问题 解答题

建造一个容积为8m3,深为2m的长方形无盖水池,如果池底和池壁的造价分别为120元/m2和80元/m2

(1)求总造价关于底面一边长的函数解析式,并指出函数的定义域;

(2)求总造价的最小值.

答案

(1)设底边一边长为xm,总造价为y元,则

由题意,知底面面积为4m2,则底面另一边长为

4
x
m,

y=120×4+80×(4x+4×

4
x
)=480+320(x+
4
x
),x∈(0,+∞)

(2)当0<x<2时,y=f(x)=480+320(x+

4
x
)是单调递减的函数,证明如下:

设0<x1<x2<2,则f(x1)-f(x2)=320(x1+

4
x1
)-320(x2+
4
x2
)=320[(x1-x2)+(
4
x1
-
4
x2
)]

=320[(x1-x2)+

4(x2-x1)
x1x2
]=320×
(x1-x2)(x1x2-4)
x1x2

∵0<x1<x2<2∴x1-x2<0,x1x2>0,x1x2-4<0,即f(x1)-f(x2)>0

故当0<x<2时,y=f(x)=480+320(x+

4
x
)是单调递减的函数

同理可证明当x>2时,y=f(x)=480+320(x+

4
x
)是单调递增的函数

∴当x=2时,y=f(x)=480+320(x+

4
x
)在(0,+∞)上取到最小值,

最小值为f(2)=480+320(2+

4
2
)=1760元

答:(1)总造价y元关于底面一边长xm的函数解析式为y=480+320(x+

4
x
),此时此函数的定义域为(0,+∞)(2)总造价的最小值为1760元.

综合
判断题