欲建面积为 $144{\mathrm m}^2$ 的长方形围栏,它的一边靠墙(如图),现有铁丝网 $50{\rm m}$,问筑成这样的围栏最少要用铁丝网多少米?并求此时围栏的长度.
【难度】
【出处】
2002年上海交通大学保送生连读班考试
【标注】
  • 知识点
    >
    不等式
    >
    常用不等式
    >
    均值不等式
  • 方法
    >
    思考方式
    >
    数学建模
【答案】
最少要用铁丝网 $24\sqrt 2 $ 米,此时围栏的长度为 $12\sqrt 2$ 米
【解析】
设利用的墙面长度为 $x $ ${\mathrm{m}}$,则需要用铁丝网$$ x + 2 \cdot \dfrac{{144}}{x} = x + \dfrac{{288}}{x}.$$由均值不等式,$$ x + \dfrac{{288}}{x} \geqslant 24\sqrt 2,$$当且仅当 $x = 12\sqrt 2 $ 时取等号.
因此筑成这样的围栏最少要用铁丝网 $24\sqrt 2 $ 米,此时围栏的长度为 $12\sqrt 2 $ 米.
答案 解析 备注
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