Question

農(nóng)民張大伯為了致富奔小康，大力發(fā)展家庭養(yǎng)殖業(yè)．他準(zhǔn)備用40m長的木欄圍一個矩形的羊圈，為了節(jié)約材料同時要使矩形的面積最大，他利用了自家房屋一面長25m的墻，設(shè)計了如圖一個矩形的羊圈．
（1）請你求出張大伯矩形羊圈的面積；
（2）請你判斷他的設(shè)計方案是否合理？如果合理，直接答合理；如果不合理又該如何設(shè)計并說明理由．

Answer 1

【答案】分析：（1）木欄只有三面，總長為40，其中長為25，則寬為，易求面積；
（2）設(shè)長為x，表示出寬和面積，運用函數(shù)的性質(zhì)求出面積最大時的長和寬，然后回答問題．
解答：解：（1）40-25=15故矩形的寬為（1分）
∴s_ABCD=×25=187.5（2分）

（2）設(shè)利用xm的墻作為矩形羊圈的長，則寬為，
設(shè)矩形的面積為ym²
則y=x•=-x²+20x=-（x-20）²+200，（5分）
∵a=-＜0，
故當(dāng)x=20時，y的最大值為200，（7分）
∵200＞187.5，
故張大伯設(shè)計不合理，應(yīng)設(shè)計為長20m，寬10m利用20m墻的矩形羊圈．（8分）
點評：此題的關(guān)鍵在列出函數(shù)表達式，然后運用性質(zhì)求最值，得出最佳方案．通常要考慮自變量的取值范圍．