农民张大伯为了致富奔小康，大力发展家庭养殖业．他准备用40m长的木栏围一个矩形的羊圈，为了节约材料同时要使矩形的面积最大，他利用了自家房屋一面长25m的墙，设计了如图一个矩形

Question

农民张大伯为了致富奔小康，大力发展家庭养殖业．他准备用40m长的木栏围一个矩形的羊圈，为了节约材料同时要使矩形的面积最大，他利用了自家房屋一面长25m的墙，设计了如图一个矩形的羊圈．
（1）请你求出张大伯矩形羊圈的面积；
（2）请你判断他的设计方案是否合理？如果合理，直接答合理；如果不合理又该如何设计并说明理由．

Answer 1

（1）40-25=15故矩形的宽为(15)/(2)（1分）
∴s_ABCD=(15)/(2)×25=187.5（2分）
（2）设利用xm的墙作为矩形羊圈的长，则宽为(40−x)/(2)m，
设矩形的面积为ym²
则y=x•(40−x)/(2)=-(1)/(2)x²+20x=-(1)/(2)（x-20）²+200，（5分）
∵a=-(1)/(2)＜0，
故当x=20时，y的最大值为200，（7分）
∵200＞187.5，
故张大伯设计不合理，应设计为长20m，宽10m利用20m墙的矩形羊圈．（8分）