Question

知識背景:杭州留下有一處野生古楊梅群落,其野生楊梅是一種具特殊價值的綠色食品.在當(dāng)?shù)厥袌龀鍪蹠r,基地要求“楊梅”用雙層上蓋的長方體紙箱封裝(上蓋紙板面積剛好等于底面面積的2倍,如圖)

（1）實際運用:如果要求紙箱的高為0.5米,底面是黃金矩形(寬與長的比是黃金比,取黃金比為0.6),體積為0.3立方米.

①按方案1(如圖)做一個紙箱,需要矩形硬紙板的面積是多少平方米？

②小明認為,如果從節(jié)省材料的角度考慮,采用方案2(如圖)的菱形硬紙板做一個紙箱比方案1更優(yōu),你認為呢？請說明理由.

 

（2）拓展思維:城西一家水果商打算在基地購進一批“野生楊梅”,但他感覺（1）中的紙箱體積太大,搬運吃力,要求將紙箱的底面周長、底面面積和高都設(shè)計為原來的一半,你認為水果商的要求能辦到嗎？請利用函數(shù)圖象驗證.

【解析】（1）①利用寬與長的比是黃金比，取黃金比為0.6，假設(shè)底面長為x，寬就為0.6x，再利用圖形得出QM=+0.5+1+0.5+=3，F(xiàn)H=0.3+0.5+0.6+0.5+0.3=2.2，進而求出即可；

②根據(jù)菱形的性質(zhì)得出，對角線乘積的一半絕對小于矩形邊長乘積即可得出答案；

（2）根據(jù)相似三角形的性質(zhì)面積比等于相似比的平方得出即可

 

Answer 1

解:（1）設(shè)紙箱底面的長為x,則寬為0.6x,

根據(jù)題意得,0.6x²×0.5＝0.3,即x＝1.

①＝(1＋0.5×4)×(0.6×2＋0.5×2)＝6.6(平方米).

②如圖,連接A₂C₂,B₂D₂相交于O₂,

設(shè)△D₂EH中EH邊上的高為h₁,

△A₂NM中NM邊上的高為h₂,

由△D₂EH∽△D₂MQ得

,∴h₁＝0.4,

同理得,h₂＝,

∴A₂C₂＝,B₂D₂＝3,

又四邊形A₂B₂C₂D₂是菱形.

故＝5.625(平方米)

＜,

所以方案2更優(yōu).

（2）水果商的要求不能辦到.

設(shè)底面的長與寬分別為x、y,

則x＋y＝0.8,xy＝0.3,

即y＝0.8－和y＝,其圖象如圖所示.

因為兩個函數(shù)圖象無交點,故水果商的要求無法辦到.(說明:不畫圖象,由方程的判別式判斷,不給滿分)