题目内容


    经统计分析,某市跨河大桥上的车流速度v(千米/小时)是车流密度x(辆/千米)

    的函数,当桥上的车流密度达到220辆/千米时,造成堵塞,此时车流速度为O千米/小时;当车流密度不超过20辆/千米时,车流速度为80千米/小时.研究表明:当20≤x≤220时,车流速度v是车流密度x的一次函数.

    (1)求大桥上车流密度为100辆/千米时的车流速度.

    (2)在交通高峰时段,为使大桥上的车流速度大于40千米/小时且小于60千米/小时时,应控制大桥上的车流密度在什么范围内?

    (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y的最大值.


    解:(1)由题意得:当20≤x≤220时,v是x的一次函数

则可设v=kx+b(k≠O),

    由题意得:当x=20时,v=80,当x=220时,v=0

    所以        解得:    ,

     所以当20≤x≤220时,v=-x+88 ,

     则当x=100时,y=一×100+88=48.

    即当大桥上车流密度为100辆/千米时,车流速度为48千米/小时

    (2)当20≤v≤220时,v=一x+88(0≤v≤80),

        由题意得:.解得70<x<120,

所以应控制车流密度的范围是大于70辆/千米且小于120辆/千米,   

(3)①当0≤x≤20时,车流量y1=vx=80x,

    因为k=80>0,,所以y1随x的增大面增大,

    故当x=20时,车流量y1的最大值为1600.   

      ②当20≤x≤220时,车流量y2=vx=(一x+88)x=一(x-110)2+4840,

    当x=110时,车流量y2取得最大值4840,    

    因为4840>1600,所以当车流密度是110辆/千米,车流量y取得最大值


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