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课时跟踪检测(八) 生活中的优化问题举例
层级一 学业水平达标
1.福建炼油厂某分厂将原油精炼为汽油,需对原油进行冷却和加热,如果第x小时时,132
原油温度(单位:℃)为f(x)=x-x+8(0≤x≤5),那么原油温度的瞬时变化率的最小值
3是( )
A.8 C.-1
B.20 3
D.-8
2
2
解析:选C 瞬时变化率即为f′(x)=x-2x为二次函数,且f′(x)=(x-1)-1,又
x∈[0,5],故x=1时,f′(x)min=-1.
2.把一段长为12 cm的细铁丝锯成两段,各自围成一个正三角形,那么这两个正三角形面积之和的最小值是( )
A.
332
cm 2
2
B.4 cm D.23 cm
2
2
C.32 cm
解析:选D 设一段为x,则另一段为12-x(0<x<12),
1?x?231?12-x?233?2x8x?∴S′(x)=3?4x-8?.
则S(x)=×??×+×?×=?-+16?,???32?3?22?3?24?94?93??令S′(x)=0,得x=6, 当x∈(0,6)时,S′(x)<0, 当x∈(6,12)时,S′(x)>0, ∴当x=6时,S(x)最小. ∴S=
83?122
2××6-×6+16?=23(cm). ??34?9?
2
3.某公司生产某种产品,固定成本为20 000元,每生产一单位产品,成本增加1001??400x-x20≤x≤400,
2元,已知总收益R与年产量x的关系是R(x)=?
??80 000x>400,大时,每年生产的产品是( )
A.100 C.200
B.150 D.300
则总利润最
解析:选D 由题意,总成本为:C=20 000+100x,所以总利润为P=R-C=
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x??300x--20 000,0≤x≤400,2?
??60 000-100x,x>400,
??300-x,0≤x≤400,
P′=?
??-100,x>400,
2
令P′=0,当0≤x≤400时,得x=300;当x>400时,
P′<0恒成立,易知当x=300时,总利润最大.
4.设正三棱柱的体积为V,那么其表面积最小时,底面边长为( ) A.4V 3
C.4V
3B.2V 1D.V 2
4V3x2
解析:选C 设底面边长为x,则高为h=
4V,
∴S表=3×
3x×x+2×2
3243V32
x=+x, 4x2
43V∴S表′=-2+3x,
x3
令S表′=0,得x=4V.
3
经检验知,当x=4V时,S表取得最小值.
5.内接于半径为R的球且体积最大的圆锥的高为( ) A.R 4C.R 3
B.2R 3D.R 4
2
2
2
2
2
解析:选C 设圆锥高为h,底面半径为r,则R=(h-R)+r,∴r=2Rh-h,∴V1π2π3444R222
=πrh=h(2Rh-h)=πRh-h,V′=πRh-πh2.令V′=0得h=R. 当0 时,V′>0;当 33 6.某公司在甲、乙两地销售一种品牌车,利润(单位:万元)分别为L1=5.06x-0.15x2 和L2=2x,其中x为销售量(单位:辆),若该公司在这两地共销售15辆车,则能获得的最大利润为________万元. 解析:设甲地销售x辆,则乙地销售(15-x)辆. 总利润L=5.06x-0.15x+2(15-x) =-0.15x+3.06x+30(x≥0). 令L′=-0.3x+3.06=0,得x=10.2. 2word版本可编辑.欢迎下载支持. 2 2