1、专题六 函数的实际应用问题类型 1 方案与最值问题1(2017绵阳)江南农场收割小麦,已知 1 台大型收割机和 3 台小型收割机 1 小时可以收割小麦 1.4 公顷,2 台大型收割机和 5 台小型收割机 1 小时可以收割小麦 2.5 公顷(1)每台大型收割机和每台小型收割机 1 小时收割小麦各多少公顷?(2)大型收割机每小时费用为 300 元,小型收割机每小时费用为 200 元,两种型号的收割机一共有 10 台,要求 2 小时完成 8 公顷小麦的收割任务,且总费用不超过 5400 元,有几种方案?请指出费用最低的一种方案,并求出相应的费用解析:(1)设每台大型收割机 1 小时收割小麦 x 公顷
2、,每台小型收割机 1 小时收割小麦y 公顷,根据题意得: ,解得: .答:略x 3y 1.42x 5y 2.5) x 0.5y 0.3)(2)设大型收割机有 m 台,总费用为 w 元,则小型收割机有 (10m)台,根据题意得:w3002m2002(10m) 200m4000.2 小时完成 8 公顷小麦的收割任务,且总费用不超过 5400 元, 解得:5m 7,有三种不20.5m 20.3(10 m) 8200m 4000 5400 )同方案w200m4000 中,2000,w 值随 m 值的增大而增大,当 m5 时,总费用取最小值,最小值为 5000 元答:有三种方案,当大型收割机和小型收割机
3、各 5 台时,总费用最低,最低费用为 5000 元2(2017绍兴)某农场拟建一间矩形种牛饲养室,饲养室的一面靠现有墙(墙足够长),已知计划中的建筑材料可建围墙的总长为 50 m设饲养室长为 x(m),占地面积为 y(m2)(1)如图 1,问饲养室长 x 为多少时,占地面积 y 最大?(2)如图 2,现要求在图中所示位置留 2 m 宽的门,且仍使饲养室的占地面积最大,小敏说:“只要饲养室长比(1)中的长多 2 m 就行了 ”请你通过计算,判断小敏的说法是否正确解:(1)yx (x25) 2 ,当 x25 时,占地面积最大,即饲养室长50 x2 12 6252x 为 25 m 时,占地面积 y
4、最大;(2)yx (x26) 2338,当 x26 时,占地面积最大,即饲养室50 (x 2)2 12长 x 为 26 m 时,占地面积 y 最大;262512,小敏的说法不正确3(2017河南)学校“百变魔方 ”社团准备购买 A,B 两种魔方,已知购买 2 个 A 种魔方和 6 个 B 种魔方共需 130 元,购买 3 个 A 种魔方和 4 个 B 种魔方所需款数相同(1)求这两种魔方的单价;(2)结合社员们的需求,社团决定购买 A,B 两种魔方共 100 个( 其中 A 种魔方不超过50 个)某商店有两种优惠活动,如图所示请根据以上信息,说明选择哪种优惠活动购买魔方更实惠解:(1)设 A
5、种魔方的单价为 x 元/ 个,B 种魔方的单价为 y 元/个,根据题意得:,解得: .2x 6y 1303x 4y ) x 20y 15)答:A 种魔方的单价为 20 元 /个,B 种魔方的单价为 15 元/ 个(2)设购进 A 种魔方 m 个(0 m50) ,总价格为 w 元,则购进 B 种魔方(100m)个,根据题意得:w 活动一 20m0.815(100m)0.410m600;w 活动二20m15(100mm) 10m1500.当 w 活动一 w 活动二 时,有10m60010m1500,解得:m45;当 w 活动一 w 活动二 时,解得:m 45;当 w 活动一 w 活动二 时,解得:
6、45m50.综上所述:当 45m 50 时,选择活动一购买魔方更实惠;当 m45 时,选择两种活动费用相同;当 m45 时,选择活动二购买魔方更实惠类型 2 建立函数模型问题4(2017温州)小明家的洗手盆上装有一种抬启式水龙头(如图 1),完全开启后,水流路线呈抛物线,把手端点 A,出水口 B 和落水点 C 恰好在同一直线上,点 A 至出水管 BD的距离为 12 cm,洗手盆及水龙头的相关数据如图 2 所示,现用高 10.2 cm 的圆柱型水杯去接水,若水流所在抛物线经过点 D 和杯子上底面中心 E,则点 E 到洗手盆内侧的距离 EH为_248 _cm.2解:建立如图的直角坐标系,过 A 作
7、 AGOC 于 G,交 BD 于 Q,过 M 作 MPAG于 P,由题可得,AQ12, PQMD6,故 AP6,AG 36,RtAPM 中,MP8,故 DQ8OG,BQ12 84,由 BQCG 可得, ABQACG, ,即 ,CG12,OC12820,C(20,0),又水流所在抛BQCG AQAG 4CG 1236物线经过点 D(0,24)和 B(12,24),可设抛物线为 yax 2bx24,把 C(20,0),B(12,24) 代入抛物线,可得抛物线为 y x2 x24,又点 E 的纵坐标为 10.2,320 95令 y10.2,则 10.2 x2 x24,解得 x168 , x268 (
8、舍去) ,点 E 的横320 95 2 2坐标为 68 ,又ON30 ,EH30(68 )24 8 .2 2 25(2017湖州)湖州素有鱼米之乡之称,某水产养殖大户为了更好地发挥技术优势,一次性收购了 20000 kg 淡水鱼,计划养殖一段时间后再出售已知每天放养的费用相同,放养 10 天的总成本为 30.4 万元;放养 20 天的总成本为 30.8 万元(总成本放养总费用收购成本) (1)设每天的放养费用是 a 万元,收购成本为 b 万元,求 a 和 b 的值;(2)设这批淡水鱼放养 t 天后的质量为 m(kg),销售单价为 y 元/ kg.根据以往经验可知:m 与 t 的函数关系为 m
9、;y 与 t 的函数关系如图所示20000(0 t 50)100t 15000(50 t 100))分别求出当 0t50 和 50t 100 时,y 与 t 的函数关系式;设将这批淡水鱼放养 t 天后一次性出售所得利润为 W 元,求当 t 为何值时,W 最大?并求出最大值(利润销售总额总成本 )解:(1)由题意,得: ,解得 .10a b 30.420a b 30.8) a 0.04b 30)(2)当 0t50 时,设 y 与 t 的函数解析式为 yk 1tn 1,将(0,15)、(50 ,25)代入,可求得 y 与 t 的函数解析式为: y t15;当 50t100 时,设 y 与 t 的函数解析式为15yk 2tn 2,将点(50,25)、(100,20)代入,可求得 y 与 t 的函数解析式为:y t30;由题意,当 0t 50 时,W20000( t15)(400t300000)110 153600t,36000,当 t50 时,W 最大 180000(元) ;当 50t100 时,W(100t 15000)( t30)(400t300000)10(t55) 2180250,100,当110t55 时,W 最大 180250( 元 )综上所述,放养 55 天时,W 最大 ,最大值为 180250 元