试题

题目:
青果学院(2007·济宁)某小区有一长100m,宽80m的空地,现将其建成花园广场,设计图案如下,阴影区域为绿化区(四块绿化区是全等矩形),空白区域为活动区,且四周出口一样宽,宽度不小于50m,不大于60m.预计活动区每平方米造价60元,绿化区每平方米造价50元.设每块绿化区的长边为x m,短边为y m,工程总造价为w元.
(1)写出x的取值范围;
(2)写出y与x的函数关系式;
(3)写出w与x的函数关系式;
(4)如果小区投资46.9万元,问能否完成工程任务?若能,请写出x为整数的所有工程方案;若不能,请说明理由.(参考数据:
3
≈1.732)
答案
解:(1)∵50≤100-2x≤60,
∴20≤x≤25;

(2)由于四周出口一样宽,100-2x=80-2y,即:y=x-10;

(3)w=4xy×50+(100×80-4xy)×60
=480000-40xy
=480000-40x(x-10)
∴w=-40x2+400x+480000;

(4)能够完成工程任务.
理由:当w=469000时
-40x2+400x+480000=469000
即x2-10x-275=0解得x1=5+10
3
,x2=5-10
3

∵x>0
∴x=5+10
3
≈22.32
因为x增大,绿化区面积会增大,从而活动区面积会减小,工程总造价会降低,
所以整数x应满足22<x≤25.
所以,能够完成工程任务,符合条件的所有工程方案有如下三个:
①绿化区长边为23m,短边为13m;
②绿化区长边为24m,短边为14m;
③绿化区长边为25m,短边为15m.
解:(1)∵50≤100-2x≤60,
∴20≤x≤25;

(2)由于四周出口一样宽,100-2x=80-2y,即:y=x-10;

(3)w=4xy×50+(100×80-4xy)×60
=480000-40xy
=480000-40x(x-10)
∴w=-40x2+400x+480000;

(4)能够完成工程任务.
理由:当w=469000时
-40x2+400x+480000=469000
即x2-10x-275=0解得x1=5+10
3
,x2=5-10
3

∵x>0
∴x=5+10
3
≈22.32
因为x增大,绿化区面积会增大,从而活动区面积会减小,工程总造价会降低,
所以整数x应满足22<x≤25.
所以,能够完成工程任务,符合条件的所有工程方案有如下三个:
①绿化区长边为23m,短边为13m;
②绿化区长边为24m,短边为14m;
③绿化区长边为25m,短边为15m.
考点梳理
二次函数的应用.
本题是用函数解决实际中的面积问题,造价问题,根据题意可以列出y与x的一次函数关系,工程造价w与x二次函数关系,再利用二次函数解决实际问题.
(1)由等量关系“活动区出口的宽度+绿化区的长的2倍=空地的长”用x将宽度表示出来,再根据宽度的范围求得x的取值范围;
(2)由四周出口一样宽可得“空地的长-绿化区的长的2倍=空地的宽-绿化区的宽的2倍”列出函数关系式;
(3)由等量关系“总造价=绿化区的造价+活动区的造价”列出函数关系式;
(4)将投资总额w代入函数关系式求值,分析工程方案.
本题考查点实际问题中一次函数、二次函数的求法,二次函数的实际应用.此题为数学建模题,借助二次函数解决实际问题.
方案型.
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