题目内容
【题目】某油库的设计容量是30万吨,年初储量为10万吨,从年初起计划每月购进石油m万吨,以满足区域内和区域外的需求,若区域内每月用石油1万吨,区域外前x个月的需求量y(万吨)与x的函数关系为y= (p>0,1≤x≤16,x∈N*),并且前4个月,区域外的需求量为20万吨.
(1)试写出第x个月石油调出后,油库内储油量M(万吨)与x的函数关系式;
(2)要使16个月内每月按计划购进石油之后,油库总能满足区域内和区域外的需求,且每月石油调出后,油库的石油剩余量不超过油库的容量,试确定m的取值范围.
【答案】
(1)解:由题意,20= ,∴2p=100,
∴y=10 (1≤x≤16,x∈N*),
∴油库内储油量M=mx﹣x﹣10 +10(1≤x≤16,x∈N*);
(2)0≤M≤30,
∴0≤mx﹣x﹣10 +10≤30(1≤x≤16,x∈N*),
∴ (1≤x≤16,x∈N*)恒成立.;
设 =t,则 ≤t≤1, .
由 ≤ (x=4时取等号),可得m≥ ,
由20t2+10t+1= ≥ (x﹣16时取等号),可得m≤ ,
∴ ≤m≤ .
【解析】(1)根据题意,代入函数关系式,解出P,从而得到油库内储油量M与x的函数关系式,(2)依据题意0≤M≤30,即0≤mx﹣x﹣10+10≤30(1≤x≤16,x∈N*),进行参变分离,换元求出m的取值范围.
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