1. 一个矩形养鸡场的平面示意图如图所示. 养鸡场由篱笆和一堵旧墙围成,中间用篱笆分隔成两个小矩形区域,篱笆总长为 $ l $ m,旧墙的长度不小于 $ l $ m. 设养鸡场垂直于旧墙的一边长为 $ x $ m,面积为 $ y $ $ \mathrm{m}^2 $.
(1)求 $ y $ 关于 $ x $ 的函数表达式,并写出自变量 $ x $ 的取值范围.
(2)当养鸡场垂直于旧墙的一边长为何值时,养鸡场的面积最大?最大面积是多少?

(1)求 $ y $ 关于 $ x $ 的函数表达式,并写出自变量 $ x $ 的取值范围.
(2)当养鸡场垂直于旧墙的一边长为何值时,养鸡场的面积最大?最大面积是多少?
答案
1.(1)养鸡场的另外一条边长为$(l-3x)\ \mathrm{m}$,则面积$y=x(l-3x)=-3x^2+lx$。
由于$l-3x>0$,且$x>0$,所以$0<x<\frac{l}{3}$。
所以,$y$关于$x$的函数表达式为$y=-3x^2+lx$,自变量$x$的取值范围为$0<x<\frac{l}{3}$。
(2)因为$y=-3x^2+lx=-3(x-\frac{l}{6})^2+\frac{l^2}{12}$,所以当$x=\frac{l}{6}$,即养鸡场垂直于旧墙的一边长为$\frac{l}{6}\ \mathrm{m}$时,养鸡场的面积最大,最大面积是$\frac{l^2}{12}\ \mathrm{m}^2$。
由于$l-3x>0$,且$x>0$,所以$0<x<\frac{l}{3}$。
所以,$y$关于$x$的函数表达式为$y=-3x^2+lx$,自变量$x$的取值范围为$0<x<\frac{l}{3}$。
(2)因为$y=-3x^2+lx=-3(x-\frac{l}{6})^2+\frac{l^2}{12}$,所以当$x=\frac{l}{6}$,即养鸡场垂直于旧墙的一边长为$\frac{l}{6}\ \mathrm{m}$时,养鸡场的面积最大,最大面积是$\frac{l^2}{12}\ \mathrm{m}^2$。
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