Question

某廠生產(chǎn)某種產(chǎn)品的年固定成本為250萬元，每生產(chǎn)x萬件，需另投入的成本為C（x）（單位：萬元），當(dāng)年產(chǎn)量小于80萬件時，C（x）=

1

3

x²+10x；當(dāng)年產(chǎn)量不小于80萬件時，C（x）=51x+

10000

x

-1450．假設(shè)每萬件該產(chǎn)品的售價為50萬元，且該廠當(dāng)年生產(chǎn)的該產(chǎn)品能全部銷售完．
（1）寫出年利潤L（x）（萬元）關(guān)于年產(chǎn)量x（萬件）的函數(shù)關(guān)系式；
（2）年產(chǎn)量為多少萬件時，該廠在該產(chǎn)品的生產(chǎn)中所獲利潤最大？最大利潤是多少？

Answer 1

考點：函數(shù)模型的選擇與應(yīng)用,函數(shù)解析式的求解及常用方法

專題：應(yīng)用題,函數(shù)的性質(zhì)及應(yīng)用

分析：（1）分兩種情況進(jìn)行研究，當(dāng)0＜x＜80時，投入成本為C(x)=

1

3

x2+10x（萬元），根據(jù)年利潤=銷售收入-成本，列出函數(shù)關(guān)系式，當(dāng)x≥80時，投入成本為C(x)=51x+

10000

x

-1450，根據(jù)年利潤=銷售收入-成本，列出函數(shù)關(guān)系式，最后寫成分段函數(shù)的形式，從而得到答案；
（2）根據(jù)年利潤的解析式，分段研究函數(shù)的最值，當(dāng)0＜x＜80時，利用二次函數(shù)求最值，當(dāng)x≥80時，利用基本不等式求最值，最后比較兩個最值，即可得到答案．

解答： 解：（1）∵每件商品售價為0.05萬元，
∴x千件商品銷售額為0.05×1000x萬元，
①當(dāng)0＜x＜80時，根據(jù)年利潤=銷售收入-成本，
∴L(x)=(0.05×1000x)-

1

3

x2-10x-250=-

1

3

x2+40x-250；
②當(dāng)x≥80時，根據(jù)年利潤=銷售收入-成本，
∴L(x)=(0.05×1000x)-51x-

10000

x

+1450-250=1200-(x+

10000

x

)．
綜合①②可得，L(x)=

- 1 3 x2+40x-250(0＜x＜80) 1200-(x+ 10000 x )(x≥80).

．
（2）由（1）可知，L(x)=

- 1 3 x2+40x-250(0＜x＜80) 1200-(x+ 10000 x )(x≥80).

，
①當(dāng)0＜x＜80時，L(x)=-

1

3

x2+40x-250=-

1

3

(x-60)2+950，
∴當(dāng)x=60時，L（x）取得最大值L（60）=950萬元；
②當(dāng)x≥80時，L(x)=1200-(x+

10000

x

)≤1200-2

x• 10000 x

=1200-200=1000，
當(dāng)且僅當(dāng)x=

10000

x

，即x=100時，L（x）取得最大值L（100）=1000萬元．
綜合①②，由于950＜1000，
∴當(dāng)產(chǎn)量為10萬件時，該廠在這一商品中所獲利潤最大，最大利潤為1000萬元．

點評：本題主要考查函數(shù)模型的選擇與應(yīng)用．解決實際問題通常有四個步驟：（1）閱讀理解，認(rèn)真審題；（2）引進(jìn)數(shù)學(xué)符號，建立數(shù)學(xué)模型；（3）利用數(shù)學(xué)的方法，得到數(shù)學(xué)結(jié)果；（4）轉(zhuǎn)譯成具體問題作出解答，其中關(guān)鍵是建立數(shù)學(xué)模型．本題建立的數(shù)學(xué)模型為分段函數(shù)，對于分段函數(shù)的問題，一般選用分類討論和數(shù)形結(jié)合的思想方法進(jìn)行求解．屬于中檔題．