1、课时跟踪检测(十九) 导数的应用问题1已知某生产厂家的年利润y(单位:万元)与年产量x(单位:万件)的函数关系式为yx381x234,则使该生产厂家获得最大年利润的年产量为()A13万件 B11万件C9万件 D7万件解析:选Cyx281,令y0,解得x9或x9(舍去)当0x9时,y0;当x9时,y0. 所以当x9时,y取得最大值2某工厂要围建一个面积为512 m2的矩形堆料场,一边可以利用原有的墙壁,其他三边需要砌新的墙壁,当墙壁所用的材料最省时,堆料场的长和宽分别为()A32 m,16 m B30 m,15 mC40 m,20 m D36 m,18 m解析:选A要求材料最省就是要求新砌的墙壁
2、总长度最短,如图所示设场地宽为x m,则长为 m,因此新墙总长度L2x(x0),则L2,令L0,得x16.x0,x16.当x16时,Lmin64,堆料场的长为32 (m)3函数f(x)的导函数f(x)有下列信息:f(x)0时,1x2;f(x)0时,x2;f(x)0时,x1或x2.则函数f(x)的大致图象是()解析:选C根据信息知,函数f(x)在(1,2)上是增函数在(,1),(2,)上是减函数,故选C.4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100元已知总收益R与年产量x的关系是R(x)则总利润最大时,每年生产的产品是()A100 B150C200 D300解
3、析:选D由题意,总成本为:C20 000100x,所以总利润为PRCP令P0,当0x400时,得x300;当x400时,P0恒成立,易知当x300时,总利润最大5已知aR,函数f(x)x3ax2ax2的导函数f(x)在(,1)上有最小值,若函数g(x),则()Ag(x)在(1,)上有最大值Bg(x)在(1,)上有最小值Cg(x)在(1,)上为减函数Dg(x)在(1,)上为增函数解析:选D函数f(x)x3ax2ax2的导函数f(x)x22axa,f(x)图象的对称轴为xa,又导函数f(x)在(,1)上有最小值,所以a0,所以g(x)在(1,)上为增函数故选D.6.一个帐篷,它下部的形状是高为1
4、m的正六棱柱,上部的形状是侧棱长为3 m 的正六棱锥(如图所示)当帐篷的顶点O到底面中心O1的距离为_ m时,帐篷的体积最大解析:设OO1为x m,底面正六边形的面积为S m2,帐篷的体积为V m3. 则由题设可得正六棱锥底面边长为(m),于是底面正六边形的面积为S6()2(82xx2)帐篷的体积为V(82xx2)(x1)(82xx2)(82xx2)(1612xx3),V(123x2)令V0,解得x2或x2(不合题意,舍去)当1x2时,V0;当2x4时,V0.所以当x2时,V最大答案:27某商场从生产厂家以每件20元购进一批商品,若该商品零售价定为p元,销售量为Q件,则销售量Q与零售价p有如下
5、关系:Q8 300170pp2,则最大毛利润为_元解析:设毛利润为L(p),由题意知L(p)pQ20QQ(p20)(8 300170pp2)(p20)p3150p211 700p166 000,所以L(p)3p2300p11 700.令L(p)0,解得p30或p130(舍去)此时,L(30)23 000.因为在p30附近的左侧L(p)0,右侧L(p)0,f(x)是递增的,x时,f(x)0,f(x)是递减的,当x时,f(x)取最大值.答案:9.如图,某小区拟在空地上建一个占地面积为2 400 m2的矩形休闲广场按照设计要求,休闲广场中间有两个完全相同的矩形绿化区域,周边及绿化区域之间是道路(图中
6、阴影部分),道路的宽度均为2 m怎样设计矩形休闲广场的长和宽,才能使绿化区域的总面积最大?并求出最大面积解:设休闲广场的长为x m,则宽为 m,绿化区域的总面积为S(x) m2.则S(x)(x6)2 4242 4244,x(6,600)S(x)4.令S(x)0,得60x0,得6x60.S(x)在(6,60)上是增函数,在(60,600)上是减函数,当x60时,S(x)取得极大值,也是最大值,S(x)maxS(60)1 944.当休闲广场的长为60 m,宽为40 m时,绿化区域的总面积最大,最大面积为1 944 m2.10已知f(x)ax2,g(x)2ln x,若方程f(x)g(x)在区间,e上
7、有两个不等解,试求a的取值范围解:原式等价于方程a在区间,e上有两个不等解令(x),由(x)易知,(x)在(,)上为增函数,在(,e)上为减函数,则(x)max().而(e),().由(e)()0,所以(e)()所以(x)min(e),作出函数(x)的大致图象如图所示,可知(x)a有两个不等解时,需a0;当x时,g(x)0,g()2,故g(x)在区间(0,)存在唯一零点所以f(x)在区间(0,)存在唯一零点(2)由题设知f()a,f()0,可得a0.由(1)知,f(x)在区间(0,)只有一个零点,设为x0,且当x(0,x0)时,f(x)0;当x(x0,)时,f(x)0,所以f(x)在(0,x0)上单调递增,在(x0,)上单调递减又f(0)0,f()0,所以当x0,时,f(x)0.又当a0,x0,时,ax0,故f(x)ax.因此,a的取值范围是(,0