题目内容
【题目】北京某附属中学为了改善学生的住宿条件,决定在学校附近修建学生宿舍,学校总务办公室用1000万元从政府购得一块廉价土地,该土地可以建造每层1000平方米的楼房,楼房的每平方米建筑费用与建筑高度有关,楼房每升高一层,整层楼每平方米建筑费用提高0.02万元,已知建筑第5层楼房时,每平方米建筑费用为0.8万元.
(1)若学生宿舍建筑为
层楼时,该楼房综合费用为
万元,综合费用是建筑费用与购地费用之和),写出
的表达式;
(2)为了使该楼房每平方米的平均综合费用最低,学校应把楼层建成几层?此时平均综合费用为每平方米多少万元?
【答案】(1)
;(2)学校应把楼层建成
层,此时平均综合费用为每平方米
万元
【解析】
由已知求出第
层楼房每平方米建筑费用为
万元,得到第
层楼房建筑费用,由楼房每升高一层,整层楼建筑费用提高
万元
,然后利用等差数列前
项和求建筑
层楼时的综合费用
;
设楼房每平方米的平均综合费用为
,则
,然后利用基本不等式求最值.
解:
由建筑第5层楼房时,每平方米建筑费用为
万元,
且楼房每升高一层,整层楼每平方米建筑费用提高
万元,
可得建筑第1层楼房每平方米建筑费用为:
万元.
建筑第1层楼房建筑费用为:
万元
.
楼房每升高一层,整层楼建筑费用提高:
万元
.
建筑第x层楼时,该楼房综合费用为:
.
;
设该楼房每平方米的平均综合费用为
,
则:
,
当且仅当
,即
时,上式等号成立.
学校应把楼层建成10层,此时平均综合费用为每平方米
万元.
【点睛】
本题考查简单的数学建模思想方法,训练了等差数列前n项和的求法,训练了利用基本不等式求最值,是中档题.
【题型】解答题
【结束】
20
【题目】已知
.
(1)求函数
的最小正周期和对称轴方程;
(2)若
,求
的值域.
【答案】(1)对称轴为
,最小正周期
;(2)![]()
【解析】
(1)利用正余弦的二倍角公式和辅助角公式将函数解析式进行化简得到
,由周期公式和对称轴公式可得答案;(2)由x的范围得到
,由正弦函数的性质即可得到值域.
(1)![]()
![]()
令
,则
的对称轴为
,最小正周期
;
(2)当
时,
,
因为
在
单调递增,在
单调递减,
在
取最大值,在
取最小值,
所以
,
所以
.