工厂有一段旧墙长m,现准备利用这段旧墙为一面,建造平面图形为矩形,面积为
m2的厂房,工程条件是:(1)建1m新墙费用为a元;(2)修1 m旧墙费用是
元;(3)拆去1 m旧墙,用所得材料建1m新墙费用为
元,经过讨论有两种方案:
①利用旧墙的一段(x<14)为矩形厂房一面的边长;
②矩形厂房利用旧墙的一面,矩形边长x≥14。
问:如何利用旧墙,即x为多少m时,建墙费用最省?①②两种方案哪种更好?
工厂有一段旧墙长m,现准备利用这段旧墙为一面,建造平面图形为矩形,面积为
m2的厂房,工程条件是:(1)建1m新墙费用为a元;(2)修1 m旧墙费用是
元;(3)拆去1 m旧墙,用所得材料建1m新墙费用为
元,经过讨论有两种方案:
①利用旧墙的一段(x<14)为矩形厂房一面的边长;
②矩形厂房利用旧墙的一面,矩形边长x≥14。
问:如何利用旧墙,即x为多少m时,建墙费用最省?①②两种方案哪种更好?
解:(1)利用旧墙的一段xm(x<14),则修墙费用为x·元,将剩余旧墙拆得材料建新墙费用为(14-x)·
元,其余建新墙的费用为
·a元.
总费用y=a+
a+
a=a
=7a
(0<x<14).
∴y≥7a=35a。当且仅当
=
,即x=12m时,ymin=35a.
(2)利用旧墙的一面,矩形边长x≥14,则修旧墙费用为×14=
a元,建新墙费用为
a元.
总费用y=a+
a=
a+2a
(x≥14).
由t=x+在[
,+∞)上为增函数,得y1=x+
在[14,+∞)上为增函数.
∴当x=14m时,ymin=a+2a
=35.5a.
综上所述,采用第一种方案,利用旧墙的12m为矩形的一面边长时,建墙费用最省