题文
提高过江大桥的车辆通行能力可改善整个城市的交通状况,在一般情况下,
大桥上的车流速度v(单位:千米/小时)是车流密度x(单位:辆/千米)的函数,
当桥上的车流密度达到200辆/千米时,造成堵塞,此时车流速度为0;当车流密度不超过20辆/千米时,车流速度为60千米/小时,研究表明:
当20≤x≤200时,车流速度v是车流密度x的一次函数.
(I) 当0≤x≤200时,求函数v(x)的表达式;
(II) 当车流密度x为多大时,车流量(单位时间内通过桥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).
答案
解:(I) 由题意:当0≤x≤20时,v(x)=60;
当20<x≤200时,设v(x)=ax+b
再由已知得
,解得
故函数v(x)的表达式为
(II)依题并由(I)可得
当0≤x<20时,f(x)为增函数,
故当x=20时,其最大值为60×20=1200
当20≤x≤200时,
当且仅当x=200﹣x,即x=100时,等号成立.
所以,当x=100时,f(x)在区间(20,200]上取得最大值
.
综上所述,当x=100时,f(x)在区间[0,200]上取得最大值为
,
即当车流密度为100辆/千米时,车流量可以达到最大值,最大值约为3333辆/小时.
答:(I) 函数v(x)的表达式
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解析
该题暂无解析
考点
据考高分专家说,试题“提高过江大桥的车辆通行能力可改善.....”主要考查你对 [一次函数的性质与应用 ]考点的理解。 一次函数的性质与应用一次函数的定义和图像:
(1)定义:一般地,形如y=kx+b(k、b为常数,k≠0)的函数,叫做一次函数,其中正比例函数是一次函数的特殊情况。
(2)图象:一次函数的图像是一条直线,过(0,b),(
,0)两点,其中k叫做该直线的斜率,b叫做该直线在y轴上的截距。
(1)当k>0时,y随x的增大而增大;
(2)当k<0时,y随x的增大而减小。
(3)当b=0时,一次函数变为正比例函数,是奇函数;当b≠0时,它既不是奇函数也不是偶函数。
(4)k的大小表示直线与x轴的倾斜程度
一次函数y=kx+b(k不等于零)的图像:
当k>0时,
若b=0,则图像过第一、三象限;
若b>0,则图像过第一、二、三象限;
若b<0,则图像过第一、三、四象限。
当k>0时,
若b=0,则图像过第二、四象限;
若b>0,则图像过第一、二、四象限;
若b<0,则图像过第二、三、四象限。
应用:应用一次函数解应用题,一般是先写出函数解析式,在依照题意,设法求解。


