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某学校拟建一块周长为400m的操场,如图所示,操场的两头是半圆形,中间区域是矩形,学生做操一般安排在矩形区域,为了能让学生的做操区域尽可能大,试问如何设计矩形的长和宽?
100m和m时,矩形区域面积最大.
设中间矩形区域的长,宽分别为xm,ym,
中间的矩形区域面积为Sm2,则半圆的周长为m.
∵操场周长为400m,所以2x+2×=400,
即2x+πy=400.
∴S=xy=·(2x)·(πy)≤·.
解得
∴当且仅当时等号成立.
即把矩形的长和宽分别设计为100m和m时,矩形区域面积最大
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