2019-2020学年人教A版选修2-2 生活中的优化问题 学案
2019-2020学年人教A版选修2-2    生活中的优化问题   学案第3页

∴每月生产200吨产品时,利润达到最大,最大利润为315万元.

题型二 面积、容积最值问题

例2 已知一扇窗子的形状为一个矩形和一个半圆相接,其中半圆的直径为2r,如果窗子的周长为10,求当半径r取何值时窗子的面积最大.

解 设矩形的另一边长为x,半圆弧长为πr,

∴πr+2r+2x=10,∴x=.

又S=πr2+2xr=10r-r2(0<r<),

∴S′=10-(π+4)r,

令S′=0,得r=,

当0<r<时,S′>0,

当<r<时,S′<0,

∴当r=时,窗子的面积最大.

反思与感悟 在解决面积、体积的最值问题时,要正确引入变量,将面积或体积表示为关于变量的函数,结合使实际问题有意义的变量的范围,利用导数求函数的最值.

跟踪训练2 如图,将一个矩形花坛ABCD扩建成一个更大的矩形花坛AMPN,要求B在AM上,D在AN上,且对角线MN过C点,|AB|=3 m,|AD|=2 m.

(1)要使矩形AMPN的面积大于32 m2,则AN的长应在什么范围内?

(2)当AN的长度是多少时,矩形AMPN的面积最小?并求出最小面积;

(3)若AN的长度不少于6 m,则当AN的长度是多少时,矩形AMPN的面积最小?并求出最小面积.

解 设AN的长为x m(x>2),∵=,