题目内容
有甲、乙两个工厂,甲厂位于一直线河岸的岸边A处,乙厂与甲厂在河的两侧,乙厂位于离河岸40km的B处,乙厂到河岸的垂足D与A相距50km,两厂要在此岸边合建一个供水站C,从供水站到甲厂和乙厂的水管费用分别为3a元和5a元,问供水站C建在何处才能使水管费用最省?
分析:根据题设建立数学模型,借助图象寻找个条件间的联系,适当设定变元,构造相应的函数关系,通过求导,求出最值,可确定C点的位置.
解答:
解:据题意知,只有点C在线段AD上某一适当位置,才能使总运费最省,
设C点距D点xkm,如图所示,则BD=40,AC=50-x,
∴BC=
=
又设总的水管费用为y元,
由题意得y=3a(50-x)+5a
(0<x<50),
y′=-3a+
令y′=0解得x=30.
在(0,50)上,y只有一个极值点,
根据实际意义,函数在x=30(km)处取得最小值,
此时AC=50-x=20(km),
答:供水站C建立在A、D之间距甲厂20km处,可使水管费用最省.
设C点距D点xkm,如图所示,则BD=40,AC=50-x,
∴BC=
| BC2+CD2 |
| x2+402 |
由题意得y=3a(50-x)+5a
| x2+402 |
y′=-3a+
| 5ax | ||
|
在(0,50)上,y只有一个极值点,
根据实际意义,函数在x=30(km)处取得最小值,
此时AC=50-x=20(km),
答:供水站C建立在A、D之间距甲厂20km处,可使水管费用最省.
点评:解决实际问题的关键在于建立数学模型和目标函数,把“问题情境”译为数学语言,找出问题的主要关系,并把问题的主要关系抽象成数学问题,在数学领域寻找适当的方法解决,再返回到实际问题中加以说明.
练习册系列答案
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某工厂有甲、乙两个车间,每个车间各有编号为1、2、3、4、5的5名技工.在某天内每名技工加工的合格零件的个数如下表:
| 1号 | 2号 | 3号 | 4号 | 5号 | |
| 甲车间 | 4 | 5 | 7 | 9 | 10 |
| 乙车间 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
(Ⅱ)质检部门从甲、乙两个车间中各随机抽取1名技工,对其加工的零件进行检测,若两人完成合格零件个数之和不小于12个,则称该工厂“质量合格”,求该工厂“质量合格”的概率.