【題目】某農(nóng)戶準(zhǔn)備建一個(gè)水平放置的直四棱柱形儲(chǔ)水器(如圖),其中直四棱柱的高,兩底面是高為面積為的等腰梯形,且,若儲(chǔ)水窖頂蓋每平方米的造價(jià)為100元,側(cè)面每平方米的造價(jià)為400元,底部每平方米的造價(jià)為500

(1)試將儲(chǔ)水窖的造價(jià)表示為的函數(shù);

(2)該農(nóng)戶如何設(shè)計(jì)儲(chǔ)水窖,才能使得儲(chǔ)水窖的造價(jià)最低,最低造價(jià)是多少元?(取).

【答案】(1) ;(2)當(dāng)時(shí),造價(jià)最低,最低造價(jià)為51840元.

【解析】試題分析:(1)過,垂足為,令,先將 表示,再求出,即可將儲(chǔ)水窖的造價(jià)表示為的函數(shù);(2)利用導(dǎo)數(shù)確定函數(shù)的單調(diào)性,即可求出為何值時(shí)有最小值,從而可得如何設(shè)計(jì)儲(chǔ)水窖,才能使得儲(chǔ)水窖的造價(jià)最低.

試題解析:(1)過,垂足為,則,,令,從而,故,解得,,

所以

(2)

,則,當(dāng)時(shí),,此時(shí)函數(shù)單調(diào)遞減;

當(dāng)時(shí),,此時(shí)函數(shù)單調(diào)遞增。所以當(dāng)時(shí),

答:當(dāng)時(shí),造價(jià)最低,最低造價(jià)為51840元.

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