因此函数在x=30km处取得最小值,此时AC=50-x=20 km.
∴供水站建在A,D之间距甲厂20 km处,可使水管费用最省.
【评析】(1)本题主要是考查学生运用导数知识解决实际问题的意识、思想方法以及能力.
(2)根据题设条件作出图形,分析各已知条件之间的关系,借助图形的特征,合理选择这些条件间的联系方式,适当选定变量,构造相应的函数关系,这是解决本题的方法和技巧.
例3 某单位用木料制作如图所示的框架,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(精确到0.001 m)时M用料最省?
【分析】用料最省问题最终转化为所列函数的最小值问题.
【解析】 依题意,有xy+·x·=8,
所以y==-(0 于是框架用料长度为 l=2x+2y+2=x+. l′=+-. 令l′=0,即+-=0, 解得x1=8-4,x2=4-8(舍去). 当0 当8-4 所以当x=8-4时,l取得最小值. 此时,x=8-4≈2.343(m),y≈2.828(m). 即当x为2.343 m,y为2.828 m时,用料最省. 【评析】本题利用面积8 m2,找出x,y之间的关系,然后将框架的周长表示成x的函数.方法一是利用导数求最值.方法二是利用基本不等式求最值.两种方法均是求函数最值的基本方法,都应该掌握,至于选用哪种方法简便,应具体问题具体分析.就本题而言,方法二简便些,无论使用哪种方法都应注意定义域的确定.