Question

建筑業(yè)中，建筑成本費(fèi)用由城市土地使用權(quán)取得費(fèi)和材料工程費(fèi)兩部分組成．某市今年的土地使用權(quán)取得費(fèi)為2000元/m²；材料工程費(fèi)在建造第一層時(shí)為400元/m²；以后每增加一層費(fèi)用增加40元/m²；求樓高設(shè)計(jì)為多少層時(shí)，才能使平均每平方米建筑面積的成本費(fèi)最省．

Answer 1

分析：可以設(shè)樓高設(shè)計(jì)為n層時(shí)，平均每平方米建筑面積的成本費(fèi)為y元，每平方米建筑面積的成本費(fèi)有兩部分組成，一部分是土地使用權(quán)取得費(fèi)，一部分是材料工程費(fèi)，將兩部分的費(fèi)用相加再除以層數(shù)n，即可求出平均每平方米建筑面積的成本費(fèi)，最后利用基本不等式進(jìn)行求解即可．

解答：解：設(shè)樓高設(shè)計(jì)為n層時(shí)，平均每平方米建筑面積的成本費(fèi)為y元．（n∈N^*） …（2分）依題意得：
y=

2000+[400+(400+40)+(400+40×2)+…+(400+40×(n-1))]

n

…（6分）
=

2000+400n+40[1+2+3+…+(n-1)]

n

=

2000+380n+20n2

n

=20(

100

n

+n+19)≥20(2×10+19)=780                …（10分）
（當(dāng)且僅當(dāng)n=10時(shí)，等號(hào)成立）                           …（12分）
答：樓高設(shè)計(jì)為10層時(shí)，平均每平方米建筑面積的成本費(fèi)最省．…（14分）

點(diǎn)評(píng)：此題是關(guān)于建造樓房的問題，在生活中，安居工程確實(shí)是老百姓比較關(guān)心的問題之一，解決此題的關(guān)鍵要讀懂題意，本題是等差數(shù)列的模型，列出合適的式子，進(jìn)而求解．