题目内容
(本小题满分12分)
某汽车生产企业上年度生产一品牌汽车的投入成本为10万元/辆,出厂价为13万元/辆,年销售量为5000辆.本年度为适应市场需求,计划提高产品档次,适当增加投入成本,若每辆车投入成本增加的比例为x(0<x<1),则出厂价相应提高的比例为0.7x,年销售量也相应增加.已知年利润=(每辆车的出厂价-每辆车的投入成本)×年销售量.
(Ⅰ)若年销售量增加的比例为0.4x,为使本年度的年利润比上年度有所增加,则投入成本增加的比例x应在什么范围内?
(Ⅱ)年销售量关于x的函数为y=3240(-x2+2x+),则当x为何值时,本年度的年利润最大?最大利润为多少?
(Ⅰ) 0<x<时,本年度的年利润比上年度有所增加.
(Ⅱ)当x=时,本年度的年利润最大,最大利润为20000万元.
【解析】(Ⅰ)根据题意,要使本年度的年利润比上年度有所增加,则投入成本增加的比例x应在什么范围内?首先表示出本年度的年利润,根据原题中已知的年利润=(每辆车的出厂价-每辆车的投入成本)×年销售量可表示出来.然后列出不等式得到x的取值范围.
(Ⅱ)根据题意,要使本年度的年利润最大,首先表示出本年度年利润的函数表达式,然后求出此函数的导数为零时x的值,并且考虑导数大于零和小于零时函数的增减性可知此时的x值对应的函数值是函数的最值.
(Ⅰ)由题意得,上年度的利润为(13-10)×5000=15000万元;本年度每辆车的投入成本为10(1+x);本年度每辆车的出厂价为13(1+0.7x);本年度年销售量为5000(1+0.4x),因此本年度的利润为y=[13(1+0.7x)-10(1+x)]·5000(1+0.4x)=(3-0.9x)·5000(1+0.4x)=-1800x2+1500x+15000(0<x<1),由-1800x2+1500x+15000>15000,解得0<x<,x在此范围内,本年度的年利润比上年度有所增加.
(Ⅱ)本年度的利润为f(x)=(3-0.9x)·3240(-x2+2x+)=3240×(0.9x3-4.8x2+4.5x+5).则f′(x)=3240(2.7x2-9.6x+4.5)=972(9x-5)(x-3),由f′(x)=0,解得x=或x=3,当x∈(0,)时,f′(x)>0,f(x)是增函数;当x∈(,1)时,f′(x)<0,f(x)是减函数.∴当x=时,f(x)取极大值f()=20000万元,∵f(x)在 (0,1)上只有一个极大值,∴它是最大值,∴当x=时,本年度的年利润最大,最大利润为20000万元.