高中數(shù)學(xué)蘇教版選修11學(xué)案:第3章 4 導(dǎo)數(shù)在實(shí)際生活中的應(yīng)用 Word版含解析

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1、 精品資料 3.4 導(dǎo)數(shù)在實(shí)際生活中的應(yīng)用 1.掌握利用導(dǎo)數(shù)解決簡單的實(shí)際生活中的優(yōu)化問題的方法.(重點(diǎn)) 2.提高學(xué)生綜合運(yùn)用導(dǎo)數(shù)知識(shí)解題的能力,培養(yǎng)化歸轉(zhuǎn)化的思想意識(shí).(難點(diǎn)) [基礎(chǔ)初探] 教材整理 導(dǎo)數(shù)的實(shí)際應(yīng)用 閱讀教材P93~P96練習(xí)以上部分,完成下列問題. 1.導(dǎo)數(shù)的實(shí)際應(yīng)用 導(dǎo)數(shù)在實(shí)際生活中有著廣泛的應(yīng)用,如用料最省、利潤最大、效率最高等問題一般可以歸結(jié)為函數(shù)的最值問題,從而可用導(dǎo)數(shù)來解決. 2.用導(dǎo)數(shù)解決實(shí)際生活問題的基本思路 1.判斷正誤: (1)應(yīng)用導(dǎo)數(shù)可以解決所有實(shí)際問

2、題中的最值問題.(  ) (2)應(yīng)用導(dǎo)數(shù)解決實(shí)際應(yīng)用問題,首先應(yīng)建立函數(shù)模型,寫出函數(shù)關(guān)系式.(  ) (3)應(yīng)用導(dǎo)數(shù)解決實(shí)際問題需明確實(shí)際背景.(  ) 【解析】 (1).如果實(shí)際問題中所涉及的函數(shù)不可導(dǎo)、就不能應(yīng)用導(dǎo)數(shù)求解. (2)√.求解實(shí)際問題一般要建立函數(shù)模型,然后利用函數(shù)的性質(zhì)解決實(shí)際問題. (3)√.要根據(jù)實(shí)際問題的意義確定自變量的取值. 【答案】 (1) (2)√ (3)√ 2.生產(chǎn)某種商品x單位的利潤L(x)=500+x-0.001x2,生產(chǎn)________單位這種商品時(shí)利潤最大,最大利潤是________. 【解析】 L′(x)=1-0.002x,令L′(x

3、)=0,得x=500, ∴當(dāng)x=500時(shí),最大利潤為750. 【答案】 500 750 [質(zhì)疑手記] 預(yù)習(xí)完成后,請將你的疑問記錄,并與“小伙伴們”探討交流: 疑問1:________________________________________________________ 解惑:________________________________________________________ 疑問2:________________________________________________________ 解惑:___________________________

4、_____________________________ 疑問3:________________________________________________________ 解惑:________________________________________________________ [小組合作型] 面積容積的最值問題  有一塊半橢圓形鋼板,其長半軸長為2r,短半軸長為r,計(jì)劃將此鋼板切割成等腰梯形的形狀,下底AB是半橢圓的短軸,上底CD的端點(diǎn)在橢圓上.設(shè)CD=2x,梯形的面積為S. (1)求面積S關(guān)于x的函數(shù),并寫出其定義域; (2)求面積S的最大值.

5、 【精彩點(diǎn)撥】 (1)建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,按照橢圓方程和對稱性求面積S關(guān)于x的函數(shù)式;(2)根據(jù)S的函數(shù)的等價(jià)函數(shù)求最大值. 【自主解答】 (1)依題意,以AB的中點(diǎn)O為原點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系如圖所示,則點(diǎn)C的坐標(biāo)為(x,y).∵點(diǎn)C在橢圓上,∴點(diǎn)C滿足方程+=1(y≥0), 則y=2(0< x

6、   ∴x=r時(shí),S取得最大值,即梯形面積S的最大值為. 1.求面積、體積的最大值問題是生活、生產(chǎn)中的常見問題,解決這類問題的關(guān)鍵是根據(jù)題設(shè)確定出自變量及其取值范圍,利用幾何性質(zhì)寫出面積或體積關(guān)于自變量的函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)的方法來求解. 2.選擇建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,利用點(diǎn)的坐標(biāo)建立函數(shù)關(guān)系或曲線方程,以利于解決問題. [再練一題] 1.用總長為14.8 m的鋼條制作一個(gè)長方體容器的框架,如果所制容器的底面的一邊長比另一邊長長0.5 m,那么高為多少時(shí),容器的容積最大?并求它的最大容積. 【解】 設(shè)容器底面一邊長為x m,則另一邊長為(x+0.5)m, 高為=(3

7、.2-2x)m由解得0<x<1.6. 設(shè)容器的容積為y m3,則y=x(x+0.5)(3.2-2x)=-2x3+2.2x2+1.6x, 所以y′=-6x2+4.4x+1.6.令y′=0,則15x2-11x-4=0,解得x1=1,x2=-(舍去). 在定義域(0,1.6)內(nèi)只有x=1處使y′=0,x=1是函數(shù)y=-2x3+2.2x2+1.6x在(0,1.6)內(nèi)的唯一的極大值點(diǎn),也就是最大值點(diǎn). 因此,當(dāng)x=1時(shí),y取得最大值,ymax=-2+2.2+1.6=1.8,這時(shí)高為3.2-21=1.2(m). 故高為1.2 m時(shí),容器的容積最大,最大容積為1.8 m3. 用料

8、最省、節(jié)能減耗問題  (2016杭州高二檢測)如圖341所示,有甲、乙兩個(gè)工廠,甲廠位于一直線海岸的岸邊A處,乙廠與甲廠在海岸的同側(cè),乙廠位于離海岸40 km的B處,乙廠到海岸的垂足D與A相距50 km.兩廠要在此岸邊合建一個(gè)供水站C,從供水站到甲廠和乙廠鋪設(shè)的水管費(fèi)用分別為每千米3a元和5a元,則供水站C建在何處才能使水管費(fèi)用最省? 圖341 【精彩點(diǎn)撥】 先列出自變量,通過三角知識(shí)列出水管費(fèi)用的函數(shù),然后求導(dǎo),根據(jù)單調(diào)性求出最小值. 【自主解答】 設(shè)C點(diǎn)距D點(diǎn)x km,則BD=40 km,AC=(50-x)km, ∴BC==(km).又設(shè)總的水管費(fèi)用為y元,依題意,

9、得y=3a(50-x) +5a(0≤x≤50),則y′=-3a+,令y′=0,解得x=30.當(dāng)x∈[0,30)時(shí),y′<0,當(dāng)x∈(30,50]時(shí),y′>0, ∴當(dāng)x=30時(shí)函數(shù)取得最小值,此時(shí)AC=50-x=20(km),即供水站建在A,D之間距甲廠20 km處,可使水管費(fèi)用最省. 1.像本例節(jié)能減耗問題,背景新穎,信息較多,應(yīng)準(zhǔn)確把握信息,正確理清關(guān)系,才能恰當(dāng)建立函數(shù)模型. 2.實(shí)際生活中用料最省、費(fèi)用最低、損耗最小、最節(jié)省時(shí)間等都需要利用導(dǎo)數(shù)求解相應(yīng)函數(shù)的最小值,此時(shí)根據(jù)f′(x)=0求出極值點(diǎn)(注意根據(jù)實(shí)際意義舍棄不合適的極值點(diǎn))后,函數(shù)滿足左減右增,此時(shí)惟一的極小值

10、就是所求函數(shù)的最小值. [再練一題] 2.某工廠需要建一個(gè)面積為512 m2的矩形堆料場,一邊可以利用原有的墻壁,則要使砌墻所用的材料最省,則堆料場的長為________,寬為________. 【導(dǎo)學(xué)號(hào):24830090】 【解析】 如圖所示,設(shè)場地一邊長為x m,則另一邊長為 m, 因此新墻總長度L=2x+(x>0),L′=2-.令L′=2-=0,得x=16或x=-16. ∵x>0,∵x=16.∵L在(0,+∞)上只有一個(gè)極值點(diǎn),∴它必是最小值點(diǎn). ∵x=16,∴=32.故當(dāng)堆料場的寬為16 m,長為32 m時(shí),可使砌墻所用的材料最省. 【答案】 16 m 32

11、 m [探究共研型] 利潤最大問題 探究1 在有關(guān)利潤最大問題中,經(jīng)常涉及“成本、單價(jià)、銷售量”等詞語,你能解釋它們的含義嗎? 【提示】 成本是指企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)經(jīng)營所耗費(fèi)的貨幣計(jì)量,一般包括固定成本(如建設(shè)廠房、購買機(jī)器等一次性投入)和可變成本(如生產(chǎn)過程中購買原料、燃料和工人工資等費(fèi)用),單價(jià)是指單位商品的價(jià)格,銷售量是指所銷售商品的數(shù)量. 探究2 什么是銷售額(銷售收入)?什么是利潤? 【提示】 銷售額=單價(jià)銷售量,利潤=銷售額-成本. 探究3 根據(jù)我們以前所掌握的解決實(shí)際應(yīng)用問題的思路,你認(rèn)為解決利潤最大問題的基本思路是什么? 【提示】 在解決利潤最大問題時(shí),其基本思路

12、如圖所示. 圖  (2016濱州高二檢測)某商場銷售某種商品的經(jīng)驗(yàn)表明,該商品每日的銷售量y(單位:千克)與銷售價(jià)格x(單位:元/千克)滿足關(guān)系式y(tǒng)=+10(x-6)2.其中3<x<6,a為常數(shù).已知銷售價(jià)格為5元/千克時(shí),每日可售出該商品11千克. (1)求a的值; (2)若該商品的成本為3元/千克,試確定銷售價(jià)格x的值,使商場每日銷售商品所獲得的利潤最大. 【精彩點(diǎn)撥】 利用待定系數(shù)法先求得參數(shù)a的值,由題意列出利潤關(guān)于價(jià)格的函數(shù)關(guān)系式,轉(zhuǎn)化為求函數(shù)在(3,6)上的最大值問題. 【自主解答】 (1)因?yàn)閤=5時(shí),y=11,所以+10=11,解得a=2. (2)由(1)可知

13、,該商品每日銷售量y=+10(x-6)2, 所以商場每日銷售該商品所獲得的利潤 f(x)=(x-3)=2+10(x-3)(x-6)2,3<x<6. 從而f′(x)=10[(x-6)2+2(x-3)(x-6)]=30(x-4)(x-6). 當(dāng)x變化時(shí),f ′(x),f(x)的變化情況如下表: x (3,4) 4 (4,6) f′(x) + 0 - f(x)  極大值  由上表可得,x=4是函數(shù)f(x)在區(qū)間(3,6)內(nèi)的極大值點(diǎn),也是最大值點(diǎn). 所以,當(dāng)x=4時(shí),函數(shù)f(x)取得最大值,且最大值等于42. 當(dāng)銷售價(jià)格為4元/千克時(shí),商場每日銷售該商品所

14、獲得的利潤最大. 解決最優(yōu)化問題的一般步驟: (1)根據(jù)各個(gè)量之間的關(guān)系列出數(shù)學(xué)模型; (2)對函數(shù)求導(dǎo),并求出導(dǎo)函數(shù)的零點(diǎn),確定函數(shù)極值; (3)比較區(qū)間端點(diǎn)處函數(shù)值和極值之間的大小,得到最優(yōu)解. [再練一題] 3.某食品廠進(jìn)行蘑菇的深加工,每公斤蘑菇的成本為20元,并且每公斤蘑菇的加工費(fèi)為t元(t為常數(shù),且2≤t≤5),設(shè)該食品廠每公斤蘑菇的出廠價(jià)為x元(25≤x≤40),根據(jù)市場調(diào)查,日銷售量q與ex成反比,當(dāng)每公斤蘑菇的出廠價(jià)為30元時(shí),日銷售量為100公斤. (1)求該工廠的每日利潤y元與每公斤蘑菇的出廠價(jià)x元的函數(shù)關(guān)系式; (2)若t=5,當(dāng)每公斤蘑菇的

15、出廠價(jià)為多少元時(shí),該工廠的每日利潤最大?并求最大值. 【解】 (1)設(shè)日銷量q=,則=100,∴k=100e30, ∴日銷量q=, ∴y=(25≤x≤40). (2)當(dāng)t=5時(shí),y=, ∴y′=. 由y′>0,得25≤x<26,由y′<0,得26<x≤40, ∴y在[25,26)上單調(diào)遞增,在(26,40]上單調(diào)遞減, ∴當(dāng)x=26時(shí),ymax=100e4. 故當(dāng)每公斤蘑菇的出廠價(jià)為26元時(shí),該工廠的每日利潤最大,最大值為100e4元. [構(gòu)建體系] 1.一個(gè)圓錐形漏斗的母線長為20,高為h,則體積V的表達(dá)式為________. 【解析】 設(shè)圓錐的高為h,則圓錐

16、的底面半徑為r=,則V=π(400-h(huán)2)h. 【答案】 π(400-h(huán)2)h 2.某產(chǎn)品的銷售收入y1(萬元)是產(chǎn)品x(千臺(tái))的函數(shù),y1=17x2;生產(chǎn)總成本y2(萬元)也是x的函數(shù),y2=2x3-x2(x>0),為使利潤最大,應(yīng)生產(chǎn)________千臺(tái). 【解析】 構(gòu)造利潤函數(shù)y=y(tǒng)1-y2=18x2-2x3(x>0),y′=36x-6x2, 由y′=0是x=6(x=0舍去),x=6是函數(shù)y在(0,+∞)上唯一的極大值點(diǎn),也是最大值點(diǎn).即生產(chǎn)6千臺(tái)時(shí),利潤最大. 【答案】 6 3.(2016鹽城高二檢測)某箱子的容積與底面邊長x的關(guān)系為V(x)=x2(0<x<60),則當(dāng)箱

17、子的容積最大時(shí),箱子底面邊長為________. 【導(dǎo)學(xué)號(hào):24830091】 【解析】 V′(x)=2x+x2=-x2+60x=-x(x-40). 令V′(x)=0,得x=40或x=0(舍).不難確定x=40時(shí),V(x)有最大值. 即當(dāng)?shù)酌孢呴L為40時(shí),箱子容積最大. 【答案】 40 4.做一個(gè)無蓋的圓柱形水桶,若要使其容積是27π,且用料最省,則圓柱的底面半徑為________. 【解析】 設(shè)圓柱的底面半徑為R,母線長為L,則V=πR2L=27π,∴L=. 要使用料最省,只需使圓柱形表面積最小, ∴S表=πR2+2πRL=πR2+2π, ∴S′表=2πR-.令S′=

18、0,解得R=3. ∵R∈(0,3)時(shí),S表單調(diào)遞減,R∈(3,+∞)時(shí),S表單調(diào)遞增,∴當(dāng)R=3時(shí),S表最小. 【答案】 3 5.某廠生產(chǎn)某種產(chǎn)品x件的總成本c(x)=1200+x3(萬元),已知產(chǎn)品單價(jià)的平方與產(chǎn)品件數(shù)x成反比,生產(chǎn)100件這樣的產(chǎn)品單價(jià)為50萬元,則產(chǎn)量定為多少件時(shí),總利潤最大?并求出最大總利潤. 【解】 由題意,可設(shè)p2=,其中k為比例系數(shù).因?yàn)楫?dāng)x=100時(shí),p=50,所以k=250000, 所以p2=,p=,x>0.設(shè)總利潤為y萬元, 則y=x-1200-x3=500-x3-1200. 求導(dǎo)數(shù)得,y′=-x2.令y′=0得x=25.故當(dāng)x<25時(shí),y′>

19、0;當(dāng)x>25時(shí),y′<0. 因此當(dāng)x=25時(shí),函數(shù)y取得極大值,也是最大值,即最大利潤為萬元. 【答案】 25 我還有這些不足: (1)______________________________________________________________ (2)______________________________________________________________ 我的課下提升方案: (1)______________________________________________________________ (2)__________

20、____________________________________________________ 學(xué)業(yè)分層測評(二十)  導(dǎo)數(shù)在實(shí)際生活中的應(yīng)用 (建議用時(shí):45分鐘) [學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)] 一、填空題 1.一質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng),如果由始點(diǎn)起經(jīng)過t秒后的距離為s=t3-2t2,那么速度為24的時(shí)刻是________秒末. 【解析】 由題意可得t≥0,且s′=4t2-4t,令s′=24,解得t=3(t=-2舍去). 【答案】 3 2.已知某生產(chǎn)廠家的年利潤y(單位:萬元)與年產(chǎn)量x(單位:萬件)的函數(shù)關(guān)系式為y=-x3+81x-234,則使該生產(chǎn)廠家獲得最大年利潤的年產(chǎn)量為__

21、______萬件. 【解析】 令y′=-x2+81=0,解得x=9或x=-9(舍去).f(x)在區(qū)間(0,9)內(nèi)是增函數(shù),在區(qū)間(9,+∞)上是減函數(shù), ∴f(x)在x=9處取最大值. 【答案】 9 3.已知某矩形廣場面積為4萬平方米,則其周長至少________米. 【解析】 設(shè)廣場的長為x米,則寬為米,于是其周長為y=2(x>0), 所以y′=2,令y′=0, 解得x=200(x=-200舍去),這時(shí)y=800. 當(dāng)0<x<200時(shí),y′<0;當(dāng)x>200時(shí),y′>0. 所以當(dāng)x=200時(shí),y取得最小值,故其周長至少為800米. 【答案】 800 4.要做一個(gè)圓錐形的漏

22、斗,其母線長為20 cm.要使其體積最大,則高為________. 【解析】 設(shè)圓錐的高為h cm(0<h<20),則圓錐的底面半徑r= =(cm), V=V(h)=πr2h=π(400-h(huán)2)h=π(400h-h(huán)3),∴V′=π(400-3h2), 令V′=π(400-3h2)=0, 解得h=. 由題意知V一定有最大值,而函數(shù)只有一個(gè)極值點(diǎn),所以此極值點(diǎn)就是最大值點(diǎn). 【答案】 cm 5.要做一個(gè)底面為長方形的帶蓋的盒子,其體積為72 cm3,其底面兩鄰邊邊長之比為1∶2,則它的長為________、寬為________、高為________時(shí),可使表面積最小. 【解析】 

23、設(shè)底面的長為2x cm,寬為x cm, 則高為 cm,表面積S=22xx+2x+22x=4x2+(x>0), S′=8x-,由S′=0,得x=3,x∈(0,3)時(shí),S′<0,x∈(3,+∞)時(shí),S′>0, ∴x=3時(shí),S最小.此時(shí),長為6 cm,寬為3 cm,高為4 cm. 【答案】 6 cm 3 cm 4 cm 6.(2016四川高考改編)設(shè)直線l1,l2分別是函數(shù)f(x)=圖象上點(diǎn)P1,P2處的切線,l1與l2垂直相交于點(diǎn)P,且l1,l2分別與y軸相交于點(diǎn)A,B,則△PAB的面積的取值范圍是________. 【導(dǎo)學(xué)號(hào):24830092】 【解析】  由圖象易知P1,

24、P2位于f(x)圖象的兩段上,不妨設(shè)P1(x1,-ln x1)(01), 則函數(shù)f(x)的圖象在P1處的切線l1的方程為y+ln x1=-(x-x1), 即y=-+1-ln x1.① 則函數(shù)f(x)的圖象在P2處的切線l2的方程為y-ln x2=(x-x2),即y=-1+ln x2.② 由l1⊥l2,得-=-1, ∴x1x2=1. 由切線方程可求得A(0,1-ln x1),B(0,ln x2-1), 由①②知l1與l2交點(diǎn)的橫坐標(biāo)xP==. ∴S△PAB=(1-ln x1-ln x2+1) ==. 又∵x1∈(0,1),∴x1+

25、>2, ∴0<<1, 即0

26、大毛利潤(毛利潤=銷售收入-進(jìn)貨支出)為________. 【解析】 設(shè)毛利潤為L(p),由題意知 L(p)=pQ-20Q=Q(p-20)=(8300-170p-p2)(p-20)=-p3-150p2+11 700p-166 000, 所以L′(p)=-3p2-300p+11700.令L′(p)=0,解得p=30或 p=-130(舍去). 因?yàn)樵趐=30附近的左側(cè)L′(p)>0,右側(cè)L′(p)<0, 所以L(30)是極大值,根據(jù)實(shí)際問題的意義知,L(30)是最大值,此時(shí),L(30)=23 000. 即零售價(jià)定為每件30元時(shí),最大毛利潤為23 000元. 【答案】 23 000元

27、 二、解答題 9.設(shè)有一個(gè)容積V一定的鋁合金蓋的圓柱形鐵桶,已知單位面積鋁合金的價(jià)格是鐵的3倍,則如何設(shè)計(jì)可使總造價(jià)最少? 【解】 設(shè)圓柱體的高為h,底面半徑為r,設(shè)單位面積鐵的造價(jià)為m,桶的總造價(jià)為y, 則y=3mπr2+m(πr2+2πrh).由V=πr2h,得h=,∴y=4mπr2+(r>0), ∴y′=8mπr-.令y′=0,得r=.此時(shí)h==4. 該函數(shù)在(0,+∞)內(nèi)連續(xù)可導(dǎo),且只有一個(gè)使函數(shù)的導(dǎo)數(shù)為零的點(diǎn),問題中總造價(jià)的最小值顯然存在.∴當(dāng)r=時(shí),y有最小值,即h∶r=4∶1時(shí),總造價(jià)最少. 10.(2016南京高二檢測)某市旅游部門開發(fā)一種旅游紀(jì)念品,每件產(chǎn)品的成本

28、是15元,銷售價(jià)是20元,月平均銷售a件.通過改進(jìn)工藝,產(chǎn)品的成本不變,質(zhì)量和技術(shù)含金量提高,市場分析的結(jié)果表明,如果產(chǎn)品的銷售價(jià)提高的百分率為x(0<x<1),那么月平均銷售量減少的百分率為x2.記改進(jìn)工藝后,旅游部門銷售該紀(jì)念品的月平均利潤是y(元). (1)寫出y與x的函數(shù)關(guān)系式; (2)改進(jìn)工藝后,確定該紀(jì)念品的售價(jià),使旅游部門銷售該紀(jì)念品的月平均利潤最大. 【解】 (1)改進(jìn)工藝后,每件產(chǎn)品的銷售價(jià)為20(1+x),月平均銷售量為a(1-x2)件,則月平均利潤y=a(1-x2)[20(1+x)-15]元,所以y與x的函數(shù)關(guān)系式為y=5a(1+4x-x2-

29、4x3)(0<x<1). (2)由y′=5a(4-2x-12x2)=0得x1=或x2=-(舍),當(dāng)0<x<時(shí),y′>0; 當(dāng)<x<1時(shí),y′<0,所以函數(shù)y=5a(1+4x-x2-4x3)(0<x<1)在x=處取得最大值. 故改進(jìn)工藝后,產(chǎn)品的銷售價(jià)為20=30(元)時(shí),旅游部門銷售該紀(jì)念品的月平均利潤最大. [能力提升] 1.用邊長為48 cm的正方形鐵皮做一個(gè)無蓋的鐵盒時(shí),在鐵皮的四角各截去一個(gè)面積相等的小正方形,然后把四邊折起,就能焊成鐵盒,所做的鐵盒容積最大時(shí),在四角截去的正方形的邊長為________. 【解析】 設(shè)四角截去的正方形邊長為x.∴鐵盒容積V=4(24

30、-x)2x,所以 V′=4(24-x)2-8(24-x)x=4(24-x)(24-3x),令V′=0,得x=8,即為極大值點(diǎn)也是最大值點(diǎn),所以在四角截去的正方形的邊長為8 cm. 【答案】 8 cm 2.某銀行準(zhǔn)備新設(shè)一種定期存款業(yè)務(wù),經(jīng)預(yù)算,存款量與存款利率的平方成正比,比例系數(shù)為k(k>0).已知貸款的利率為0.0486,且假設(shè)銀行吸收的存款能全部放貸出去.設(shè)存款利率為x,x∈(0,0.0486),若使銀行獲得最大收益,則x的取值為________. 【解析】 依題意,存款量是kx2,銀行支付的利息是kx3,獲得的貸款利息是0.0486kx2,其中x∈(0,0.0486).所以銀行

31、的收益是y=0.0486kx2-kx3(0<x<0.0486),則y′=0.0972kx-3kx2. 令y′=0,得x=0.0324或x=0(舍去). 當(dāng)0<x<0.0324時(shí),y′>0;當(dāng)0.0324<x<0.0486時(shí),y′<0. 所以當(dāng)x=0.0324時(shí),y取得最大值,即當(dāng)存款利率為0.0324時(shí),銀行獲得最大收益. 【答案】 0.0324 3.如圖342,內(nèi)接于拋物線y=1-x2的矩形ABCD,其中A,B在拋物線上運(yùn)動(dòng),C,D在x軸上運(yùn)動(dòng),則此矩形的面積最大值是________. 圖342 【解析】 設(shè)CD=x,則點(diǎn)C的坐標(biāo)為,點(diǎn)B的坐標(biāo)為. ∴矩形ABCD的

32、面積 S=f(x)=x=-+x(x∈(0,2)). 由f′(x)=-x2+1=0,得x1=-(舍去),x2=,∴當(dāng)x∈時(shí),f′(x)>0,f(x)是遞增的,當(dāng)x∈時(shí),f′(x)<0,f(x)是遞減的, ∴當(dāng)x=時(shí),f(x)取最大值. 【答案】  4.甲方是一農(nóng)場,乙方是一工廠,由于乙方生產(chǎn)需占用甲方的資源,因此甲方有權(quán)向乙方索賠以彌補(bǔ)經(jīng)濟(jì)損失,并獲得一定凈收入.在乙方不賠付甲方的情況下,乙方的年利潤x(元)與年產(chǎn)量t(噸)滿足的函數(shù)關(guān)系是x=2000,乙方每年產(chǎn)一噸產(chǎn)品必須賠付甲方s元(以下稱s為賠付價(jià)格). (1)將乙方的年利潤W(元)表示為年產(chǎn)量t(噸)的函數(shù),并求出乙方

33、獲得最大利潤時(shí)的年產(chǎn)量; (2)甲方每年受乙方生產(chǎn)影響的經(jīng)濟(jì)損失金額y=0.002t2,在乙方按照獲得最大利潤的年產(chǎn)量進(jìn)行生產(chǎn)的前提下,甲方要在索賠中獲得最大凈收入,應(yīng)向乙方要求的賠付價(jià)格s是多少? 【解】 (1)由題意,得W=2000-st=-s2+(t>0), ∴當(dāng)=,即t=時(shí),W取得最大值,為, ∴乙方獲得最大利潤時(shí)的年產(chǎn)量為噸. (2)設(shè)在乙方按照獲得最大利潤的年產(chǎn)量進(jìn)行生產(chǎn)的前提下,甲方在索賠中獲得的凈收入為V元. ∵t=,∴V=st-0.002t2=-. V′=-+, 令V′=0,得s=20,當(dāng)s>20時(shí),V′<0, ∴V在(20,+∞)上單調(diào)遞減;當(dāng)S<20時(shí),V′>0, ∴V在(0,20)上單調(diào)遞增. ∴當(dāng)s=20時(shí),V取得極大值,也就是最大值, ∴在乙方按照獲得最大利潤的年產(chǎn)量進(jìn)行生產(chǎn)的前提下,甲方要在索賠中獲得最大凈收入,應(yīng)向乙方要求的賠付價(jià)格S是20元.

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