Question

【题目】如图，四边形ABCD是边长为60cm的正方形硬纸片，剪掉阴影部分所示的四个全等的等腰直角三角形，再沿虚线折起，使A、B、C、D四个点重合于图中的点P，正好形成一个底面是正方形的长方体包装盒．

（1）若折叠后长方体底面正方形的面积为1250cm2 ， 求长方体包装盒的高；
（2）设剪掉的等腰直角三角形的直角边长为x（cm），长方体的侧面积为S（cm2），求S与x的函数关系式，并求x为何值时，S的值最大．

Answer 1

【答案】
（1）

解：如图

设剪掉阴影部分的每个等腰直角三角形的腰长为xcm，则NP= xcm，

DP= ，QM=PW= × ，

由题意得： ．

解得， （超过60，故不符合题意舍去），

答：长方体包装盒的高为5 cm．

另法：∵由已知得底面正方形的边长为 =25 ，

∴AN=25 × =25．

∴PN=60﹣25×2=10．

∴PQ=10× =5 （cm）．

答：长方体包装盒的高为5 cm．

（2）

解：由题意得，S=4×S四边形QPWM=4×PWQP，

∵PW= × ，QP=x，

∴ ．

∵a=﹣4＜0，

∴当x=15 时，S有最大值．

【解析】（1）根据等腰直角三角形的性质得出NP的长度，再利用正方形性质表示出底面正方形面积进而得出答案即可；（2）表示出长方体的侧面积进而利用二次函数的最值求法得出答案．