*古建築中的窗飾是藝術和技術的統一體,給人於美的享受.如圖(1)爲一花窗;圖(2)所示是一扇窗中的一格,呈長...
問題詳情:
*古建築中的窗飾是藝術和技術的統一體,給人於美的享受.如圖(1)爲一花窗;圖(2)所示是一扇窗中的一格,呈長方形,長30 cm,寬26 cm,其內部窗芯(不含長方形邊框)用一種條形木料做成,由兩個菱形和六根支條構成,整個窗芯關於長方形邊框的兩條對稱軸成軸對稱.設菱形的兩條對角線長分別爲x cm和y cm,窗芯所需條形木料的長度之和爲L.
(1)試用x,y表示L;
(2)如果要求六根支條的長度均不小於2 cm,每個菱形的面積爲130 cm2,那麼做這樣一個窗芯至少需要多長的條形木料(不計榫卯及其它損耗)?
【回答】
解:(1)由題意,水平方向每根支條長爲cm,
豎直方向每根支條長爲cm,菱形的邊長爲cm.
從而,所需木料的長度之和
L=cm.
(2)由題意, ,即,又由可得.
所以.
令,其導函數在上恆成立,
故在上單調遞減,所以可得.
則
=.
因爲函數和在上均爲增函數,
所以在上爲增函數,故當,
即時L有最小值.
答:做這樣一個窗芯至少需要cm長的條形木料.
知識點:點 直線 平面之間的位置
題型:解答題