,设AB=2x,BC=y.(1)写出y关于x函数表达式,并指出x的取值范围;
(2)求当x取何值时,凹槽的强度最大.
在线课程解:(1)易知半圆CmD的半径为x,故半圆CmD的弧长为πx.所以4=2x+2y+πx,(2分)
得
(3分)依题意知:0<x<y
得

所以,
(
).(6分)(2)依题意,设凹槽的强度为T,横截面的面积为S,则有
(8分)=

=

=
.(11分)因为
,所以,当
时,凹槽的强度最大.(13分)答:当
时,凹槽的强度最大.(14分)分析:(1)由“其中四边形ABCD是矩形,弧CmD是半圆,凹槽的横截面的周长为4”建立模型,再根据四边形ABCD是矩形求得定义域.
(2)先求得横断面的面积,再由“凹槽的强度与横截面的面积成正比,比例系数为
”建立模型,再用二次函数法求得最值.点评:本题主要考查数学建模型和解模型的能力,主要涉及了平面图形的周长,面积及在实际问题中模型的意义.