
即此时花圃面积最少为800(平方米).
根据图象可设y1=mx,y2=kx+b,
将点(1200,48000),(800,48000),(1200,62000)代入,则有
1200m=48000,解得:m=40
∴y1=40x且有,
解得: ,
∴y2=35x+20000.
∵花圃面积为:(40﹣2a)(60﹣2a)=4a2﹣200a+2400,
∴通道面积为:2400﹣(4a2﹣200a+2400)=﹣4a2+200a
∴35(4a2﹣200a+2400)+20000+40(﹣4a2+200a)=105920
解得a1=2,a2=48(舍去).
答:通道宽为2米时,修建的通道和花圃的总造价为105920元.