2018-2019学年人教A版选修1-1 3.4 生活中的优化问题举例 学案
2018-2019学年人教A版选修1-1  3.4 生活中的优化问题举例 学案第4页

  则矩形面积为S=2x(4-x2)=8x-2x3(0

  所以S′=8-6x2,令S′=0,

  解得x1=3(3),x2=-3(3)(舍去).

  当00,当3(3)

  所以,当x=3(3)时,S取得最大值,

  此时Smax=9(3).

  即矩形的边长分别为3(3),3(8)时,矩形的面积最大.

用料(费用)最省问题    为了在夏季降温和冬季供暖时减少能源损耗,房屋的屋顶和外墙需要建造隔热层.某幢建筑物要建造可使用20年的隔热层,每厘米厚的隔热层建造成本为6万元.该建筑物每年的能源消耗费用C(单位:万元)与隔热层厚度x(单位:cm)满足关系:C(x)=3x+5(k)(0≤x≤10),若不建隔热层,每年能源消耗费用为8万元.设f(x)为隔热层建造费用与20年的能源消耗费用之和.

  (1)求k的值及f(x)的函数解析式.

  (2)隔热层修建多厚时,总费用f(x)达到最小,并求最小值.

  [思路探究] 代入数据求k的值⇒建造费用加上每年能源消耗费用总和得出总费用f(x)⇒利用导数求最值.

  [解] (1)设隔热层厚度为x cm,由题设可知,每年能源消耗费用为C(x)=3x+5(k),

  再由C(0)=8,得k=40,因此C(x)=3x+5(40),

  而建造费用为C1(x)=6x.

  最后得隔热层建造费用与20年的能源消耗费用之和为

f(x)=20C(x)+C1(x)=20×3x+5(40)+6x=3x+5(800)+6x(0≤x≤10).