例1、某鎮在建設新農村過程,為了美化居住環境,在一農民新區藉助一直角牆邊(兩邊足夠長),用36米長的籬笆圍成一個長方形花園ABCD,如圖所示,
AB、BC邊長是所圍的籬笆的長度。
①若圍成的花園的面積為308平方米,求AB邊所圍籬笆的長度;
②若在花園內O點處設計一張休閒長椅留居民休息所用,且其與牆CD、AD的距離分別為20米、14米,那麼該花園的面積能否為324平方米?若能,求出AB邊的值;若不能,請說明理由。
解:設AB邊長為x米,則由題意可知BC邊長為(36-x)米。由題意得
x(36-x)=308
36x-x^2=308
x^2-36x+308=0
(x-14)(x-22)=0
解得x1=14,x2=22。
所以AB邊所圍籬笆的長度為14米或22米。
②設此時的AB的長度為y米,那麼BC的長度為(36-y)米,由題意得
y(36-y)=324
36y-y^2=324
y^2-36y+324=0
(y-18)^2=0
解得y1=y2=18
因為18米<20米,所以在這種情況下,花園的面積不能為324平方米。
例2、為響應市委市政府提出的建設"綠色城市,美麗鄉村"的號召,某村準備將村委會門前一塊長40米、寬20米的長方形空地,計劃建設成一個長方形花園,且在花園中修三條縱向平行和一條橫向彎折的小道,並且所有小道的寬度均相等,每段小道均為平行四邊形,剩餘的地方種植花草,如圖所示
,要使種植花草的面積為703平方米,那麼小道的寬度應為多少米?
分析:原設計圖可等效變形成如圖所示形狀。
解:設小道的寬度為x米。由題意得
40x+3x(20-x)=40×20-703
40x+60x-3x^2=800-703
100x-3x^2=97
3x^2-100x+97=0
(3x-97)(x-1)=0
解得x=1,
x2=97/3(不合題意,捨去)
所以該小道的寬度應為1米。
例3、將一根長64釐米的鐵絲剪成兩段,並把每段首尾相連分別圍成一個正方形。
①要使這兩個正方形的面積之和為160平方釐米,那這兩段鐵絲的長度分別為多少?
②那這兩個正方形的面積之和可能等於125平方釐米嗎?請說明理由。
解:設其中一段鐵絲圍成的正方形的長度為x釐米,由題意得
x^2+(64-4x)^2/16=160
x^2+(16-x)^2=160
x^2+256-32x+x^2=160
2x^2-32x+96=0
(x-12)(x-4)=0
解得:x1=12,x2=4。
12×4=48釐米,4×4=16釐米
所以兩段鐵絲分別長48釐米和16釐米。
②設其中一個正方形的邊長為y釐米,則另一個為(16-y)釐米,由題意得
y^2+(16-y)^2
=y^2+y^2-32y+256
=2y^2-32y+256
=2(y^2-16y)+256
=2(y^2-16y+64-64)+256
=2(y-8)^2-128+256
=2(y-8)^2+128≥128
所以這兩個正方形的面積最小為128平方釐米,不可能是125平方釐米。