两县城A和B相距20km.现计划在两县城外以AB为直径的半圆弧上选择一点C建造垃圾处理厂.其对城市的影响度与所选地点到城市的的距离有关.对城A和城B的总影响度为城A与城B的影响度之和.记C点到城A的距离为x km.建在C处的垃圾处理厂对城A和城B的总影响度为y,统计调查表明:垃圾处理厂对城A的影响度与所选地点到城A的距离的平方成反比.比例系数为4,对城B的影响度与所选地点到城B的距离的平方成反比.比例系数为k ,当垃圾处理厂建在的中点时.对城A和城B的总影响度为0.065. (1)将y表示成x的函数, 中函数的单调性.并判断弧上是否存在一点.使建在此处的垃圾处理厂对城A和城B的总影响度最小?若存在.求出该点到城A的距离;若不存在.说明理由. 解法一:(1)如图,由题意知AC⊥BC,, 其中当时.y=0.065,所以k=9 所以y表示成x的函数为 (2),,令得,所以,即,当时, ,即所以函数为单调减函数,当时, ,即所以函数为单调增函数.所以当时, 即当C点到城A的距离为时, 函数有最小值. 解法二: (1)同上. (2)设, 则,,所以 当且仅当即时取 = . 下面证明函数在上为减函数, 在上为增函数. 设0<m1<m2<160,则 , 因为0<m1<m2<160,所以4>4×240×240 9 m1m2<9×160×160所以, 所以即函数在上为减函数. 同理,函数在上为增函数,设160<m1<m2<400,则 因为1600<m1<m2<400,所以4<4×240×240, 9 m1m2>9×160×160 所以, 所以即函数在上为增函数. 所以当m=160即时取 = ,函数y有最小值, 所以弧上存在一点.当时使建在此处的垃圾处理厂对城A和城B的总影响度最小. [命题立意]:本题主要考查了函数在实际问题中的应用,运用待定系数法求解函数解析式的 能力和运用换元法和基本不等式研究函数的单调性等问题. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(2009山东卷理)(本小题满分12分)

两县城A和B相距20km,现计划在两县城外以AB为直径的半圆弧上选择一点C建造垃圾处理厂,其对城市的影响度与所选地点到城市的的距离有关,对城A和城B的总影响度为城A与城B的影响度之和,记C点到城A的距离为x km,建在C处的垃圾处理厂对城A和城B的总影响度为y,统计调查表明:垃圾处理厂对城A的影响度与所选地点到城A的距离的平方成反比,比例系数为4;对城B的影响度与所选地点到城B的距离的平方成反比,比例系数为k ,当垃圾处理厂建在的中点时,对城A和城B的总影响度为0.065.

(1)将y表示成x的函数;

(11)讨论(1)中函数的单调性,并判断弧上是否存在一点,使建在此处的垃圾处理厂对城A和城B的总影响度最小?若存在,求出该点到城A的距离;若不存在,说明理由。

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