某学校为美化学校环境，打造绿色校园，决定用篱笆围成一个一面靠墙（墙足够长）的矩形花园，用一道䇤笆把花园分为两块（如图 15-6 所示），花园里种满牡丹和药药．学校已定购篱笆 120 米．

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1. 某学校为美化学校环境，打造绿色校园，决定用篱笆围成一个一面靠墙（墙足够长）的矩形花园，用一道䇤笆把花园分为 $\text{[math]}$ 两块（如图 15-6 所示），花园里种满牡丹和药药．学校已定购篱笆 120 米．

(1) 设计一个使花园面积最大的方案，并求出其最大面积；

(2) 在花园面积最大的条件下， $\text{[math]}$ 两块内分别种植牡丹和药药，每平方米种植 2 株，已知牡丹每株售价 25 元，苟药每株售价 15 元，学校计划购买费用不超过 5 万元，求最多可以购买多少株牡丹？

【考点】

二次函数的最值; 二次函数的实际应用-几何问题;

【答案】

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解答题普通

1. 课本中有一个例题：

有一个窗户形状如图①，上部是一个半圆，下部是一个矩形，如果制作窗框的材料总长为 $\text{[math]}$ ，如何设计这个窗户，使透光面积最大？

这个例题的答案是：当窗户半圆的半径约为 $\text{[math]}$ 时，透光面积最大值约为 $\text{[math]}$ ．

我们如果改变这个窗户的形状，上部改为由两个正方形组成的矩形，如图②，材料总长仍为 $\text{[math]}$ ，利用图③，解答下列问题：

(1) 若 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ ，求此时窗户的透光面积；

(2) 与课本中的例题比较，改变窗户形状后，窗户透光面积的最大值有没有变大？请通过计算说明．

解答题普通

2. 【生活情境】

为美化校园环境，某学校根据地形情况，要对景观带中一个长 $\text{[math]}$ ，宽 $\text{[math]}$ 的长方形水池 $\text{[math]}$ 进行加长改造（如图①，改造后的水池 $\text{[math]}$ 仍为长方形，以下简称水池1），同时，再建造一个周长为 $\text{[math]}$ 的矩形水池 $\text{[math]}$ （如图②，以下简称水池2）．

【建立模型】

如果设水池 $\text{[math]}$ 的边 $\text{[math]}$ 加长长度 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ ，加长后水池1的总面积为 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 关于 $\text{[math]}$ 的函数解析式为： $\text{[math]}$ ；设水池2的边 $\text{[math]}$ 的长为 $\text{[math]}$ ，面积为 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 关于 $\text{[math]}$ 的函数解析式为： $\text{[math]}$ ，上述两个函数在同一平面直角坐标系中的图像如图③．