建造一个容积为8m3、深为2m的长方体形无盖水池,如果池底和池壁的造价分别为120元/m2和80元/m2.(1)求总造价y(元)关于底面一边长x(m)的函数解析式;(

发布时间:2020-08-01 03:07:15

建造一个容积为8m3、深为2m的长方体形无盖水池,如果池底和池壁的造价分别为120元/m2和80元/m2.
(1)求总造价y(元)关于底面一边长x(m)的函数解析式;
(2)指出(1)所求函数在区间(0,2)和(2,+∞)上的单调性;并选其中一个给予证明.
(3)说明如何建造使得总造价最少.

网友回答

解:(1)设底面一边长x(m),那么令一边长为(m),如图:
总造价为:y=(2×2x+2×)×80+4×120=(x+)×320+480(其中x>0);
(2)函数y=(x+)×320+480(其中x>0),在区间(0,2)上单调递减,在区间(2,+∞)上单调递增;
现在用导数法证明:∵y′=320(1-),令y′=0,则x=±2,只取x=2,∴当0<x<2时,y′<0,
所以,函数y在区间(0,2)上单调递减,是减函数;
(3)由(2)分析知,当x=2时,函数y的值最小,即当底面边长为2(m)的正方形时,建造的水池造价最少.

解析分析:(1)底面一边长x,另一边长为,底面积为4,侧面积为2×2x+2×,所以总造价y可以表示出来;(2)总造价函数y=(x+)×320+480(其中x>0),用导数法容易证明它在区间(0,2)上单调递减,在区间(2,+∞)上单调递增;(3)由(2)知,当x=2时,函数y的值最小,即造价最少.

点评:本题考查了长方形模型的应用,由长方形的侧面积建立函数解析式,由解析式判断单调性并求最值,是中档题.
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