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(2013?黄埔区一模)如图所示,ABCD是一个矩形花坛,其中AB=6米,AD=4米.现将矩形花坛ABCD扩建成一个更大的矩形花园AMPN,要求:B在AM上,D在AN上,对角线MN过C点,且矩形AMPN的面积小于150平方米.(1)设AN长为x米,矩形AMPN的面积为S平方米,试用解析式将S表示成x的函数,并写出该函数的定义域;(2)当AN的长度是多少时,矩形AMPN的面积最小?并求最小面积.试题及答案-解答题-云返教育
试题详情
(2013?黄埔区一模)如图所示,ABCD是一个矩形花坛,其中AB=6米,AD=4米.现将矩形花坛ABCD扩建成一个更大的矩形花园AMPN,要求:B在AM上,D在AN上,对角线MN过C点,且矩形AMPN的面积小于150平方米.
(1)设AN长为x米,矩形AMPN的面积为S平方米,试用解析式将S表示成x的函数,并写出该函数的定义域;
(2)当AN的长度是多少时,矩形AMPN的面积最小?并求最小面积.
试题解答
见解析
解:(1)设AN的长为x米(x>4)
由题意可知:∵
|DN|
|AN|
=
|DC|
|AM|
,∴
x-4
x
=
6
|AM|
,
∴|AM|=
6x
x-4
,
∴S
AMPN
=|AN|?|AM|=
6x
2
x-4
,
由S
AMPN
<150,得
6x
2
x-4
<150,(x>4),
∴5<x<20,
∴S=
6x
2
x-4
.定义域为{x|5<x<20}.
(2)∵S=
6x
2
x-4
=
6(x-4)
2
+48(x-4)+96
x-4
=6(x-4)+
96
x-4
+48≥2
√
6(x-4)?
96
x-4
+48=96(10分)
当且仅当6(x-4)=
96
x-4
,即x=8时,取“=”号
即AN的长为8米,矩形AMPN的面积最小,最小为96平方米.
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函数与方程的综合运用
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