将边长为1m正三角形薄片,沿一条平行于底边的直线剪成两块,其中一块是梯形,记S=
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设剪成的小正三角形的边长为x,则:S=
=(3-x)2
•(x+1)•1 2
•(1-x)3 2
•4 3
(0<x<1)(3-x)2 1-x2
(方法一)利用导数求函数最小值.S(x)=
•4 3
,(3-x)2 1-x2
S′(x)=
•4 3 (2x-6)•(1-x2)-(3-x)2•(-2x) (1-x2)2
=
•4 3
=(2x-6)•(1-x2)-(3-x)2•(-2x) (1-x2)2
•4 3 -2(3x-1)(x-3) (1-x2)2
S′(x)=0,0<x<1,x=
,1 3
当x∈(0,
]时,S′(x)<0,递减;当x∈[1 3
,1)时,S′(x)>0,递增;1 3
故当x=
时,S的最小值是1 3
.32 3 3
(方法二)利用函数的方法求最小值.
令3-x=t,t∈(2,3),
∈(1 t
,1 3
),1 2
则:S=
•4 3
=t2 -t2+6t-8
•4 3 1 -
+8 t2
-16 t
故当
=1 t
,x=3 8
时,S的最小值是1 3
.32 3 3