题文
某幼儿园准备建一个转盘,转盘的外围是一个周长k米的圆.在这个圆上安装座位,且每个座位和圆心处的支点都有一根直的钢管相连,经预算,转盘上的每个座位与支点相连钢管的费用为3k元/根,且当两相邻的座位之间的圆弧长为x米时,相邻两座位之间的钢管和其中一个座位的总费用为[2+(128x+20)x25]k元,假设座位等距离分布,且至少有两个座位,所有座位都视为点,且不考虑其他因素,记转盘的总造价为y元.(1)试写出y关于x的函数关系式,并写出定义域;
(2)当k=50米时,试确定座位的个数,使得总造价最低. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)设转盘上总共有n个座位,则x=kn,即n=kx,∴y=3k2x+k2x[2+(128x+20)x25],定义域为{x|0<x≤k2,kx∈Z}.
故y关于x的函数关系式是y=3k2x+k2x[2+(128x+20)x25],定义域{x|0<x≤k2,kx∈Z}.(6分)
(2)令y=f(x)=k2( 5x+(128x+20)x25),
则f′(x)=-125+64x3225x2k2=0,
当k=50时,∴x=2516,(10分)
当x∈(0,2516)时,f′(x)<0,即f(x)在x∈(0,2516)上单调减,
当x∈( 2516,25)时,f′(x)>0,即f(x)在x∈( 2516,25)上单调增,
ymin在x=2516时取到,此时座位个数为 502516=32个.(15分)
答:当座位的个数为32时,使得总造价最低.
解析
kn考点
据考高分专家说,试题“某幼儿园准备建一个转盘,转盘的外围是一个.....”主要考查你对 [函数的单调性、最值 ]考点的理解。 函数的单调性、最值单调性的定义:
1、对于给定区间D上的函数f(x),若对于任意x1,x2∈D,当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),则称f(x)是区间上的增函数;当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2),则称f(x)是区间D上的减函数。
2、如果函数y=f(x)在区间上是增函数或减函数,就说函数y=f(x)在区间D上具有(严格的)单调性,区间D称为函数f(x)的单调区间。如果函数y=f(x)在区间D上是增函数或减函数,区间D称为函数f(x)的单调增或减区间
3、最值的定义:
最大值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足: ①对于任意的x∈I,都有f(x)≤M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M;那么,称M是f(x)的最大值.
最小值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足: ①对于任意的x∈I,都有f(x)≥M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M;那么,称M是f(x)的最小值
判断函数f(x)在区间D上的单调性的方法:
(1)定义法:其步骤是:
①任取x1,x2∈D,且x1<x2;
②作差f(x1)-f(x2)或作商
,并变形;
③判定f(x1)-f(x2)的符号,或比较
与1的大小;
④根据定义作出结论。
(2)复合法:利用基本函数的单调性的复合。
(3)图象法:即观察函数在区间D上部分的图象从左往右看是上升的还是下降的。


