题目内容
在“五个重庆”建设中,为了提高市民的宜居环境,某区规划修建一个文化广场(平面图形如图所示),其中四边形ABCD是矩形,分别以AB、BC、CD、DA边为直径向外作半圆,若整个广场的周长为628米,设矩形的边长AB=y米,BC=x米.(注:取 π=3.14)(1)试用含x的代数式表示y;
(2)现计划在矩形ABCD区域上种植花草和铺设鹅卵石等,平均每平方米造价为428 元,在四个半圆的区域上种植草坪及铺设花岗岩,平均每平方米造价为400元;
①设该工程的总造价为W元,求W关于x的函数关系式;
②若该工程政府投入1千万元,问能否完成该工程的建设任务?若能,请列出设计方案;若不能,请说明理由;
③若该工程在政府投入1千万元的基础上,又增加企业募捐资金64.82万元,但要求矩形的边BC的长不超过AB长的三分之二,且建设广场恰好用完所有资金,问:能否完成该工程的建设任务?若能,请列出所有可能的设计方案;若不能
分析:(1)把组合图形进行分割拼凑,利用圆的周长计算公式解答整理即可;
(2)①利用组合图形的特点,算出种植花草和铺设鹅卵石各自的面积,进一步求得该工程的总造价即可解答;
②利用配方法求得最小值进行验证即可得出结论;
③建立不等式与一元二次方程,求出答案结合实际即可解决问题.
(2)①利用组合图形的特点,算出种植花草和铺设鹅卵石各自的面积,进一步求得该工程的总造价即可解答;
②利用配方法求得最小值进行验证即可得出结论;
③建立不等式与一元二次方程,求出答案结合实际即可解决问题.
解答:解:(1)由题意得,
πy+πx=628,
∵3.14y+3.14x=628,
∴y+x=200,则y=200-x;
(2)①W=428xy+400π(
) 2+400π(
)2,
=428x(200-x)+400×3.14×
+400×3.14×
,
=200x2-40000x+12560000;
②仅靠政府投入的1千万不能完成该工程的建设任务.理由如下:
由①知W=200(x-100)2+1.056×107>107,
所以不能;
③由题意可知:x≤
y即x≤
(200-x)解之得x≤80,
∴0<x≤80,
由题意得:W=200(x-100)2+1.056×107=107+6.482×105,
整理得(x-100)2=441,
解得x1=79,x2=121(不合题意舍去),
∴只能取x=79,则y=200-79=121;
所以设计方案是:AB长为121米,BC长为79米,再分别以各边为直径向外作半圆.
πy+πx=628,
∵3.14y+3.14x=628,
∴y+x=200,则y=200-x;
(2)①W=428xy+400π(
| y |
| 2 |
| x |
| 2 |
=428x(200-x)+400×3.14×
| (200-x)2 |
| 4 |
| x2 |
| 4 |
=200x2-40000x+12560000;
②仅靠政府投入的1千万不能完成该工程的建设任务.理由如下:
由①知W=200(x-100)2+1.056×107>107,
所以不能;
③由题意可知:x≤
| 2 |
| 3 |
| 2 |
| 3 |
∴0<x≤80,
由题意得:W=200(x-100)2+1.056×107=107+6.482×105,
整理得(x-100)2=441,
解得x1=79,x2=121(不合题意舍去),
∴只能取x=79,则y=200-79=121;
所以设计方案是:AB长为121米,BC长为79米,再分别以各边为直径向外作半圆.
点评:此题利用基本数量关系和组合图形的面积列出二次函数,运用配方法求得最值,进一步结合不等式与一元二次方程解决实际问题.
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