趣题引路】 某工厂生产某种产品,每件产品的出厂价为50元,其成本为25元。
因为在生产过程中,平均每生产 一件产品有0.5m )污水排出,为了净化环境,工厂设计两种方案对污水进行处理.方案1:工厂污水先净化 处理后再排出:每处理Inf 污水所有原材料费为2元,并且每月排污设备损耗费为30000元;方案2:工 厂将污水排到污水厂统一处理,每处理lnr :污水需付14元排污费.问题:(1)设工厂每月生产x 件产品,每月利润为y 元,分别求岀依方案1和方案2处理污水时y 与x 的函数关系式:(2)设工厂每月生产量为6000件产品时,你若作为厂长在不污染环境,又节约资金的前 提下,应选用哪种处理污水的方案?请通过计算加以说明.解析(1)设选用方案1,每月利润为屮,元,选用方案2,每月利润为户,元,贝叽yi=(5O-25) X -2X 0.5A -30000=24.1-30000,),2=(50~25) A -14x0.5.x-1 8A .故 yj=24A —30000, >'2= 18x :(2)当 *6000 时,yi=24x6000-30000= 114000 (元),力=1 8A -= 18x6000= 108000 (元)答:我若作为厂长,应选方案1.点评本例是生产经营决策问题,英难点在于建立相应的数学模型,构建函数关系式,然后,通过问题 中所给的条件判断,若不能判断,就要进行分类讨论.知识延伸】例 某工厂有14m 长的旧墙一面,现在准备利用这而旧墙,建造平面图形为矩形,而积为126m?的厂房,工程条件为:①建lm 新墙的费用为“元:②修lm 旧墙的费用为£元;③拆去Im 旧墙,用所得材料 4 建适lm 新墙的费用为£元,经过讨论有两种方案:(I )利用旧墙的一段兀m (A <14)为矩形厂房一面的边 2 长:(1【)矩形厂房利用旧墙的一面边长为x (x>14).问:如何利用旧墙,即x 为多少米时,建墙费用最省? (I )(II )两种方案哪个更好?解析 设利用旧墙的一面矩形边长为xm,则矩形的另一边长为竺m ・ x(I )利用旧墙的一段xm (x<14)为矩形一而边长,则修旧墙费用为元.将剩余的旧墙拆得材料建新 4墙的费用为(14小£号元,其余建新墙的费用为("+艺竺"4)・“元. 2 x故总费用为 y = 巴 + —_ + (2x + 兰? — 14 \^a = 7a\ 丄 4- —— 1)・(0<XV14) 4 2 V x ) V4 x )第二十讲 数学〕・•.注7卡护弓一 1 =35^7.当且仅当中=弓,即T2m 时,ymin=35“(元):(II )若利用旧墙的一而矩形边长 总14,则修旧墙的费用为元,建新墙的费用为 4 2(2r+ —-14)"元x故总费用为 y = f a+ ( + 一 14 = fa + 列 — 7 j (A >14)设 14<V1<Y2> 则 Xl-X2<0t X1A*2>196|•••函数y=x+ —-14在区间(14,址)上为增函数.x故当入=14 时,y min = Z a+2a (\4+ — -7)=35.5t/>35r/2 14综上讨论可知,采用第(I )方案,建墙总费用最省,为35“元.点评解答选择方案应用题同处理其他应用题一样,重点要过好三关(1)事理关:读懂题意,知逍讲 的是什么事情,要比较的对象是什么:(2)文理关:把实际问题文字语言转化为数学的符号语言,然后用 数学式子表达数学关系式;(3)数理关:在构建数学模型的过程中,要对数学知识有检索的能力,认左或 构建相应的数学模型,完成由实际问题向数学问题的转化.好题妙解】佳题新题品味例任一次人才招聘会上,有A 、B 两家公司分别开出他们的工资标准:A 公司允诺第一年月工资为1500 元,以后每月工资比上一年工资增加230元:B 公司允诺第一个月工资为2000元,以后每月工资在上一年 月工资基础上递增5%,设某人年初被A 、B 两家公司同时录取、试问:(1) 若该人打算在A 公司或B 公司连续工作“年,则他第“年的月工资收入各为多少?(2) 如该人打算连续在一家公司工作10年,仅以工资收入来看,该人去哪家公司较合算?解析⑴ 此人在儿B 公司第料年的月工资数分别为 ^1500+230(^1), ^=2000(l+5%r *t 其中兀为 正整数; (2)若该人在A 公司连续工作10年,则他的工资收入总量为12(ai+a 2+……+aio )=3O42OO (元).若该 人在B 公司连续工作10年,则他的工资收入总量为12(析+6+……+^1<)) =301869 (元)故该人应选择在A 公司工作.点评最佳方案的选择问题充分体现了数学在生活中的无穷乐趣,同时也从数学角度诠释了“知识就是 力量",“知识就是财富''的道理.126 126126 A. +——中考真题欣赏例(长沙市)某商场经营一批进价为2元一件的小商品,在市场营销中发现此商品的日销售单价x元与日销售量y之间有如下关系:(1)在所给的直角坐标系(图1)中:①根据提供的数据描出实数对(x, >■)对应点:②猎测并确左日销售量y件与日销售单价尤元之间的函数关系式,并画出图象.(2)设经营此商品的日销售利润为"元,根拯日销售规律:①试求出日销售利润"元与日销售单价*元之间的函数关系式,并求出日销售单价x为多少元时,才能获得最大日销售利润?试问:日销售利润“是否存在最小值?若有,试求岀,若无,试说明理由;②在给左的直角坐标系中,画出日销售利润"元与日销售单价x元之间的函数图象,观察图象,写出x 与P 的取值范围.解析(1)①准确描出四点位宜:②猜测它是一次函数y=k.x+b,由两点(3, 18), (5, 14)代人上式求得k=-2, b=24,则有尸-2r+24. (9, 6), (11, 2)代人同样满足,・•・所求函数关系式为尸-2x+24.由实际意义知,所求函数关系式为:尸-2x+24(g<12)和尸0(.°12).(2)(X)p=xy'~2y t即p=y(x~2)=( 24~2x)(x~2) =-2V2+28A—48=-2(x-7)2+50.当x=7时,日销售利润取最大值50元.当x>12时,此时无人购买,故此时利润p=0 (A>12).由实际意义知,当销售价.=0即亏完本卖出,此时利润尸-48,即为最小值;②据实际意义有:0$<2时,亏本卖出.当x=2或*12时,利润尸0.当Q12时,即髙价卖出,无人购买,尸0・故作出图象,(图2)由图象知,x>0, 一48祜50.竞赛样题展示例(1998年“粗冲之杯“初中数学邀请赛)某商店将进货价每个10元的商品按每个18元售出时,每天可卖出60个,商店经理在市场上做了一番调查后发现,若将这种商品的售价(在每个18元的基础上)每提高1元,则日销售就减少5个:若将这种商品的售价(在每个18元的基础上)每降低1元,则日销售疑就增加10个,为获得每日最大利润,此商品售价应泄为多少元?解析设商品每个售价x元,每日利润为y元,则当.018时,y=[60-5(x-18)](x-10)=-5(x-20)2+500.即在商品提价时,提到20元时,片讥=500元:当x<18 时,y=[60 + 10(18-x)](x-10)= -10(x-17)2+490.即在商品降价时,降到17元时,=490元.综上可得,此商品售价定为20元时,才能获得每日最大利润.点评:本题首先应搞淸题目的意思,设未知数,转化为函数问题,因为售价的上升或下降,利润的情况是不一样的,故应分情况讨论.过关检测】A级1. 某移动通讯公司开设了两种通讯业务,“全球通":使用者先缴50元月租费,然后每通话lmin,再付话费0.4元:“快捷通":不缴月租费,每通话lmin,付话费0.6元(本题通话均指市内通话).若一个月内通话A-min,两种方式的费用分别为开元和儿元.(1)写出儿,儿与*之间的函数关系式:(2)—个月内通话多少分钟,两种通讯费用相同?(3)某人估让一个月内通话300 min,应选择哪种移动通讯合算些?2. 某旅行社有客房120间,每间房的日租金为50元,每天都客满.旅社装修后要提髙租金,经市场调查,如果一间客房的日租金每增加5元,则客房每天岀租会减少6间,不考虑其他因素,旅社将每间客房将日租金提髙到多少元时,客房日租金的总收入最髙?比装修前日租金总收入增加多少元?3. 某商场经销一种商品,由于进货时价格比原进价降低了64%,使得利润增加了8个百分点,那么经销这种商品原来的利润率是多少?1.某环形道路上顺时针排列着4所中学:A,, A2, A一A4,它们顺次有彩电15台,8台,5台,12台・为使各校的彩电数相同,允许一些中学向相邻中学调出彩电.问怎样调配才能使调出的彩电台数最少?并求调岀彩电的最少总台数.2.某家电生产企业根据市场调查分析,决泄调整产品生产方案,准备每周(按120个工时计算)生产空调器,彩电、冰箱共360台,且冰箱至少生产60台,已知生产这些家电产品每台所需工时和每台产值如下表:问:每周应生产空调器、彩电、冰箱齐多少台,才能使产值最髙,最髙产值是多少?第二十讲数学建模A级i. (1 )的=0. 4«=0.6*;(2) 令y} =y2t0.4x+50=0. 6x9则兀=250 ;故每一个月内通话250 min■通讯费用相同.(3) 全球通合其些.2-设每间房的日租金提商兔个5元,日租金总收人为八则"(50+5兀)(120-6幻即厂-30(«-5)2+6 750当%=5 时Mg =6 750.•••日租金总收入多6 750 -120 x 50 =f750 ( 55).电3.17%・…B级1-设出中学调给仏彩电衍台(若衍V0,则认为是令向右调出1列1台)9A2中学调给令彩电也台片调给人巧台凡调给右叫台・因为共有40台彩电■平均每我10台,因此」5 -衍+x4=10,8-X2 +x t =10,5 -巧+ *2=10,12 4 *3 = 10,得 1% =«1 _5,宠1 =%2+29X2 =%3 +5t%3 =x4 _2,鴛3 =(X, -5) _2=兀]-7,x2 =(^ -7) +5 -2.本题即求/= +1靭1 +1巧I + I珂I =lx,l + lx, -21 + lx, -71 + % -51的最小值,其中衍是满足-8W衍W15的整数设衍二®并考虑定义在-8JW15上的函数:+lx-2l +lx-7l + lx-5l t当2WX5时』取最小值10,即当御=2,3,4,5时“丨+ I衍・21*丄£二7卜-51取到最小值10.从而调岀彩电的最少台数为10,调配方秦有如下4种:»‘\二图392.设3•・• x工时总数=y» + yr+ -^-? = ^(6x+4y +3“= ^-(* + r + z) +^(3x +y) syx360+^(3x +y)3唸(珀刃总产值数4 =4^+3/+2« = 2(x+y + z) +(2x+y)= 2x360 + (2x+y) =720 + (2x+y)尢*yW300,由90十吉(3z + y) =120, ,=>J = 1 080-x^l 050.X=72G + (2x; + r) =720 + (3x+y)-r.当总产值彳取到最大值1 050时,x = 3O f y =270 f z = 60 ・。