题目内容
【题目】台州人民翘首以盼的乐清湾大桥于2018年9月28日正式通车,经统计分析,大桥上的车流速度(千米/小时)是车流密度(辆/千米)的函数,当桥上的车流密度达到220辆/千米的时候就造成交通堵塞,此时车流速度为0千米/小时;当车流密度不超过20辆/千米,车流速度为80千米/小时,研究证明:当时,车流速度是车流密度的一次函数.
(1)求大桥上车流密度为50/辆千米时的车流速度;
(2)在某一交通高峰时段,为使大桥上的车流速度大于60千米/小时且小于80千米/小时,应把大桥上的车流密度控制在什么范围内?
(3)车流量(辆/小时)是单位时间内通过桥上某观测点的车辆数,即:车流量车流速度车流密度,求大桥上车流量的最大值.
【答案】(1)车流速度68千米/小时;(2)应把大桥上的车流密度控制在20千米/小时到70千米/小时之间;(3)车流量y取得最大值是每小时4840辆
【解析】
(1)设车流速度与车流密度的函数关系式为v=kx+b,列式求出函数解析式,将x=50代入即可得到答案;
(2)根据题意列不等式组即可得到答案;
(3)分两种情况:、时分别求出y的最大值即可.
(1)设车流速度与车流密度的函数关系式为v=kx+b,由题意,得
,
解得,
∴当时,车流速度是车流密度的一次函数为,
当x=50时,(千米/小时),
∴大桥上车流密度为50/辆千米时的车流速度68千米/小时;
(2)由题意得,
解得20<x<70,符合题意,
∴为使大桥上的车流速度大于60千米/小时且小于80千米/小时,应把大桥上的车流密度控制在20千米/小时到70千米/小时之间;
(3)由题意得y=vx,
当时,y=80x,
∵k=80>0,
∴y随x的增大而增大,
∴当x=20时,y有最大值1600,
当时,
y,
当x=110时,y有最大值4840,
∵4840>1600,
∴当车流密度是110辆/千米,车流量y取得最大值是每小时4840辆.