如图,一个铝合金窗分为上、下两栏,四周框架和中间隔栏的材料为铝合金,宽均为6cm,上栏和下栏的框内高度(不含铝合金部分)的比为1:2,此铝合金窗占用的墙面面积为28800cm2,设该铝
问题描述:
如图,一个铝合金窗分为上、下两栏,四周框架和中间隔栏的材料为铝合金,宽均为6cm,上栏和下栏的框内高度(不含铝合金部分)的比为1:2,此铝合金窗占用的墙面面积为28800cm2,设该铝合金窗的宽和高分别为a(cm),b(cm),铝合金的透光部分的面积为S(cm2).
(1)试用a,b表示S;
(2)若要使S最大,则铝合金窗的宽和高分别为多少?
答
(1)根据题意可知上栏的高为
cm,长为(a-12)cm.b−18 3
下栏的高为
cm,宽为2(b−18) 3
cm.a−18 2
∴铝合金的透光部分的面积为S=
(a-12)+b−18 3
×2(b−18) 3
×2=(b-18)(a-16)a−18 2
(2)∵ab=28800
∴S=(b-18)(a-16)=29088-2(9a+8b)≤29088-4
=29088-1440×4=23328
72ab
当且仅当9a=8b时,而ab=28800
解得a=160,b=180时不等式取等号
∴若要使S最大,则铝合金窗的宽和高分别为160cm,180cm.