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精英家教网有一五边形ABCDE的地块(如图所示),其中CD,DE为围墙.其余各边界是不能动的一些体育设施.现准备在此五边形内建一栋科技楼,使楼的底面为一矩形,且靠围墙的方向须留有5米宽的空地.
(Ⅰ)请设计科技楼的长和宽,使科技楼的底面面积最大?
(Ⅱ)若这一块地皮价值为400万,现用来建每层为256平方米的楼房,楼房的总建筑面积(即各层的面积之和)的每平方米平均建筑费用与建筑高度有关,楼房每升高一层,整栋楼房每平方米的建筑费用增加25元.已知建筑5层楼房时,每平方米的建筑费用为500元.为了使该楼每平方米的平均综合费用最低(综合费用是建筑费用与购地费用之和),问应把楼建成几层?
分析:(I)由图建立如图所示的坐标系,可知AB所在的直线方程,从而求出点G的坐标,最后根据矩形的面积公式求出面积,根据二次函数的性质求出最值即可;
(II)设应把楼房建成x层,则楼房的总面积为256x平方米,每平方米的购地费为4000000÷(256x)元,每平方米的建筑费用为500+500(x-5)•5%元.从而求出建房每平方米的综合费用,利用基本不等式求出最小值即可.
解答:解:(Ⅰ)由图建立如图所示的坐标系,可知AB所在的直线方程为
x
20
+
y
20
=1,即 x+y=20,设G(x,y),由y=20-x可知G(x,20-x).
S=(34-(20-x))(23-5-x)=-x2+4x+18•14=-(x-2)2+256.
由此可知,当x=2时,S有最大值256平方米.答:长宽均为16时面积最大.
(Ⅱ)设应把楼房建成x层,则楼房的总面积为256x平方米,每平方米的购地费为4000000÷(256x)元,每平方米的建筑费用为500+500(x-5)•5%元.
于是建房每平方米的综合费用为
y=500+500(x-5)•5%+
4000000
256x
=375+25x+
4000000
256x
≥375+2•
5•2000
16
=375+1250=1625(元).
当25x=
4000000
256x
,即x2=
4000000
256•25
,x=
2000
16•5
=25时,y有最小值1625.
故为了使该楼每平方米的平均综合费用最低,学校应把楼房建成25层.
点评:本题主要考查函数模型的建立和应用,主要涉及了用解析法解决平面问题,矩形面积公式,二次函数法求最值,以及数形结合的思想.
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科目:高中数学 来源: 题型:

(2013•杨浦区一模)如图,已知边长为8米的正方形钢板有一个角锈蚀,其中AE=4米,CD=6米.为了合理利用这块钢板,将在五边形ABCDE内截取一个矩形块BNPM,使点P在边DE上.则矩形BNPM面积的最大值为
48
48
平方米.

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科目:高中数学 来源: 题型:

如图所示,正五边形ABCDE的每个顶点对应着一个整数,且这五个整数的和为正数.若其3个相邻顶点对应的整数依次为x、y、z,且y<0,则要进行如下的操作:把整数x、y、z分别换为x+y,-y,z+y,称其为一次“求正”操作.只要五个整数中有负整数,“求正”操作就要继续进行.
(Ⅰ)若 A,B,C,D,E对应的数分别为3,-2,-2,4,1,写出每一步“求正”操作直到终止;
(Ⅱ)若 A,B,C,D,E对应的数分别为a,-4,5,1,2,并且经过两次“求正”操作后终止,求实数a的值;
(Ⅲ)判断对任意满足条件的数组,“求正”操作是否经过有限次后就一定能终止?说明理由.

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

有一五边形ABCDE的地块(如图所示),其中CD,DE为围墙.其余各边界是不能动的一些体育设施.现准备在此五边形内建一栋科技楼,使楼的底面为一矩形,且靠围墙的方向须留有5米宽的空地.
(Ⅰ)请设计科技楼的长和宽,使科技楼的底面面积最大?
(Ⅱ)若这一块地皮价值为400万,现用来建每层为256平方米的楼房,楼房的总建筑面积(即各层的面积之和)的每平方米平均建筑费用与建筑高度有关,楼房每升高一层,整栋楼房每平方米的建筑费用增加25元.已知建筑5层楼房时,每平方米的建筑费用为500元.为了使该楼每平方米的平均综合费用最低(综合费用是建筑费用与购地费用之和),问应把楼建成几层?

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

有一五边形ABCDE的地块(如图所示),其中CD,DE为围墙.其余各边界是不能动的一些体育设施.现准备在此五边形内建一栋科技楼,使楼的底面为一矩形,且靠围墙的方向须留有5米宽的空地.
(Ⅰ)请设计科技楼的长和宽,使科技楼的底面面积最大?
(Ⅱ)若这一块地皮价值为400万,现用来建每层为256平方米的楼房,楼房的总建筑面积(即各层的面积之和)的每平方米平均建筑费用与建筑高度有关,楼房每升高一层,整栋楼房每平方米的建筑费用增加25元.已知建筑5层楼房时,每平方米的建筑费用为500元.为了使该楼每平方米的平均综合费用最低(综合费用是建筑费用与购地费用之和),问应把楼建成几层?
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