题目内容
将长为52 cm的铁丝剪成2段,各围成一个长与宽之比为2:1及3:2的矩形,那么面积之和的最小值为 .
【答案】分析:可设剪成2段中的其中一段长为xcm,则其围成矩形后的长、宽分别为
,
;
另一段长为(52-x)cm,则其围成矩形后的长、宽分别为
,
,依题意可得两矩形的面积之和,
再利用函数的导数概念求函数的最小值即可.
解答:解:设剪成2段中其中一段为xcm,另一段为(52-x)cm,依题意知:
S=S1+S2=
•
+
•![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131023213154019755770/SYS201310232131540197557008_DA/7.png)
=
x2+
(52-x)2,
所以:S′=
x-
(52-x),
令S′=0,则x=27.
另一段为52-27=25.
此时Smin=78.
故答案为:78
点评:本题考查函数的导数的概念,利用导数求函数的最值问题.步骤是先求出函数的极值点,要注意在实际问题中函数的定义域,在本题中自变量x的取值范围是:0<x<52,极值点要在定义域内取到,并且在极值点左侧函数导数小于0,右侧大于0,然后代入函数解析式可得最小值.
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131023213154019755770/SYS201310232131540197557008_DA/0.png)
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另一段长为(52-x)cm,则其围成矩形后的长、宽分别为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131023213154019755770/SYS201310232131540197557008_DA/2.png)
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再利用函数的导数概念求函数的最小值即可.
解答:解:设剪成2段中其中一段为xcm,另一段为(52-x)cm,依题意知:
S=S1+S2=
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131023213154019755770/SYS201310232131540197557008_DA/4.png)
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=
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![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131023213154019755770/SYS201310232131540197557008_DA/9.png)
所以:S′=
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131023213154019755770/SYS201310232131540197557008_DA/10.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131023213154019755770/SYS201310232131540197557008_DA/11.png)
令S′=0,则x=27.
另一段为52-27=25.
此时Smin=78.
故答案为:78
点评:本题考查函数的导数的概念,利用导数求函数的最值问题.步骤是先求出函数的极值点,要注意在实际问题中函数的定义域,在本题中自变量x的取值范围是:0<x<52,极值点要在定义域内取到,并且在极值点左侧函数导数小于0,右侧大于0,然后代入函数解析式可得最小值.
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