21、(13分)某城市为了改变交通状况,需进行路网改造,已知原有道路
个标段(1个标段是指一定长度的机动车道),拟增建
个标段的新路和
个道路交叉口,
与
满足关系
,其中
为常数。设新建1个标段的平均造价为
万元,新建1个道路交叉口的平均造价是新建1个标段的平均造价的
倍
,
越大,路网越通畅。记路网的堵塞率为
,它与
的关系为
。
(1)写出新建道路交叉口的总造价
(万元)与
的函数关系;
(2)若要求路网的堵塞率
,而且新建道路标段为原有道路标段数的25%,求新建的
个标段的总造价与新建道路交叉口的总造价之比P的取值范围(用
表示);
(3)当
时,在(2)的假设下,要使路网最通畅,且造价比P最高时,问原有道路标段为多少个?