某中学有一块长为a米，宽为b米的矩形场地，计划在该场地上修筑宽都为2米的两条互相垂直的道路，余下的四

Question

某中学有一块长为a米，宽为b米的矩形场地，计划在该场地上修筑宽都为2米的两条互相垂直的道路，余下的四块矩形小场地建成草坪．（1）如图，请分别写出每条道路的面积（用含a或含b的代数式表示）；（2）已知a：b=2：1，并且四块草坪的面积之和为312米2，试求原来矩形场地的长与宽各为多少米？（3）在（2）的条件下，为进一步美化校园，根据实际情况，学校决定对整个矩形场地作如下设计（要求同时符合下述两个条件）：条件①：在每块草坪上各修建一个面积尽可能大的菱形花圃（花圃各边必须分别与所在草坪的对角线平行），并且其中有两个花圃的面积之差为13米2；条件②：整个矩形场地（包括道路、草坪、花圃）为轴对称图形．请你画出符合上述设计方案的一种草图（不必说明画法与根据），并求出每个菱形花圃的面积．

Answer 1

（1）这两条道路的面积分别是2a平方米和2b平方米．

（2）设b=x米，a=2x米．根据题意得：
x?2x-（2x+4x-4）=312，
整理得：x²-3x-154=0，
解得：x₁=14，x₂=-11（不合题意舍去）．
∴b=14，a=28．即矩形的长为28米．宽为14米．

（3）符合设计方案的一种草图如图1所示，其中四个菱形花圃中，第1个与第2个，第3个与第4个花圃的面积分别相等．设AE=x，则FB=14-2-x=12-x（米），AG=

28?2

2

=13（米）．
根据题意得：

1

2

×13?x-

1

2

（12-x）×13=13，
解得x=7．
∴大菱形花圃的面积为

1

2

×7×13=45.5（米²），
小菱形花圃的面积为

1

2

×（12-7）×13=32.5（米²）．