1、课时作业A组基础巩固1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,原油温度(单位:)为f(x)x3x28(0x5),那么,原油温度的瞬时变化率的最小值是()A8 B.C1 D8解析:原油温度的瞬时变化率为f(x)x22x(x1)21(0x5),所以当x1时,原油温度的瞬时变化率取得最小值1.答案:C2以长为10的线段AB为直径作半圆,则它的内接矩形的面积的最大值为()A10 B15C25 D50解析:如图,CDEF为半圆O的内接矩形,C、D为圆上的动点,连接OC,设COF,则CF5sin ,OF5cos ,S矩形CDEF25cos 5sin 25sin 2(0)S矩形C
2、DEF的最大值为25.答案:C3某人要购买8件礼物,分两次购买,商家规定每次购买礼物付款金额为当次购买礼物数量的三次方,若使购买礼物付款额最省,此人每次购买礼物的数量分别为()A2,6 B4,4C3,5 D1,7解析:设第一次购买了x件礼物,则第二次购买了8x件,则付款额f(x)x3(8x)3,f(x)3x23(8x)23(16x64),令f(x)0,得x4,当x4时,付款额最省答案:B4某公司生产一种产品,固定成本为20 000元,每生产一单位的产品,成本增加100元,若总收入R与年产量x(0x390)的关系是R(x)400x,(0x390),则当总利润最大时,每年生产的产品单位数是()A1
3、50 B200C250 D300解析:由题意可得总利润P(x)300x20 000,0x390,由P(x)3000,得x300.当0x0;当300x390时,P(x)0),贷款的利率为0.048,假设银行吸收的存款能全部放贷出去若存款利率为x(x(0,0.048),为使银行获得最大收益,则存款利率应定为()A0.032 B0.024C0.04 D0.036解析:设存款利率为x,依题意:存款量是kx2,银行应支付的利息是kx3,贷款的收益是0.048kx2,x(0,0.048)所以银行的收益是y0.048kx2kx3(0x0.048),由于y0.096kx3kx2,令y0得x0.032或x0(舍
4、去),又当0x0;当0.032x0.048时,y0,所以当x0.032时,y取得最大值答案:A6海轮每小时使用的燃料费与它的航行速度的立方成正比,已知某海轮的最大航速为30海里/时,当速度为10海里/时时,它的燃料费是每小时25元,其余费用(无论速度如何)都是每小时400元如果甲乙两地相距800海里,则要使该海轮从甲地航行到乙地的总费用最低,它的航速应为_解析:由题意设每小时的燃料费y与航速v间满足yav3(0v30),又25a103,a.设从甲地到乙地海轮的航速为v,总费用为f(v),则f(v)av340020v2,由f(v)40v0,得v200),y,令y0,得x5,或x5(舍去)当0x5
5、时,y5时,y0.因此,当x5时,y取得极小值,也是最小值故当仓库建在离车站5千米处时,两项费用之和最小答案:59.圆柱形金属饮料罐的容积一定时,它的高与底面半径应怎样选取,才能使所用的材料最省?解析:设圆柱的高为h,底半径为R,则表面积,S2Rh2R2由VR2h,得h,则S(R)2R2R22R2,令S(R)4R0,解得,R,从而h2.即h2R.因为S(R)只有一个极值,所以它是最小值所以当罐的高与底直径相等时,所用材料最省10用长为90 cm,宽为48 cm的长方形铁皮做一个无盖的容器,先在四个角分别截去一个小正方形,然后把四边翻转90角,再焊接而成(如图所示),问该容器的高为多少时,容器的
6、容积最大?最大容积是多少?解析:设容器的高为x cm,容器的体积为V(x)cm3.则V(x)x(902x)(482x)4x3276x24 320x(0x24)V(x)12x2552x4 32012(x246x360)12 (x10)(x36)(0x24)令V(x)0,得x110,x236(舍去)当0x0,V(x)是增函数;当10x24时,V(x)0,V(x)是减函数;因此,在定义域(0,24)内,函数V(x)只有当x10时取得最大值,其最大值为V(10)10(9020)(4820)19 600(cm3)故当容器的高为10 cm时,容器的容积最大,最大容积是19 600 cm3.B组能力提升1横
7、梁的强度和它的矩形横断面的宽成正比,并和矩形横断面的高的平方成正比,要将直径为d的圆木锯成强度最大的横梁,则横断面的高和宽分别为()A.d,d B.d,dC.d,d D.d,d解析:如图所示,设矩形横断面的宽为x,高为y,由题意,知当xy2取最大值时,横梁的强度最大y2d2x2,xy2x(d2x2)(0xd)令f(x)x(d2x2)(0xd),求导数,得f(x)d23x2.令f(x)0,解得xd,或xd(舍去)当0x0;当dxd时,f(x)0,因此,当xd时,f(x)取得极大值,也是最大值综上,当矩形横断面的高为d,宽为d时,横梁的强度最大答案:C2已知矩形的两个顶点位于x轴上,另两个顶点位于
8、抛物线y4x2在x轴上方的曲线上,则这种矩形中面积最大的矩形的长和宽分别为()A2, B.,C.,2 D4,解析:设位于抛物线上的矩形的一个顶点为(x,y),其中0x0,则另一个在抛物线上的顶点为(x,y),在x轴上的两个顶点分别为(x,0),(x,0)设矩形的面积为S,则S2x(4x2)(0x2),则S86x2.令S0,得x或x(舍去)当0x0;当x2时,S0),yx2,由y0,得x25,当x(0,25)时,y0,当x(25,)时,y0,所以当x25时,y取得最大值答案:25件4若一球的半径为r,则内接于球的圆柱的侧面积最大为_解析:如图,设内接圆柱的底面半径为R,母线长为l,则Rrcos
9、,l2rsin .S侧2Rl2rcos 2rsin 4r2sin cos .由S侧4r2(cos2sin2)0,得.当,即Rr时,S侧最大,且S侧最大值为2r2.答案:2r25某集团为了获得更大的收益,每年要投入一定的资金用于广告促销经调查,每投入广告费t(百万元),可增加销售额约为t25t(百万元)(0t5)(1)若该公司将当年广告费的投入控制在3百万元之内,则应投入多少广告费,才能使该公司由此获得的收益最大?(2)现该公司准备共投入3百万元,分别用于广告促销和技术改造经预测,每投入技术改造费x(百万元),可增加的销售额约为x3x23x(百万元)请设计一个资金分配方案,使该公司由此获得的收益
10、最大(注:收益销售额投入资金)解析:(1)设投入t(百万元)的广告费后增加的收益为f(t)(百万元),则有f(t)(t25t)tt24t(t2)24(0t3)故当t2(百万元)时,f(t)取得最大值4百万元,即投入2百万元的广告费时,该公司由此获得的收益最大(2)设用于技术改造的资金为x(百万元),则用于广告促销的资金为(3x)(百万元)(0x3),又设由此而获得的收益是g(x),则有g(x)(x3x23x)(3x)25(3x)3x34x3(0x3)g(x)x24.令g(x)0,解得x2(舍去)或x2.又当0x0;当2x3时,g(x)0表示12点以后,t0表示12点以前若测得该物体在8点的温度
11、为8 ,12点的温度为60 ,13点的温度为58 ,并且该物体的温度在8点和16点有相同的变化率(1)写出该物体的温度T与时间t之间的函数表达式;(2)该物体在10点到14点这段时间内(包括10点和14点),在何时温度最高?最高值是多少?解析:(1)根据题意,得即又该物体的温度在8点和16点有相同的变化率,且T3at22btc,T(4)T(4),即48a8bc48a8bc.b0.将b0代入上述方程组中,并进行化简得该物体的温度T与时间t之间的函数表达式为Tt33t60.(2)由(1),T(t)3t233(t1)(t1)(2t2),令T(t)0,得t1.当t变化时,T(t)和T(t)的变化情况如下表:t2(2,1)1(1,1)1(1,2)2T(t)00T(t)58极大值62极小值5862可知t1是函数的极大值点,且极大值为T(1)62;t1是函数的极小值点,且极小值为T(1)58.又函数在区间2,2的端点函数值为T(2)58,T(2)62,比较以上数值可以得出,当t2或1时,T(t)取最大值,即在11点、14点时物体的温度最高,最高温度为62 .