设计一幅宣传画,要求画面面积为4840cm2,画面的宽与高的比为λ(λ>0),画面的上、下各留8cm空白,左、右各留5cm空白.
(1)用λ表示宣传画所用纸张面积S=f(λ);
(2)判断函数S=f(λ)在(0,+∞)上的单调性,并证明你的结论;
(3)当λ取何值时,宣传画所用纸张面积S=f(λ)最小?
网友回答
解:(1)设画面高为xcm,宽为λxcm,则λx2=4840.
所以纸张面积为S=f(λ)=(x+16)(λx+10)=λx2+(16λ+10)x+160,
将x=代入上式,得S=f(λ)=5000+44(8).
(2)设
则=
=-----------
当时,,∴,
∴,
∴f(λ1)-f(λ2)>0,即f(λ1)>f(λ2),
∴函数S=f(λ)在上是减函数.
同理可证S=f(λ)在上是增函数.
(3)由(2)知,当时,S=f(λ)是减函数,∴
当时,S=f(λ)是增函数,∴;
∴当时,
答:时,使所用纸张面积最小为6760cm2
解析分析:(1)设画面高为xcm,宽为λxcm,则λx2=4840,可得纸张面积,从而可得结论;
(2)利用单调性的定义,即可得出结论;
(3)利用函数的单调性,即可求最值.
点评:本题考查利用数学知识解决实际问题,考查函数的单调性与最值,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.