三、解答題
12.某商場計劃出售兩種商品,商場根據實際情況和市場需求,得到如下數據:(商品單位:件)
資金(百元)
商品
商品
日資金供應量
單位進價
30
20
3000
單位工資支出
5
10
1100
單位利潤
6
8
問如何確定兩種貨物的月供應量,可以使得總利潤達到最大?最大利潤為多少?
考查目的:考查二元一次不等式組表示的平面區(qū)域、線性規(guī)劃問題等基礎知識和方法,考查數形結合能力和應用數學知識解決實際問題的能力.
答案:40,90;960.
解析:設供應商品件,商品件,總利潤為百元,則,根據題意得約束條件為,即.作出可行域如圖所示.目標函數表示一組斜率為的平行直線,其在軸上的截距為.由圖可知,當直線經過點(即直線與的交點)時直線在軸上的截距最大,此時.
13.(2007江西理)已知函數在區(qū)間內連續(xù),且.
⑴求實數和的值;
⑵解不等式.
考查目的:考查分段函數、連續(xù)函數的概念等基礎知識,考查不等式的解法以及綜合運用知識解決問題的能力.
答案:⑴,;⑵.
解析:⑴∵,∴.由,即,得,∴. 又∵在處連續(xù),∴,解得.
⑵由⑴得,. 由得,當時,解得;當時,解得,∴不等式的解集為.
14.(2011安徽理)⑴設,證明:;
⑵設,證明:.
考查目的:考查不等式的基本性質、對數函數的性質和對數換底公式等基本知識,考查不等式證明的基本方法,以及代數式的恒等變形能力和推理論證能力.
解析:證明:⑴∵,∴要證原不等式成立,只需證明.由于
,而,∴,從而所要證明的不等式成立.
⑵設,,由對數換底公式得,,,,于是,所要證明的不等式即為.∵,∴,,∴由⑴可知所要證明的不等式成立.
15.(2009江蘇)按照某學者的理論,假設一個人生產某產品單件成本為元,如果他賣出該產品的單價為元,則他的滿意度為;如果他買進該產品的單價為元,則他的滿意度為.如果一個人對兩種交易(賣出或買進)的滿意度分別為和,則他對這兩種交易的綜合滿意度為.
現假設甲生產兩種產品的單件成本分別為12元和5元,乙生產兩種產品的單件成本分別為3元和20元,設產品的單價分別為元和元,甲買進與賣出的綜合滿意度為,乙賣出與買進的綜合滿意度為.
⑴求和關于的表達式;當時,求證:;
⑵設,當分別為多少時,甲、乙兩人的綜合滿意度均最大?最大的綜合滿意度為多少?
⑶記⑵中最大的綜合滿意度為,試問能否適當選取的值,使得和同時成立,但等號不同時成立?試說明理由.
考查目的:考查函數的概念、基本不等式等基礎知識,考查數學建模能力、抽象概括能力、數學閱讀理解能力以及運算求解能力.
答案:⑴,;⑵當,時,甲乙兩人同時取到最大的綜合滿意度為;⑶不能.
解析:⑴根據題意,甲買進產品的滿意度,甲賣出產品的滿意度,∴甲買進與賣出的綜合滿意度為;同理,乙賣出與買進的綜合滿意度為.
當時,,
,∴.
⑵設,.由⑴知,當,即時, ,當且僅當時取等號,此時,∴當,時,甲、乙兩人的綜合滿意度均最大,且最大的綜合滿意度為.
⑶由⑵知,,∵,∴當,時,有,因此不能取到的值,使得和同時成立,但等號不同時成立.
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