Question

如圖，在一個(gè)矩形空地ABCD上修建一個(gè)矩形花壇AMPQ，要求點(diǎn)M在AB上，點(diǎn)Q在AD上，點(diǎn)P在對(duì)角線BD上．若AB=6m，AD=4m，設(shè)AM的長(zhǎng)為xm，矩形AMPQ的面積為S平方米．
（1）求S與x的函數(shù)關(guān)系式；
（2）當(dāng)x為何值時(shí)，S有最大值？請(qǐng)求出最大值．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)實(shí)際問題：由AM的長(zhǎng)為x米，利用相似關(guān)系即可轉(zhuǎn)化出邊長(zhǎng)AQ，從而建立函數(shù)解析式，要注意自變量的取值范圍．
（2）利用（1）的結(jié)論，配方即可求解．
解答：解：（1）∵四邊形AMPQ是矩形，
∴PQ=AM=x．（1分）
∵PQ∥AB，
∴△PQD∽△BAD．（3分）
∴=．
∵AB=6，AD=4，
∴DQ=x．（4分）
∴AQ=4-x．（5分）
∴S=AQ•AM=（4-x）x=-x²+4x（0＜x＜6）．（7分）
（注：不寫自變量取值范圍不扣分，若寫錯(cuò)則扣1分）

（2）解法一：∵S=-x²+4x=-（x-3）²+6，（9分）
又∵-＜0，
∴S有最大值．
∴當(dāng)x=3時(shí)，S的最大值為6．（11分）
答：當(dāng)AM的長(zhǎng)為3米時(shí)，矩形AMPQ的面積最大；最大面積為6平方米．（12分）
解法二：∵-＜0，
∴S有最大值．（8分）
∴當(dāng)x==3時(shí)，
S有最大值為-×3²+4×3=6．（11分）
答：當(dāng)AM的長(zhǎng)為3米時(shí)，矩形AMPQ的面積最大；最大面積為6平方米．（12分）
點(diǎn)評(píng)：本題考查的是根據(jù)實(shí)際問題選擇函數(shù)模型的問題．建立函數(shù)模型解決實(shí)際問題這類應(yīng)用題的目的在于考查學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)語言的閱讀、理解、表達(dá)與轉(zhuǎn)化能力．同時(shí)也要注意實(shí)際問題中自變量的取值范圍．