如图,把一张长10cm,宽8cm的矩形硬纸板的四周各剪去一个同样大小的正方形,再折合成一个无盖的长方体盒子(纸板的厚度忽

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  • 解题思路:(1)可设正方形的边长为x,可根据矩形的面积公式,用x表示出长方体盒子底面的长和宽,得出方程求出x的值.

    (2)同(1)先用x表示出不同侧面的长,然后根据矩形的面积将4个侧面的面积相加,得出关于侧面积和正方形边长的函数式,然后根据函数的性质和自变量的取值范围来得出侧面积的最大值.

    (3)方法同(2)只不过要分两种情况进行讨论,一种是在矩形的长边剪去2个小长方形(如图1),一种是在矩形的宽上剪去两个小长方形(如图2).

    (1)设正方形的边长为xcm,则(10-2x)(8-2x)=48.

    即x2-9x+8=0.

    解得x1=8(不合题意,舍去),x2=1.

    ∴剪去的正方形的边长为1cm.

    (2)有侧面积最大的情况.

    设正方形的边长为xcm,盒子的侧面积为ycm2

    则y与x的函数关系式为:

    y=2(10-2x)x+2(8-2x)x.

    即y=-8x2+36x.(0<x<4)

    改写为y=-8(x-[9/4])2+[81/2].

    ∴当x=2.25时,y最大=40.5.

    即当剪去的正方形的边长为2.25cm时,长方体盒子的侧面积最大为40.5cm2

    (3)有侧面积最大的情况.

    设正方形的边长为xcm,盒子的侧面积为ycm2

    若按图1所示的方法剪折,则y与x的函数关系式为:

    y=2(8-2x)x+2•[10−2x/2]•x.

    即y=-6(x-[13/6])2+[169/6].

    ∴当x=[13/6]时,y最大=[169/6].

    若按图2所示的方法剪折,则y与x的函数关系式为:

    y=2(10-2x)x+2•[8−2x/2]•x.

    即y=-6(x-[7/3])2+[98/3].

    ∴当x=[7/3]时,y最大=[98/3].

    比较以上两种剪折方法可以看出,按图2所示的方法剪折得到的盒子侧面积最大,即当剪去的正方形的边长为[7/3]cm时,折成的有盖长方体盒子的侧面积最大,最大面积为[98/3]cm2

    点评:

    本题考点: 二次函数的应用;一元二次方程的应用.

    考点点评: 本题主要考查了矩形的面积的求法,二次函数的应用等知识点,根据面积的计算方法正确的表示出二次函数是解题的关键.

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