急!!!高中数学函数问题
轮船由甲地逆水匀速行驶至乙地,甲.乙两地相距s(km),水流速度为常数p(km/h),船在静水中的最大速度为q(km/h)(q>p),已知轮船每小时的燃料费用与船在静水中...
轮船由甲地逆水匀速行驶至乙地,甲.乙两地相距s(km),水流速度为常数p(km/h),船在静水中的最大速度为q(km/h)(q>p),已知轮船每小时的燃料费用与船在静水中的速度v(km/h)的平方成正比,比例系数为常数k.
问:为了使全程的燃料费用最小,船的实际前进速度应为多少?
请大家给具体步骤...好象要分类讨论 展开
问:为了使全程的燃料费用最小,船的实际前进速度应为多少?
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2个回答
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首先V必须大于P,否则船无法前进
所以P〈V〈q
函数解析式为
L(费用)=k*v^2*s/(v-p)
k*v^2为单位费用 s/(v-p)为时间
k和s都是正常数
则令f(x)=v^2/(v-p)求f(x)的最小值
f(x)=v^2/(v-p)=1/{(1/v)-(p/v^2)}(就是上下同除v^2)
令1/v=a
g(a)=-p*a^2+a
因为f(x)=1/g(a)
所以当a=1/2p时g(a)取最大值 f(x)取最小值
下面讨论
1。当p〈q〈2p时
v不能取到2p
1/v〉1/q〉1/2p
1/2p为最大值
由二次函数图象可知此情况下
v=p时为所求,实际前进速度为q-p
2。q〉2p
讨论同上
则v=2p时为所求,实际前进速度为p
所以P〈V〈q
函数解析式为
L(费用)=k*v^2*s/(v-p)
k*v^2为单位费用 s/(v-p)为时间
k和s都是正常数
则令f(x)=v^2/(v-p)求f(x)的最小值
f(x)=v^2/(v-p)=1/{(1/v)-(p/v^2)}(就是上下同除v^2)
令1/v=a
g(a)=-p*a^2+a
因为f(x)=1/g(a)
所以当a=1/2p时g(a)取最大值 f(x)取最小值
下面讨论
1。当p〈q〈2p时
v不能取到2p
1/v〉1/q〉1/2p
1/2p为最大值
由二次函数图象可知此情况下
v=p时为所求,实际前进速度为q-p
2。q〉2p
讨论同上
则v=2p时为所求,实际前进速度为p
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