例題李爺爺用12塊1米長的柵欄,借助一堵10米長的墻圍成一個長方形的羊圈。怎樣圍面積最大?最大面積是多少?
錯解1因為在羊圈周長一定的情況下,把羊圈圍成正方形的面積比圍成長方形的面積大,所以把羊圈圍成正方形(正方形是特殊的長方形)時面積最大。
已知用12塊1米長的柵欄圍羊圈,可算出圍成的正方形羊圈的周長是1×12=12(米),正方形的邊長是12÷4=3(米),因此,羊圈的最大面積是3×3=9(平方米)。
錯解2把羊圈圍成正方形時面積最大,圍成的羊圈如圖1所示,有一面靠墻,也就是12米應(yīng)是這個正方形的三條邊的長度之和,因此,正方形的邊長是12÷3=4(米),羊圈的最大面積是4×4=16(平方米)。
正解究竟怎樣圍面積才最大呢?我們可以逐一嘗試。
當(dāng)與圍墻垂直的一條邊的長度是1米時,與圍墻平行的邊的長度是12-1×2=10(米),圍成的長方形羊圈的面積是1×10=10(平方米);當(dāng)與圍墻垂直的一條邊的長度是2米時,與圍墻平行的邊的長度是12-2×2=8(米),圍成的長方形羊圈的面積是2×8=16(平方米)……列表整理(見表1)。
從表1中可以看出,當(dāng)圍成的長方形羊圈的長是寬的6÷3=2倍時,所圍的羊圈的面積是最大的,羊圈的最大面積是6×3=18(平方米)。