Mabel想用栅栏围起一片土地作为她养鸡的围栏。
该围栏将是一个面积为 60 m^2 的矩形。

  1. ((a))

    该围栏长为 xx 米。
    证明该围栏所需的围栏周长 PP 米为

    P=2x+120xP = 2x + \frac{120}{x}。

  2. ((b))

    求 kk 的值。

    答案 kk = ...

  3. ((c))

    在网格上,描出给定的点并画出 P=2x+120xP = 2x + \frac{120}{x}(对于 2≤x≤142 \le x \le 14)的图像。

  4. ((d))

    Mabel 只有 35 m 的栅栏。
    利用你的图像,求出她可以选择的 x 的取值范围。

    答案 ...

  5. ((e))

    梅贝尔想利用该图表来估算围栏为正方形时的长度和宽度。建议一条梅贝尔应该画出的直线方程。

    答案 ...

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完整解法

7((a))

1. Find the width of the rectangle in terms of $x$.

Area of rectangle == length ×\times width.

Since the area is 60 m260\text{ m}^2 and the length is x mx\text{ m},
x×width=60x \times \text{width}=60
width=60x m\text{width}=\frac{60}{x}\text{ m}

2. Use the perimeter formula for a rectangle and simplify.

Perimeter of rectangle =2(length+width)=2(\text{length}+\text{width}).

P=2(x+60x)P=2\left(x+\frac{60}{x}\right)
P=2x+120xP=2x+\frac{120}{x}

答案

P=2x+120xP=2x+\frac{120}{x}

7((b))

1. Evaluate $P$ when $x=2$ to find the missing table value $k$.

When x=2x=2, P=kP=k.

k=2(2)+1202=4+60=64k=2(2)+\frac{120}{2}=4+60=64

答案

k=64k=64

7((c))

1. List the coordinate points to be plotted, using the missing value found earlier.

From the table and part (b), k=64k=64.

The points are
(2,64), (4,38), (6,32), (8,31), (10,32), (12,34), (14,36.6).(2,64),\ (4,38),\ (6,32),\ (8,31),\ (10,32),\ (12,34),\ (14,36.6).

2. Plot the points accurately on the given grid.

On the horizontal axis use the given xx-values 2,4,6,8,10,12,142,4,6,8,10,12,14.

On the vertical axis plot the corresponding PP-values 64,38,32,31,32,34,36.664,38,32,31,32,34,36.6 accurately.

3. Draw the graph over the required interval.

Join the plotted points with a smooth curve, not straight line segments, for
2≤x≤14.2\le x\le 14.

答案

Points plotted: (2,64)(2,64), (4,38)(4,38), (6,32)(6,32), (8,31)(8,31), (10,32)(10,32), (12,34)(12,34), (14,36.6)(14,36.6), joined by a smooth curve for 2≤x≤142\le x\le 14.

7((d))

1. Represent the condition that Mabel has only 35 m of fencing on the graph.

Since Mabel has 3535 m of fencing, she needs
P≤35.P\leq 35.
On the graph of P=2x+120xP=2x+\dfrac{120}{x}, draw the horizontal line
P=35.P=35.

2. Read the two intersection points and state the interval where the curve satisfies the constraint.

From the graph, the line P=35P=35 meets the curve at approximately
x=4.7andx=12.8.x=4.7 \quad \text{and} \quad x=12.8.
The curve is at or below P=35P=35 between these two values, so
4.7≤x≤12.8.4.7\leq x\leq 12.8.

答案

4.7≤x≤12.8 m4.7 \leq x \leq 12.8\text{ m}
Approximately, Mabel can choose xx from 4.74.7 m to 12.812.8 m.

7((e))

1. Relate the perimeter to the side length when the enclosure is a square.

If the enclosure is a square, its length and width are both xx metres.

So its perimeter is
P=4x.P=4x.
Therefore Mabel should draw the straight line P=4xP=4x on the same graph and read its intersection with the curve.

答案

P=4xP=4x

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