- 对数函数模型的应用
- 共1344题
建造一个容积为8m3,深为2m的长方形无盖水池,如果池底和池壁的造价分别为120元/m2和80元/m2
(1)求总造价关于底面一边长的函数解析式,并指出函数的定义域;
(2)求总造价的最小值.
正确答案
(1)设底边一边长为xm,总造价为y元,则
由题意,知底面面积为4m2,则底面另一边长为m,
∴y=120×4+80×(4x+4×)=480+320(x+
),x∈(0,+∞)
(2)当0<x<2时,y=f(x)=480+320(x+)是单调递减的函数,证明如下:
设0<x1<x2<2,则f(x1)-f(x2)=320(x1+)-320(x2+
)=320[(x1-x2)+(
-
)]
=320[(x1-x2)+]=320×
∵0<x1<x2<2∴x1-x2<0,x1x2>0,x1x2-4<0,即f(x1)-f(x2)>0
故当0<x<2时,y=f(x)=480+320(x+)是单调递减的函数
同理可证明当x>2时,y=f(x)=480+320(x+)是单调递增的函数
∴当x=2时,y=f(x)=480+320(x+)在(0,+∞)上取到最小值,
最小值为f(2)=480+320(2+)=1760元
答:(1)总造价y元关于底面一边长xm的函数解析式为y=480+320(x+),此时此函数的定义域为(0,+∞)(2)总造价的最小值为1760元.
某厂家拟举行促销活动,经调查测算,该产品的年销售量(即该厂的年产量)x万件与年促销费用m万元(m≥0)满足x=3-)(k为常数)满足:x=3-
,如果不搞促销活动,则该产品的年销售量只能是1万件.已知2004年生产该产品的固定投入为8万元,每生产1万件该产品需要再投入16万元,厂家将每件产品的销售价格定为每件产品年平均成本的1.5倍(产品成本包括固定投入和再投入两部分资金).
(1)将该产品的利润y万元表示为年促销费用m万元的函数;
(2)该厂家促销费用投入多少万元时,厂家的利润最大?
正确答案
(1)由题意知,当m=0时,x=1,∴1=3-k,即k=2,∴x=3-;
每件产品的销售价格为1.5×(万元),
∴利润函数y=x[1.5×]-(8+16x+m)
=4+8x-m=4+8(3-)-m
=-[+(m+1)]+29(m≥0).
(2)因为利润函数y=-[+(m+1)]+29(m≥0),
所以,当m≥0时,+(m+1)≥2
=8,
∴y≤-8+29=21,当且仅当=m+1,即m=3(万元)时,ymax=21(万元).
所以,该厂家2008年的促销费用投入3万元时,厂家的利润最大,最大为21万元.
某出版社新出版一本高考复习用书,该书的成本为5元/本,经销过程中每本书需付给代理商m元(1≤m≤3)的劳务费,经出版社研究决定,新书投放市场后定价为x元/本(9≤x≤11),预计一年的销售量为(20-x)2万本.
(1)求该出版社一年的利润L(万元)与每本书的定价x的函数关系式;
(2)当每本书的定价为多少元时,该出版社一年的利润L最大,并求出L的最大值R(m).
正确答案
(1)该出版社一年的利润L(万元)与每本书定价x的函数关系式为:L=(x-5-m)(20-x)2,x∈[9,11].…(4分)
(2)求导函数可得L′(x)=(20-x)(30+2m-3x).…(6分)
令L′=0得x=10+m或x=20(不合题意,舍去).…(7分)
∵1≤m≤3,∴≤10+
m≤12.
在x=10+m两侧L′的值由正变负.
所以①当≤10+
m<11,即1≤m<
时,Lmax=L(10+
m)=4(5-
)3.…(9分)
②当11≤10+m≤12,即
≤m≤3时,Lmax=L(11)=81(6-m),…(11分)
所以R(m)=
答:若1≤m<,则当每本书定价为10+
m元时,出版社一年的利润L最大,最大值R(m)=4(5-
)3(万元);若
≤m≤3,则当每本书定价为11元时,出版社一年的利润L最大,最大值R(m)=81(6-m)(万元).…(14分)
某企业为适应市场需求,准备投入资金16万元生产W和R型两种产品.经市场预测,生产W型产品所获利润yW(万元)与投入资金xW(万元)成正比例关系,且当投入资金为6万元时,可获利润1.5 万元.生产R型产品所获利润yR(万元)与投入资金xR(万元)满足关系yR=.为获得最大总利润,问生产W、R型产品各应投入资金多少万元?获得的最大总利润是多少?
正确答案
设生产R型产品投入资金为x万元,则生产W型产品的投入资金为(16-x)万元,所获总利润为y万元.
则由题意,得:y=(16-x)+
,x∈[0,16]
令=t,则y=-
t2+
t+4=-
(t-1)2+
所以t=1,即x=12=1时,y取最大值ymax=(万元)
此时,16-x=15(万元)
所以,生产W型产品投入资金15万元,R型产品投入1万元时,获得最大总利润,是万元.
某种商品的成本为5元/件,开始按8元/件销售,销售量为50件,为了获取最大利润,商家先后采取了提价与降价两种措施进行试销.经试销发现:销售价每上涨1元每天销售量就减少10件;而降价后,日销售量Q (件)与实际销售价x (元)满足关系Q=
(1)求总利润(利润=销售额-成本)y(元)与实际销售价x(件)的函数关系式;
(2)试问:当实际销售价为多少元时,总利润最大.
正确答案
(1)据题意,得y=(4分)
=(5分)
(2)由(1)得:当5<x<7时,y=39(2x3-39x2+252x-535)
y'=234(x2-13x+42)=234(x-6)(x-7)
当5<x<6时,y'>0,y=f(x)为增函数
当6<x<7时,y'<0,y=f(x)为减函数
∴当x=6时,f(x)极大值=f(16)=195(8分)
当7≤x<8时,y=6(33-x)∈(150,156]
当x≥8时,y=-10(x-9)2+160
当x=9时,y极大=160(10分)
综上知:当x=6时,总利润最大,最大值为:195(12分)
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