8.某单位用木料制作如图3-4-1所示的框架,框架的下部是边长分别为x、y(单位:m)的矩形,上部是等腰直角三角形,要求框架围成的总面积为8 m2,问x,y分别为多少时用料最省?(精确到0.001 m)
图3-4-1
解:由题意得x·y+
1xx·=8(x>0,y>0), 22x28?4=8-x. ∴y=xx4∵y>0,∴0<x<42. 设框架用料长度为l,则 l=2x+2y+2×(
16332x)=(+2)x+≥216(?2)=46?42.
2x22当且仅当(
316+2)x=,即x=8-42时,取等号.此时,y=22=2.828,x=2.344. 2x故当x为2.344 m,y为2.828 m时,用料最省.
9.某工厂拟建一座平面为长方形,且面积为200 m2的三级污水处理池,由于地形限制,长和宽都不超过16 m,处理池的高度为2 m,如果四周池壁造价为400元/m2,中间两道隔墙造价为248元/m2,池底造价为80元/m2,那么如何设计污水处理池的长与宽,才能使总造价最低? 解:设污水处理池的长为x米,宽为y米,总造价为z元,由题意知xy=200(0<x≤16,0<y≤16). z=2(x+y)×400+248×2y+80×200 =800(x+y)+496y+16 000 =1 296y+800x+16 000
20+800x+16 000 x324=800(x+)+16 000.
x=1 296×∵0<x≤16, ∴f(x)=x+
324单调递减. x200=12.5 (m). 16∴当x=16时,总造价z最小,此时y=
答:当水池的长为16米,宽为12.5米时,总造价最低. 10.求f(x)=3+lgx+
4的最值(0<x<1). lgx