【靠墙边围成一个花坛,围花坛的篱笆,长46厘米,求这个花坛的面积。】在日常生活中,常常会遇到一些与几何相关的实际问题,例如如何利用有限的材料围出一个最大面积的花坛。本文将围绕“靠墙边围成一个花坛,围花坛的篱笆长46厘米,求这个花坛的面积”这一问题进行分析,并通过总结和表格形式展示答案。
一、问题分析
题目中提到“靠墙边围成一个花坛”,说明花坛的一边是墙,不需要用篱笆围起来。因此,花坛的实际围栏只由三边组成。假设花坛是一个长方形,其中一边靠墙,另外两边为宽(或长),另一边为长(或宽)。通常情况下,我们可以设定:
- 设长边为 $ x $ 厘米
- 宽边为 $ y $ 厘米
由于一面靠墙,所以篱笆总长度为:
$$
x + 2y = 46 \text{ 厘米}
$$
目标是求花坛的最大面积 $ A = x \times y $
二、解题思路
根据公式 $ x + 2y = 46 $,可以将 $ x $ 表示为:
$$
x = 46 - 2y
$$
代入面积公式得:
$$
A = (46 - 2y) \times y = 46y - 2y^2
$$
这是一个关于 $ y $ 的二次函数,开口向下,最大值出现在顶点处。顶点横坐标为:
$$
y = \frac{-b}{2a} = \frac{-46}{2 \times (-2)} = \frac{46}{4} = 11.5
$$
代入得:
$$
x = 46 - 2 \times 11.5 = 46 - 23 = 23
$$
此时面积为:
$$
A = 23 \times 11.5 = 264.5 \text{ 平方厘米}
$$
三、结论总结
通过数学推导得出,当花坛的长边为 23 厘米,宽边为 11.5 厘米时,花坛的面积最大,为 264.5 平方厘米。
四、数据表格
参数 | 数值 |
篱笆总长度 | 46 厘米 |
长边 $ x $ | 23 厘米 |
宽边 $ y $ | 11.5 厘米 |
花坛面积 | 264.5 平方厘米 |
五、小结
本题通过设定变量并建立数学模型,结合二次函数的性质求得最大面积。这种类型的题目不仅考察了学生的几何知识,也锻炼了他们运用代数方法解决实际问题的能力。在日常生活中,合理规划资源、优化空间利用,正是这类问题的核心思想。