精英家教網 > 高中數學 > 題目詳情
建造一個容積為8m3,深為2m的長方形無蓋水池,如果池底和池壁的造價分別為120元/m2和80元/m2
(1)求總造價關于底面一邊長的函數解析式,并指出函數的定義域;
(2)求總造價的最小值.
分析:(1)先設底邊一邊長為xm,總造價為y元,由題意,知底面面積為4m2,則底面另一邊長為
4
x
m,從而即可求得總造價關于底面一邊長的函數解析式.
(2)利用函數的單調性求函數f(x)的最小值,分類討論:當0<x<2時,利用單調性的定義證明它是單調遞減的函數,再證明當x>2時,是單調遞增的函數,從而得出函數f(x)在(0,+∞)上的最小值即可.
解答:解:(1)設底邊一邊長為xm,總造價為y元,則
由題意,知底面面積為4m2,則底面另一邊長為
4
x
m,
y=120×4+80×(4x+4×
4
x
)=480+320(x+
4
x
)
,x∈(0,+∞)
(2)當0<x<2時,y=f(x)=480+320(x+
4
x
)
是單調遞減的函數,證明如下:
設0<x1<x2<2,則f(x1)-f(x2)=320(x1+
4
x1
)-320(x2+
4
x2
)=320[(x1-x2)+(
4
x1
-
4
x2
)]

=320[(x1-x2)+
4(x2-x1)
x1x2
]=320×
(x1-x2)(x1x2-4)
x1x2

∵0<x1<x2<2∴x1-x2<0,x1x2>0,x1x2-4<0,即f(x1)-f(x2)>0
故當0<x<2時,y=f(x)=480+320(x+
4
x
)
是單調遞減的函數
同理可證明當x>2時,y=f(x)=480+320(x+
4
x
)
是單調遞增的函數
∴當x=2時,y=f(x)=480+320(x+
4
x
)
在(0,+∞)上取到最小值,
最小值為f(2)=480+320(2+
4
2
)=1760

答:(1)總造價y元關于底面一邊長xm的函數解析式為y=480+320(x+
4
x
)
,此時此函數的定義域為(0,+∞)(2)總造價的最小值為1760元.
點評:本小題主要考查函數模型的選擇與應用、函數單調性的應用、導數的應用、不等式的解法等基礎知識,考查運算求解能力,轉化思想.屬于基礎題.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數學 來源: 題型:

建造一個容積為8m3,深為2m的長方體無蓋水池,如果池底的造價為每平方米120元,池壁的造價為每平方米80元,
(1)設池底的長為x m,試把水池的總造價S表示成關于x的函數;
(2)如何設計池底的長和寬,才能使總造價S最低,求出該最低造價.

查看答案和解析>>

科目:高中數學 來源: 題型:

建造一個容積為8m3,深為2m的長方體無蓋水池,池底和池壁的造價每平方米分別為120元和80元,如果水池的總造價為1 760元,則長方體底面一邊長為
2
2
米.

查看答案和解析>>

科目:高中數學 來源: 題型:

某校要建造一個容積為8m3,深為2m的長方體無蓋水池,池底和池壁的造價每平方米分別為240元和160元,那么水池的最低總造價為
3520
3520
元.

查看答案和解析>>

科目:高中數學 來源: 題型:

建造一個容積為8m3,深為2m的長方體元蓋水池,如果池底和池壁的造價分別為每平方米120元和80元,問水池的長、寬各為多少米時總造價最低?最低造價是多少元?

查看答案和解析>>

同步練習冊答案
久久精品免费一区二区视