如圖,某生態園將一三角形地塊ABC的一角APQ開闢為水果園種植桃樹,已知角A為120°,AB,AC的長度均大於...
問題詳情:
如圖,某生態園將一三角形地塊ABC的一角APQ開闢為水果園種植桃樹,已知角A為120°,AB,AC的長度均大於200米,現在邊界AP,AQ處建圍牆,在PQ處圍竹籬笆.
(1)若圍牆AP,AQ總長度為200米,如何圍可使得三角形地塊APQ的面積最大?
(2)已知AP段圍牆高1米,AQ段圍牆高1.5米,造價均為每平方米100元.若圍圍牆用了20 000元,問如何圍可使竹籬笆用料最省?
【回答】
解:設AP=x米,AQ=y米.
(1)則x+y=200,△APQ的面積S=xy·sin 120°=xy.
所以S≤=2 500.
若且唯若
即x=y=100時取“=”.
(2)由題意得100×(x+1.5y)=20 000,
即x+1.5y=200.
要使竹籬笆用料最省,只需其長度PQ最短,
所以PQ2=x2+y2-2xycos 120°=x2+y2+xy=(200-1.5y)2+y2+(200-1.5y)y=1.75y2-400y+40 000=
當y=時,PQ有最小值,此時x=.
所以當AP為米,AQ為米時,用料最省.
知識點:不等式
題型:解答題
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