题目内容
【题目】某小区业主委员会决定把一块长50m,宽30m的矩形空地建成健身广场,设计方案如图所示,阴影区域为绿化区(四块绿化区为全等的矩形),空白区域为活动区,且四周的4个出口宽度相同,其宽度不小于14m,不大于26m,设绿化区较长边为xm,活动区的面积为ym2
(1)直接写出:①用x的式子表示出口的宽度为 ;
②y与x的函数关系式及x的取值范围 ;
(2)求活动区的面积y的最大面积;
(3)预计活动区造价为50元/m2,绿化区造价为40元/m2,如果业主委员会投资不得超过72000元来参与建造,当x为整数时,共有几种建造方案?
【答案】(1)①50﹣2x,②y=﹣4x2+40x+1500(12≤x≤18);(2)1404m2;(3)共有4种建造方案.
【解析】
(1)①矩形的长减去两个绿化区较长边即可求解.
②y=大矩形面积-4个绿化区;由题意得得出x的范围.
(2)将y=﹣4x2+40x+1500整理为顶点式﹣4(x﹣5)2+1600,利用抛物线性质即可求解.
(3)设费用为w,由题意得w=﹣40(x﹣5)2+76000,利用抛物线性质和x的取值范围结合即可求解.
解:(1)①出口的宽度为:50﹣2x,
②根据题意得,y=50×30﹣4x(x﹣10),
即y与x的函数关系式及x的取值范围为:y=﹣4x2+40x+1500(12≤x≤18);
故答案为:50﹣2x,y=﹣4x2+40x+1500(12≤x≤18);
(2)y=﹣4x2+40x+1500=﹣4(x﹣5)2+1600,
∵a=﹣4<0,抛物线的开口向下,对称轴为x=5,当12≤x≤18时,y随x的增大而减小,
∴当x=12时,y最大=1404,
答:活动区的面积y的最大面积为1404m2;
(3)设费用为w,
由题意得,w=50(﹣4x2+40x+1500)+40×4x(x﹣10)=﹣40(x﹣5)2+76000,
∴当w=72000时,解得:x1=﹣5,x2=15,
∵a=﹣40<0,
∴当x=﹣5或x=15时,w=72000,
∵12≤x≤18,
∴15≤x≤18,且x为整数,
∴共有4种建造方案.