题文
提高二环路的车辆通行能力可有效改善整个城区的交通状况,在一般情况下,二环路上的车流速度v(单位:千米/小时)是车流密度x(单位:辆/千米)的函数.当二环路上的车流密度达到600辆/千米时,造成堵塞,此时车流速度为0;当车流密度不超过60辆/千米时,车流速度为80千米/小时,研究表明:当60≤x≤600时,车流速度v是车流密度x的一次函数.(Ⅰ)当0≤x≤600时,求函数f(x)的表达式;
(Ⅱ)当车流密度x为多大时,车流量(单位时间内通过二环路上某观测点的车辆数,单位:辆/小时)f(x)=x•v(x)可以达到最大,并求出最大值.(精确到1辆/小时) 题型:未知 难度:其他题型
答案
由题意:当0≤x≤60时,v(x)=80;当60<x≤600时,设v(x)=ax+b再由已知得600a+b=060a+b=60,解之得a=-427b=8009
故函数v(x)的表达式为v(x)=80x, 0≤x<60427(600-x), 60≤x≤600
(II)依题并由(I)可得f(x)=80x, 0≤x<60427(600-x), 60≤x≤600
当0≤x<60时,f(x)为增函数,故当x=600时,其最大值为60×80=4800
当60≤x≤600时,f(x)=427x(600-x)≤427[x+(600-x)2]2=400003,
当且仅当x=600-x,即x=300时,等号成立.
所以,当x=300时,f(x)在区间(60,600]上取得最大值400003.
综上所述,当x=300时,f(x)在区间[0,600]上取得最大值为400003≈13333,
即当车流密度为300辆/千米时,车流量可以达到最大值,最大值约为13333辆/小时.
答:(I) 函数v(x)的表达式v(x)=80x, 0≤x<60427(600-x), 60≤x≤600
(II) 当车流密度为300辆/千米时,车流量可以达到最大值,最大值约为13333辆/小时.
点击查看分段函数与抽象函数知识点讲解,巩固学习
解析
600a+b=060a+b=60考点
据考高分专家说,试题“提高二环路的车辆通行能力可有效改善整个城.....”主要考查你对 [分段函数与抽象函数 ]考点的理解。 分段函数与抽象函数分段函数:
1、分段函数:定义域中各段的x与y的对应法则不同,函数式是分两段或几段给出的;
分段函数是一个函数,定义域、值域都是各段的并集。
抽象函数:
我们把没有给出具体解析式的函数称为抽象函数;
一般形式为y=f(x),或许还附有定义域、值域等,如:y=f(x),(x>0,y>0)。
知识点拨:
1、绝对值函数去掉绝对符号后就是分段函数。
2、分段函数中的问题一般是求解析式、反函数、值域或最值,讨论奇偶性单调性等。
3、分段函数的处理方法:分段函数分段研究。



