分段函数最值型的应用问题一般地,化归为一次、二次函数的最值问题,我们需要注意⑴分段表示解析式,分别确定该区段内的最值;⑵分类讨论思想的运用。 真题详解例1.(利润最大化型问题)在黄州服装批发市场,某种品牌的时装当季节将来临时,价格呈上升趋势,设这种时装开始时定价为20元,并且每周(7天)涨价2元,从第6周开始保持30元的价格平稳销售;从第12周开始,当季节即将过去时,平均每周减价2元,直到第16周周末,该服装不再销售。 ⑴ 试建立销售价y与周次x之间的函数关系式; ⑵ 若这种时装每件进价Z与周次x次之间的关系为Z=-0.125(x-8)*2+12,1<x≤16,且x为整数,试问该服装第几周出售时,每件销售利润最大?最大利润为多少? 解题思路提示依题意知本题是分段函数问题:注意到“每周涨价2元”丧示价的上涨部分与时间成正比例,从而售价是时间的一次函数。“价格平稳销售”表示价格不变。“每周降价2元”表示价格的减少部分与时间成正比例,从而售价是时间的一次函数。则注意到每种情况下自变量的取值范围可建立函数关系式。 解题步骤解⑴依题意得,可建立的函数关系式为: y=20+2(x-1) (1≤x<6),y=30 (6≤x≤11), y=30-2(x-11)(12≤x<16); ∴y=2x+18 (1≤ⅹ<6),y=30 (6≤x≤11), y=-2x+52 (12≤x≤16) ⑵ 设利润为W,则W=售价-进价 故:W=20+20x+1/8(ⅹ-8)*2-14 (1≤x<6). W=30+1/8(x-8)*2-12 (6≤x≤11). W=1/8(x-8)*2-2x+40 (12<x≤16). 化简得:W=1/8x*2+14 (1≤x<6), W=1/8x*2-2x+26 (6≤x≤11) W=1/8x*2-4ⅹ+48 (12≤x≤16) ①当W=1/8x*2+14时,∵当x≥0,函数W随着x增大而增大,∵1≤x<6 ∴当x=5时,W有最大值,最大值=17.125 ②当W=1/8x*2-2x+26时, ∵W=1/8(x-8)*2+18,当x≥8时,函数W随x增大而增大, ∴在x=11时,函数有最大值为153/8. ③当W=1/8ⅹ*2-4x时 ∵W=1/8(x-16)*2+16, ∵12≤x≤16,当x≤16时,函数W随x增大而减小, ∴在x=12时,函数有最大值为18 综上所述,当x=11时,函数有最大值为153/8。 例2.(方案最优化型问题)我市高新技术开发区的某公司,用480万元购得某种产品的生产技术后,并进一步投入资金1520万元购买生产设备,进行该产品的生产加工,已知生产这种产品每件还需成本费40元。经过市场调研发现:该产品的销售单价,需定在100元到300元之间较为合理。当销售单价定为100元时,年销售量为20万件;当销售单价超过100元,但不超过200元时,每件新产品的销售价格每增加10元,年销售量将减少0.8万件;当销售单价超过200元,但不超过300元时,每件产品的销售价格每增加10元,年销售量将减少1万件。设销售单价为x(元),年销售量为y(万件),年获利为u(万元).(年获利=年销售额-生产成本-投资成本) ⑴ 直接写出y与x之间的函数关系式; ⑵ 求第一年的年获利w与x间的函数关系式,并说明投资的第一年,该公司是盈利还是亏损?若盈利,最大利润是多少?若亏损,最少亏损是多少? ⑶ 若该公司希望到第二年底,除去第一年的最大盈利(或最小亏损)后,两年的总盈利不低于1842万元,请你确定此时销售单价的范围。在此情况下,要使产品销售量最大,销售单价应定为多少元? 解题思路提示⑴ 根据题意,列出分段函数。 ⑵ 根据条件,求出二次函数解析式,从中找出最值以及相应的自变量范围。 ⑶ 分情况进行讨论,找出最值以及相应的自变量取值范围。 解题步骤解:⑴这个显然是一个分段函数, y=20-(x-100)/10×0.8=-0.08x+28 100<x≤200, 可见x=200元时,y=28-16=12(万件), y=12-x-200/10×1=-0.1x+32,200<ⅹ≤300. ⑵ 投资成本为480+1520=2000万元 y=-0.08x+28,100<x≤200, W=xy-40y-2000 =(x-40)(-0.08x+28)-2000 =-0.08x*2+31.2x-3120 =-0.08(x-195)*2-78, 可见第一年在100<x≤200注定亏损, x=195时亏损最少,为78万元 200<x≤300,y=-0.1x+32, w=xy-40y-2000 =(x-40)(-0.1x+32)-2000 =-0.1x*2+36x-3280 =-0.1(x-180)*2-40, 可见第一年在200<x≤300注定亏损, x=200时亏损最少,为80万元 综上可见,x=195时亏损最少,为78万元。 ⑶ 两年的总盈利不低于1842万元,可见第 二年至少要盈利1842+78=1920万元,既然两年一块算,第二年我们就不用算投资成本那2000万元了。 第二年: 100<x≤200时 第二年盈利 =xy-40y=-0.08(x-195)*2+1922≥1921 解不等式得到:190≤x≤200,联合 200<x≤300,也就只有x=200 综上有190≤x≤200为解 这时候再看y=-0.08x+28,可见x=190时,y最大,为12.8 ∴定价190元时候,销售量最大。 今天的分享就到这里,欢迎大家在评论区留下您的思路,让我们共同讨论,也许您的思路是最棒的。喜欢文章记得分享哦! |
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