- 对数函数模型的应用
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一个长、宽、高分别是80cm、60cm、55cm的水槽中有水200000cm3,现放入一个直径为50cm的木球,且木球的三分之二在水中,三分之一在水上,那么水是否会从水槽中流出?
正确答案
∵水槽是一个长、宽、高分别是80cm、60cm、55cm的长方体,
根据长方体的体积公式可得,水槽的容积为V水槽=80×60×55=264000(cm3),
∵木球的三分之二在水中,
∴木球在水中部分的体积为V1=×
πR3=
π×(
)3=
π(cm3),
又∵水槽中有水200000cm3,
∴水槽中水的体积与木球在水中部分的体积之和为V=200000+π<200000+
×4<260000(cm3),
∴V<V水槽,
故水不会从水槽中流出.
甲商店某种商品4月份(30天,4月1日为第一天)的销售价格P(元)与时间t(天)函数关系如图(一)所示,该商品日销售量Q(件)与时间t(天)函数关系如图(二)所示.
①写出图(一)表示的销售价格与时间的函数关系式P=f(t),写出图(二)表示的日销售量与时间的函数关系式Q=g(t),及日销售金额M(元)与时间的函数关系M=h(t).
②乙商店销售同一种商品,在4月份采用另一种销售策略,日销售金额N(元)与时间t(天)之间的函数关系为N=-2t2-10t+2750,比较4月份每天两商店销售金额的大小.
正确答案
①设价格函数是y=kt+b,过点(0,15)、(30,30),则⇒l
;
∴f(t)=t+15(0<t≤30,t∈N);
设销售量函数y=at+m,过点(0,160),(30,40),
则⇒
;
∴g(t)=-4t+160(0<t≤30)(t∈N);
则M=(t+15)(-4t+160)=-2t2+20t+2400(0<t≤30,t∈N).
②N=-2t2-10t+2750(t∈N),则Q(t)=M-N=30t-350(t∈N),
即前11天甲商店销售额少,以后乙均比甲少.
已知某食品厂需要定期购买食品配料,该厂每天需要食品配料233千克,配料的价格为地.8元/千克,每次购买配料需支付运费230元.每次购买来的配料还需支付保管费用,其标准如下:7天以内(含7天),无论重量多少,均按地3元/天支付;超出7天以外的天数,根据实际剩余配料的重量,以每天3.33元/千克支付.
(Ⅰ)当9天购买一次配料时,求该厂用于配料的保管费用P是多少元?
(Ⅱ)设该厂x天购买一次配料,求该厂在这x天中用于配料的总费用y(元)关于x的函数关系式,并求该厂多少天购买一次配料才能使平均每天支付的费用最少?
正确答案
(I)第d天剩余配料200×我-200×7=400(千克),
第我天剩余配料200×我-200×d=200(千克),
答:该厂第d天和第我天剩余配料2重量分别是400千克,200千克.
当我天购买一次时,该厂用于配料2保管费用
P=70+0.03×200×(2+2)=dd(元),
答:当我天购买一次配料时,求该厂用于配料2保管费用P是dd元.
(II)①当x≤7时,
y=360x+20x+236=370x+236;
②当x>7时,
y=360x+236+70+6[(x-7)+(x-6)+…+2+2],
=3x2+322x+432.
∴设该厂x天购买一次配料平均每天支付2费用为W元
当x≤7时,W=,
当x>7时,W=,
当x≤7时 W=370+,当且仅当x=7时,W有最小值
≈404(元),
当x>7时 W==3(x+
)+322=3(
-
)2+3我3,
∴当x=22时W有最小值3我3元,
答:该厂在这x天中用于配料2总费用y(元)关于x2函数关系式是y=370x+236(x≤7)y=3x2+322x+432(x>7),该厂22天购买一次配料才能使平均每天支付2费用最少.
根据市场调查,某商品在最近的40天内的价格f(t)与时间t满足关系f(t)=,销售量g(t)与时间t满足关系g(t)=-t+50(0≤t≤40,t∈N),设商品的日销售额的F(t)(销售量与价格之积),
(Ⅰ)求商品的日销售额F(t)的解析式;
(Ⅱ)求商品的日销售额F(t)的最大值.
正确答案
(Ⅰ)据题意,商品的日销售额F(t)=f(t)g(t),
得F(t)=,
即F(t)=.
(Ⅱ)当0≤t<20,t∈N时,
F(t)=-t2+30t+1000=-(t-15)2+1225,
∴当t=15时,F(t)max=1225;
当20≤t≤40,t∈N时,
F(t)=t2-92t+2100=(t-46)2-16,
∴当t=20时,F(t)max=660
综上所述,当t=15时,
日销售额F(t)最大,
且最大值为1225.
一化工厂因排污趋向严重,2011年1月决定着手整治.经调研,该厂第一个月的污染度为60,整治后前四个月的污染度如下表;
污染度为0后,该工厂即停止整治,污染度又开始上升,现用下列三个函数模拟从整治后第一个月开始工厂的污染模式:f(x)=20|x-4|(x≥1),g(x)=(x-4)2(x≥1),h(x)=30|log2x-2|(x≥1),其中x表示月数,f(x),g(x),h(x)分别表示污染度.(参考数据:lg2=0.3010,lg3=0.4771)
(Ⅰ)问选用哪个函数模拟比较合理,并说明理由;
(Ⅱ)如果环保部门要求该厂每月的排污度均不能超过60,若以比较合理的模拟函数预测,该厂最晚在何时开始进行再次整治?
正确答案
(Ⅰ)由题意知f(2)=40,g(2)≈26.7,h(2)=30 …(3分)
f(3)=20,g(3)≈6.7,h(3)≈12.5 …(6分)
由此可得h(x)更接近实际值,所以用h(x)模拟比较合理.…(7分)
(Ⅱ)因h(x)=30|log2x-2|在x≥4上是增函数,又因为h(16)=60 …(12分)
这说明第一次整治后有16个月的污染度不超过60,
故应在2012年5月起开始再次整治.…(14分)
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