题目:
(2004·云南)某住宅小区,为美化环境,提高居民区生活质量,要建一个八边形居民广场(平面图如图所示),其中,正方形MNPQ与四个相同矩形(图中阴影部分)的面积的和为800平方米.

(1)设矩形的边长AB=x(米),AM=y(米),用含x的代数式表示y;
(2)现计划在正方形区域上建雕塑和花坛,平均每平方米造价为2100元,在四个相同的矩形区域上铺设花岗岩地坪,平均每平方米造价为105元,在四个三角形区域上铺设草坪,平均每平方米造价为40元.
①设该工程的总造价为S(元),求S关于x的函数关系式;
②若该工程的银行贷款为235000元,问仅靠银行贷款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若该工程在银行贷款的基础上,又增加奖金73000元,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,请说明理由.
答案
解:(1)y=
(0<x<20
);
(2)①S=2100x
2+105×4xy+40×4×
y
2=2000x
2+
+76000(0<x<20);
②∵S=2000(x
2+
-80)+76000+2000×80=2000(x-
)
2+236000>235000
∴仅靠银行贷款不能完成该工程的建设任务;
③由S=235000+73000=308000
得:2000x
2+
+76000=308000
即x
2-116+
=0
设x
2=t,得t
2-116t+1600=0
解得:t
1=100,t
2=16
当t=100时,x
2=100,x=10(负数不合题意,舍去)此时y=17.5;
当t=16时,x
2=16,x=4(负数不合题意,舍去),此时y=49.
因此设计方案应为:
1.正方形区域的边长为10米;
四个相同的矩形区域的长和宽分别为17.5米和10米;
四个相同的三角形区域的直角边长均为17.5米.
2.正方形区域的边长为4米;
四个相同的矩形区域的长和宽分别为49米和4米;
四个相同的三角形区域的直角边长均为49米.
解:(1)y=
(0<x<20
);
(2)①S=2100x
2+105×4xy+40×4×
y
2=2000x
2+
+76000(0<x<20);
②∵S=2000(x
2+
-80)+76000+2000×80=2000(x-
)
2+236000>235000
∴仅靠银行贷款不能完成该工程的建设任务;
③由S=235000+73000=308000
得:2000x
2+
+76000=308000
即x
2-116+
=0
设x
2=t,得t
2-116t+1600=0
解得:t
1=100,t
2=16
当t=100时,x
2=100,x=10(负数不合题意,舍去)此时y=17.5;
当t=16时,x
2=16,x=4(负数不合题意,舍去),此时y=49.
因此设计方案应为:
1.正方形区域的边长为10米;
四个相同的矩形区域的长和宽分别为17.5米和10米;
四个相同的三角形区域的直角边长均为17.5米.
2.正方形区域的边长为4米;
四个相同的矩形区域的长和宽分别为49米和4米;
四个相同的三角形区域的直角边长均为49米.