题目内容
【题目】如图,利用一面长为34米的墙,用铁栅栏围成一个矩形自行车场地ABCD,在AB和BC边各有一个2米宽的小门(不用铁栅栏)设矩形ABCD的边AD长为x米,AB长为y米,矩形的面积为S平方米,且x<y.
(1)若所用铁栅栏的长为40米,写出y与x的函数关系式,并求出自变量x的取值范围:
(2)在(1)的条件下,求S与x的函数关系式,并求出怎样围才能使矩形场地的面积为192平方米?
(3)在(2)的条件下,请直接写出当矩形场地的面积大于192平方米时x的取值范围.
【答案】(1)y=﹣2x+44(5≤x<);(2)S=﹣2x2+44x,AD长为6,AB长为32米,能使矩形场地的面积为192平方米;(3)当6<x≤32时,矩形场地的面积大于192平方米.
【解析】
(1)根据题意,可知AD+BC+AB=40,且有AD=BC,进而可写出y关于x的函数关系式及自变量的取值范围;
(2)由(1)中y与x的函数关系式,可得S与x的函数关系式,令S=192,求得x值并根据问题的实际意义作出取舍;
(3)由(2)中的函数关系式及二次函数的性质,可得答案.
解:(1)由题意得:y﹣2+x+x﹣2=40
∴y=﹣2x+44
∵x<y
∴x<﹣2x+44
∴x<
∵长为34米的墙
∴﹣2x+44≤34
∴x≥5
∴5≤x<.
(2)S=xy
=x(﹣2x+44)
=﹣2x2+44x
∴S与x的函数关系式为:S=﹣2x2+44x
当S=192时,有
﹣2x2+44x=192
解得:x1=6,x2=16
∵x2=16>
∴x2=16不符合题意,舍去.
∴y=﹣2×6+44=32
∴AD长为6,AB长为32米,能使矩形场地的面积为192平方米.
(3)由(2)可知,S关于x的开口向下的二次函数
∴当6<x≤32时,矩形场地的面积大于192平方米.