問題詳情:
如圖,在足夠大的空地上有一段長為a米的舊牆MN,某人利用舊牆和木欄圍成一個矩形菜園ABCD,其中AD≤MN,已知矩形菜園的一邊靠牆,另三邊一共用了100米木欄.
(1)若a=20,所圍成的矩形菜園的面積為450平方米,求所利用舊牆AD的長;
(2)求矩形菜園ABCD面積的最大值.
【回答】
【分析】(1)設AB=xm,則BC=(100﹣2x)m,利用矩形的面積公式得到x(100﹣2x)=450,解方程得x1=5,x2=45,然後計算100﹣2x後與20進行大小比較即可得到AD的長;
(2)設AD=xm,利用矩形面積得到S=x(100﹣x),*得到S=﹣(x﹣50)2+1250,討論:當a≥50時,根據二次函數的*質得S的最大值為1250m2;當0<a<50時,則當0<x≤a時,根據二次函數的*質得S的最大值為50a﹣a2.
【解答】解:(1)設AB=xm,則BC=(100﹣2x)m,
根據題意得x(100﹣2x)=450,解得x1=5,x2=45,
當x=5時,100﹣2x=90>20,不合題意捨去;
當x=45時,100﹣2x=10,
答:AD的長為10m;
(2)設AD=xm,
∴S=x(100﹣x)=﹣(x﹣50)2+1250,
當a≥50時,則x=50時,S的最大值為1250;
當0<a<50時,則當0<x≤a時,S隨x的增大而增大,當x=a時,S的最大值為50a﹣a2,
綜上所述,當a≥50時,S的最大值為1250m2;當0<a<50時,S的最大值為(50a﹣a2)m2.
【點評】本題考查了二次函數的應用:解此類題的關鍵是通過幾何*質確定出二次函數的解析式,然後確定其最大值,實際問題中自變量x的取值要使實際問題有意義,因此在求二次函數的最值時,一定要注意自變量x的取值範圍.
知識點:實際問題與一元一次方程
題型:解答題