某工厂拟建一座平面图形为矩形且面积为200平方米的三级污水处理池(如图),由于地形限制,长、宽都不能超过16米,如果池外圈周壁建造单价为每米400元,中间两条隔墙建造单价为每米24
问题描述:
某工厂拟建一座平面图形为矩形且面积为200平方米的三级污水处理池(如图),由于地形限制,长、宽都不能超过16米,如果池外圈周壁建造单价为每米400元,中间两条隔墙建造单价为每米248元,池底建造间价为每平方米80元,池壁的厚度忽略不计,试设计污水池的长和宽,使总造价最低,并求出最低造价.
答
设污水池长为x米,则宽为
米,于是总造价为200 x
y=400(2x+
×2)+248×2×200 x
+80×200=800(x+200 x
)+16000324 x
∴(x+
≥2324 x
=36,当且仅当x=18时等号成立但x∉(0,16))
324
由
解得,12.5≤x≤16,而函数f(x)=x+
0<x≤16 0<
≤16200 x
在[12.5,16]上为减函数,324 x
∴f(x)=x+
≥16+324 x
=16+324 16
,81 4
这时x=16,∴y≥800(16+
)+16000=45000元,324 16
即最低造价为45000元.