题目内容
工厂有一段旧墙长
m,现准备利用这段旧墙为一面,建造平面图形为矩形,面积为
m2的厂房,工程条件是:(1)建1m新墙费用为a元;(2)修1 m旧墙费用是
元;(3)拆去1 m旧墙,用所得材料建1m新墙费用为
元,经过讨论有两种方案:
①利用旧墙的一段![]()
(x<14)为矩形厂房一面的边长;
②矩形厂房利用旧墙的一面,矩形边长x≥14。
问:如何利用旧墙,即x为多少m时,建墙费用最省?①②两种方案哪种更好?
采用第一种方案,利用旧墙的12m为矩形的一面边长时,建墙费用最省.
【解析】
试题分析:利用基本不等式解决实际问题时,应先仔细阅读题目信息,理解题意,明确其中的数量关系,并引入变量,依题意列出相应的函数关系式,然后利用基本不等式求解;(2)在求所列函数的最值时,若用基本不等式时,等号取不到时,可利用函数的单调性求解;(3)基本不等式具有将“和式”转化为“积式”和将“积式”转化为“和式”的放缩功能,常常用于比较数的大小或证明不等式,解决问题的关键是分析不等式两边的结构特点,选择好利用基本不等式的切入点.
试题解析:【解析】
(1)利用旧墙的一段![]()
,则修墙费用为
元,将剩余旧墙拆得材料建新
墙费用为(14-
)·
元,其余建新墙的费用为![]()
元.
总费用![]()
![]()
![]()
.![]()
,当且仅当
,即
时,![]()
(2)利用旧墙的一面,矩形边长x
,则修旧墙费用为
元,
建新墙费用为![]()
元.
总费用![]()
由
在
上为增函数,得
在[14,+∞)上为增函数.
∴当
时,![]()
综上所述,采用第一种方案,利用旧墙的12m为矩形的一面边长时,建墙费用最省.
考点:利用基本不等式解决实际问题.
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