Question

【題目】某市環(huán)保部門對市中心每天的環(huán)境污染情況進(jìn)行調(diào)查研究后，發(fā)現(xiàn)一天中環(huán)境綜合污染指數(shù)與時刻（時）的關(guān)系為，，其中是與氣象有關(guān)的參數(shù)，且．若用每天的最大值為當(dāng)天的綜合污染指數(shù)，并記作．

（1）令，，求的取值范圍；

（2）求的表達(dá)式，并規(guī)定當(dāng)時為綜合污染指數(shù)不超標(biāo)，求當(dāng)在什么范圍內(nèi)時，該市市中心的綜合污染指數(shù)不超標(biāo)．

Answer 1

【答案】（1）；（2）

【解析】

（1）當(dāng)時，得到；當(dāng)時，，利用對勾函數(shù)性質(zhì)可求得，取并集得到結(jié)果；

（2）由（1）可將化為，得到的單調(diào)性后，可知最大值在或處取得；分別在和兩種情況下確定的最大值，即，由得到不等式，解不等式求得結(jié)果.

（1）當(dāng)時，

當(dāng)時，

（當(dāng)且僅當(dāng)，即時取等號），又時，

綜上所述：

（2）由（1）知：令，則，

當(dāng)時，

當(dāng)時，單調(diào)遞減；時，單調(diào)遞增

又，

①當(dāng)時，

由得：

②當(dāng)時，

由得：

綜上所述：當(dāng)時，綜合污染指數(shù)不超標(biāo)