1、第 41 章 方案设计三 解答题1. ( 2011重庆江津, 26,12 分) 在“五个重庆”建设中,为了提高市民的宜居环境,某区规划修建一个文化广场(平面图形如图所示),其中四边形 ABCD是矩形,分别以AB、BC、CD、DA 边为直径向外作半圆,若整个广场的周长为 628米,高矩形的边长 AB=y米,BC=x米.(注:取 =3.14)(1)试用含 x的代数式表示 y;(2)现计划在矩形 ABCD区域上种植花草和铺设鹅卵石等,平均每平方米造价为 428元,在四个半圆的区域上种植草坪及铺设花岗岩,平均每平方米造价为 400元;设该工程的总造价为 W元,求 W关于 x的函数关系式;若该工程政府投
2、入 1千万元,问能否完成该工程的建设任务?若能,请列出设计方案,若不能,请说明理由?若该工程在政府投入 1千万元的基础上,又增加企业募捐资金 6482万元,但要求矩形的边 BC的长不超过 AB长的三分之二,且建设广场恰好用完所有资金,问:能还完成该工程的建设任务?若能,请列出所有可能的设计方案,若不能,请说明理由【答案】(1) 由题意得 y+ x=628A BCD第 26 题图 =3.14 3.14y+3.14x=628.x+y=200.则 y=200-x;(2) w=428xy+400 ( )2+400 ( )2yx=428x(200-x)+4003.14 +4003.144042x=200
3、x2-40000x+12560000;仅靠政府投入的 1千万不能完成该工程的建设任务,其理由如下:由知 w=200(x-100) 2+1.05610710 7, 所以不能;由题意得 x y, 即 x (200-x) 解之得 x8030x80. 又根据题意得 w=200(x-100) 2+1.056107=107+6.482105整理得 (x-100) 2=441 解之得 x 1=79, x2=121 (不合题意舍去)只能取 x=79, 则 y=200-79=121学优中考网 所以设计的方案是: AB长为 121米,BC 长为 79米,再分别以各边为直径向外作半圆2. (2011 重庆綦江,25
4、,10 分 )为了保护环境,某化工厂一期工程完成后购买了 3 台甲型和2 台乙型污水处理设备,共花费资金 54 万元,且每台乙型设备的价格是每台甲型设备价格的 75%,实际运行中发现,每台甲型设备每月能处理污水 200 吨,每台乙型设备每月能处理污水 160 吨,且每年用于每台甲型设备的各种维护费和电费为 1 万元,每年用于每台乙型设备的各种维护费和电费为 1.5 万元.今年该厂二期工程即将完成,产生的污水将大大增加,于是该厂决定再购买甲、乙两型设备共 8 台用于二期工程的污水处理,预算本次购买资金不超过 84 万元,预计二期工程完成后每月将产生不少于 1300 吨污水.(1)请你计算每台甲型
5、设备和每台乙型设备的价格各是多少元?(2)请你求出用于二期工程的污水处理设备的所有购买方案;(3)若两种设备的使用年限都为 10 年,请你说明在(2)的所有方案中,哪种购买方案的总费用最少?(总费用设备购买费各种维护费和电费)【答案】:25. 解:(1)设一台甲型设备的价格为 x 万元,由题 ,54%723x解得 x 12, 1275%9 , 一台甲型设备的价格为 12 万元,一台乙型设备的价格是 9万元(2)设二期工程中,购买甲型设备 a 台,由题意有 ,解得:130)8(620491a421a由题意 a 为正整数,a1,2,3,4 所有购买方案有四种,分别为方案一:甲型 1 台,乙型 7
6、台; 方案二: 甲型 2 台,乙型 6 台方案三:甲型 3 台,乙型 5 台; 方案四: 甲型 4 台,乙型 4 台(3)设二期工程 10 年用于治理污水的总费用为 W 万元化简得: 2a192,)8(10.1)8(912aaaw wW 随 a 的增大而减少 当 a4 时, W 最小(逐一验算也可)按方案四甲型购买 4 台,乙型购买 4 台的总费用最少.3. (2011 四川凉山州,24,9 分)我州鼓苦荞茶、青花椒、野生蘑菇,为了让这些珍宝走出大山,走向世界,州政府决定组织 21 辆汽车装运这三种土特产共 120 吨,参加全国农产品博览会。现有 A 型、B 型、C 型三种汽车可供选择。已知每
7、种型号汽车可同时装运 2 种土特产,且每辆车必须装满。根据下表信息,解答问题。苦荞茶 青花椒 野生蘑菇A 型22B 型 4 2每辆汽车运载量(吨)C 型 1 6(1) 设 A 型汽车安排 辆, B 型汽车安排 辆,求 与 之间的函数关系式。xyx(2) 如果三种型号的汽车都不少于 4 辆,车辆安排有几种方案?并写出每种方案。(3) 为节约运费,应采用(2)中哪种方案?并求出最少运费。【答案】解: 法 根据题意得4672120xyxy化简得: 3法 根据题意得242162120xyxyxy化简得: 37由 得 421xy421374x解得 。 573x 为正整数, 5,6故车辆安排有三种方案,即
8、:方案一: 型车 辆, 型车 辆, 型车 辆AB12C4车型 A B C每辆车运费(元)1500 1800 2000特产车型学优中考网 方案二: 型车 辆, 型车 辆, 型车 辆A6B9C6方案三: 型车 辆, 型车 辆, 型车 辆 78设总运费为 元,则W15032701327xxx6 随 的增大而增大,且x,当 时, 元53710最 小答:为节约运费,应采用 中方案一,最少运费为 37100 元。 4(2011 湖北黄冈,20,8 分)今年我省干旱灾情严重,甲地急需要抗旱用水 15 万吨,乙地 13 万吨现有 A、B 两水库各调出 14 万吨水支援甲、乙两地抗旱从 A 地到甲地 50 千米
9、,到乙地 30 千米;从 B 地到甲地 60 千米,到乙地 45 千米设从 A 水库调往甲地的水量为 x 万吨,完成下表甲 乙 总计A x 14B 14总计 15 13 28请设计一个调运方案,使水的调运量尽可能小(调运量=调运水的重量调运的距离,单位:万吨千米)【答案】(从左至右,从上至下)14x 15x x1y=50x+(14x)30+60(15x)+(x1)45=5x+1275解不等式 1x14所以 x=1 时 y 取得最小值ymin=12805. (2011 湖北黄石,23,8 分)今年,号称“千湖之省”的湖北正遭受大旱,为提高学生环保意识,节约用水,某校数学教师编造了一道应用题:月用
10、水量(吨) 单价(元/吨)不大于 10 吨部分 1.5大于 10 吨不大于 m 吨部分(20m50 )2大于 m 吨部分 3为了保护水资源,某市制定一套节水的管理措施,其中对居民生活用水收费作如下规定:(1) 若某用户六月份用水量为 18 吨,求其应缴纳的水费;(2) 记该户六月份用水量为 x 吨,缴纳水费 y 元,试列出 y 关于 x 的函数式;(3) 若该用户六月份用水量为 40 吨,缴纳消费 y 元的取值范围为 70y90,试求 m 的取值范围。各位同学,请你也认真做一做,相信聪明的你一定会顺利完成。调入地水量/万吨调出地【答案】解:(1)101.5+(1810)231(2)当 x10
11、时y=1.5x当 10 xm 时y=101.5+(x-10)2=2x -5当 xm 时y=101.5+(m -10)2+(x-m)3(3) 当 40 吨恰好是第一档与第二档时240575符合题意当 40 吨恰好是第一档、第二档与第三档时70101.5+(m -10)2+(40-m)39070-m+1159025 m456. (2011 内蒙古乌兰察布,23,10 分),某园林部门决定利用现有的 349 盆甲种花卉和295 盆乙种花卉搭配 A、B 两种园艺造型共 50 个,摆放在迎宾大道两侧已知搭配一个 A种造型需甲种花卉 8 盆,乙种花卉 4 盆;搭配一个 B 种造型需甲种花卉 5 盆,乙种花
12、卉 9盆(l)某校九年级某班课外活动小组承接了这个园艺造型搭配方案的设计,问符合题意的搭配方案有几种?请你帮助设计出来;(2)若搭配一个 A 种造型的成本是 200 元,搭配一个 B 种造型的成本是 360 元,试说明(1)中哪种方案成本最低,最低成本是多少元?【答案】设搭建 A 种园艺造型 x 个,则搭建 B 种园艺造型(50-x )个.根据题意得 解得 ,85(0)3494925x13所以共有三种方案A :31 B:19 A :32 B:18A :33 B:17由于搭配一个 A 种造型的成本是 200 元,搭配一个 B 种造型的成本是 360 元,所以搭配同样多的园艺造型 A 种比 B 种
13、成本低,则应该搭配 A 种 33 个,B 种 17 个.成本:33200+17360=12720(元)说明:也可列出成本和搭配 A 种造型数量 x 之间的函数关系,用函数的性质求解;或直接算出三种方案的成本进行比较也可.7. (2011 重庆市潼南,25,10 分)潼南绿色无公害蔬菜基地有甲、乙两种植户,他们种植了 A、B 两类蔬菜,两种植户种植的两类蔬菜的种植面积与总收入如下表:种植户种植 A 类蔬菜面积(单位:亩)种植 B 类蔬菜面积(单位:亩)总收入(单位:元)甲 3 1 12500学优中考网 乙 2 3 16500说明:不同种植户种植的同类蔬菜每亩平均收入相等 求 A、两类蔬菜每亩平均
14、收入各是多少元? 某种植户准备租 20亩地用来种植 A、两类蔬菜,为了使总收入不低于 63000元,且种植类蔬菜的面积多于种植类蔬菜的面积(两类蔬菜的种植面积均为整数),求该种植户所有租地方案.【答案】解:(1)设 A、B 两类蔬菜每亩平均收入分别是 x 元,y 元由题意得: -3 分312506xy解得: 350y答:A、B 两类蔬菜每亩平均收入分别是 3000 元,3500 元-5 分 (2)设用来种植 A 类蔬菜的面积 a 亩,则用来种植 B 类蔬菜的面积为(20-a)亩由题意得: -7 分305(20)63解得:10a14.a 取整数为:11、12、13、14. -8 分租地方案为:类
15、别 种植面积 单位:(亩)A 11 12 13 14B 9 8 7 6-10 分8. ( 2011 湖北鄂州, 20,8 分)今年我省干旱灾情严重,甲地急需要抗旱用水 15 万吨,乙地 13 万吨现有 A、B 两水库各调出 14 万吨水支援甲、乙两地抗旱从 A 地到甲地 50 千米,到乙地 30 千米;从 B 地到甲地 60 千米,到乙地 45 千米设从 A 水库调往甲地的水量为 x 万吨,完成下表甲 乙 总计A x 14B 14总计 15 13 28请设计一个调运方案,使水的调运量尽可能小(调运量=调运水的重量调运的距离,单位:万吨千米)【答案】(从左至右,从上至下)14x 15x x1y=
16、50x+(14x)30+60(15x)+(x1)45=5x+1275解不等式 1x14调入地水量/万吨调出地所以 x=1 时 y 取得最小值ymin=12809. (2011贵州安顺,24,10分)某班到毕业时共结余班费1800元,班委会决定拿出不少于270元但不超过300元的资金为老师购买纪念品,其余资金用于在毕业晚会上给50位同学每人购买一件T恤或一本影集作为纪念品已知每件T恤比每本影集贵9元,用200元恰好可以买到2件T恤和5本影集求每件T恤和每本影集的价格分别为多少元?有几种购买T恤和影集的方案?【答案】(1)设 T 恤和影集的价格分别为 x元和 y元则2059yx解得 63答:T 恤
17、和影集的价格分别为 35 元和 26 元(2)设购买 T 恤 t件,则购买影集 (50- t) 本,则153023510t解得 9t, 为正整数, t= 23,24,25,即有三种方案第一种方案:购 T 恤 23 件,影集 27 本;第二种方案:购 T 恤 24 件,影集 26 本;第三种方案:购 T 恤 25 件,影集 25 本10. (2011 山东枣庄,22,8 分)某中学为落实市教育局提出的“全员育人,创办特色学校”的会议精神,决心打造“书香校园”,计划用不超过 1900 本科技类书籍和 1620 本人文类书籍,组建中、小型两类图书角共 30 个.已知组建一个中型图书角需科技类书籍 8
18、0 本,人文类书籍 50 本;组建一个小型图书角需科技类书籍 30 本,人文类书籍 60 本(1)符合题意的组建方案有几种?请你帮学校设计出来;(2)若组建一个中型图书角的费用是 860 元,组建一个小型图书角的费用是 570 元,试说明(1)中哪种方案费用最低,最低费用是多少元?解:(1)设组建中型图书角 x个,则组建小型图书角为(30- x)个由题意,得 1620360598)( )( 2分解这个不等式组,得 18x20 由于 x 只能取整数,x 的取值是 18,19,20 当 x=18 时,30-x =12;当 x=19 时,30-x=11;当 x=20 时,30-x=10故有三种组建方
19、案:方案一,中型图书角 18 个,小型图书角 12 个;方案二,中型图书角 19 个,小型图书角 11 个;方案三,中型图书角 20 个,小型图书角 10 个 5分(2)方案一的费用是:86018+57012=22320(元);方案二的费用是:86019+57011=22610(元);方案三的费用是:86020+57010=22900(元)学优中考网 故方案一费用最低,最低费用是 22320 元 8分11. ( 2011 四川广安, 27,9 分)广安市某楼盘准备以每平方米 6000 元的均价对外销售,由于国务院有关房地产的新政策出台后,购房者持币观望,房地产开发商为了加快资金周转,对价格经过两次下调后,决定以每平方米 4860 元的均价开盘销售。(1)求平均每次下调的百分率。(2)某人准备以开盘价均价购买一套 100 平方米的住房,开发商给予以下两种优惠方案以供选择:打 9.8 折销售;不打折,一次性送装修费每平方米 80 元,试问哪种方案更优惠?【答案】解:(1)设平均每次下调的百分率 x,则6000(1x) 2=4860解得:x 1=0.1 x2=1.9(舍去)平均每次下调的百分率 10%(2)方案可优惠:4860100(10.98)=9720 元方案可优惠:10080=8000 元方案 更优惠学优中考,网