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某工厂准备加工一批形状如下图所示的矩形窗子,其窗框用铝合金材料做成,窗框的内部安装透明玻璃,每个窗框的周长5米,一边长为x米,做成的窗框的透光面积为y米2.(1)请写出y与x
题目详情
某工厂准备加工一批形状如下图所示的矩形窗子,其窗框用铝合金材料做成,窗框的内部安装透明玻璃,每个窗框的周长5米,一边长为x米,做成的窗框的透光面积为y米2.
(1)请写出y与x的函数关系式,并写出x的取值范围;
(2)根据(1)中的函数关系式分别计算:①当x=1时,窗框的透光面积是多少?②当x为何值时,窗框的透光面积最大?最大面积是多少?
(3)现工厂准备按(2)中的两种不同透光面积加工矩形窗子共计60个(其中透光面积最大的窗子不少于48个).已知铝合金每米的材料费为25元,玻璃每平方米的材料费为32元,现计划用不多于10480元的资金购买材料来加工矩形窗子,那么共有哪几种加工窗子的方案?
(1)请写出y与x的函数关系式,并写出x的取值范围;
(2)根据(1)中的函数关系式分别计算:①当x=1时,窗框的透光面积是多少?②当x为何值时,窗框的透光面积最大?最大面积是多少?
(3)现工厂准备按(2)中的两种不同透光面积加工矩形窗子共计60个(其中透光面积最大的窗子不少于48个).已知铝合金每米的材料费为25元,玻璃每平方米的材料费为32元,现计划用不多于10480元的资金购买材料来加工矩形窗子,那么共有哪几种加工窗子的方案?
▼优质解答
答案和解析
(1)矩形一边长为x米,另一边为
米,
∴y=
=−x2+
x,
自变量x的取值范围为0<x<
;
(2)①∵y=−x2+
x,
∴当x=1时,y=−12+
×1=
,
即x=1米时,窗框的透光面积是
米2.
②∵y=−x2+
x=−(x−
)2+
,又0<
<
,
∴当x=
时,窗框的最大透光面积是
米2.
(3)设加工透光面积最大的矩形窗子m个,则加工透光面积较小的矩形窗子为(60-m)个,
依题意得
×32•m+
×32•(60-m)+5×25×60≤10480,
解得:m≤50,又已知m≥48,
∴48≤m≤50,
∵m为整数,
∴m=48,49,50,
∴符合上述条件的共有三种加工方案,具体如下:
方案1:加工透光面积最大的矩形窗子48个,加工透光面积较小的矩形窗子12个;
方案2:加工透光面积最大的矩形窗子49个,加工透光面积较小的矩形窗子11个;
方案3:加工透光面积最大的矩形窗子50个,加工透光面积较小的矩形窗子10个.
5−2x |
2 |
∴y=
x(5−2x) |
2 |
5 |
2 |
自变量x的取值范围为0<x<
5 |
2 |
(2)①∵y=−x2+
5 |
2 |
∴当x=1时,y=−12+
5 |
2 |
3 |
2 |
即x=1米时,窗框的透光面积是
3 |
2 |
②∵y=−x2+
5 |
2 |
5 |
4 |
25 |
16 |
5 |
4 |
5 |
2 |
∴当x=
5 |
4 |
25 |
16 |
(3)设加工透光面积最大的矩形窗子m个,则加工透光面积较小的矩形窗子为(60-m)个,
依题意得
25 |
16 |
3 |
2 |
解得:m≤50,又已知m≥48,
∴48≤m≤50,
∵m为整数,
∴m=48,49,50,
∴符合上述条件的共有三种加工方案,具体如下:
方案1:加工透光面积最大的矩形窗子48个,加工透光面积较小的矩形窗子12个;
方案2:加工透光面积最大的矩形窗子49个,加工透光面积较小的矩形窗子11个;
方案3:加工透光面积最大的矩形窗子50个,加工透光面积较小的矩形窗子10个.
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