烟囱向其周围地区散落烟尘造成环境污染.已知A、B两座烟囱相距20km,其中B烟囱喷出的烟尘量是A烟囱的8倍,经环境检测表

2个回答

  • 解题思路:(Ⅰ)设A烟囱喷出的烟尘量为1,则B烟囱喷出的烟尘量为8,由AC=x,(0<x<20),可得BC=20-x;

    依题意,点C处的烟尘浓度y的函数表达式为:

    y=

    k

    x

    2

    +

    k•8

    (20−x)

    2

    ,(0<x<20)

    (Ⅱ)对(Ⅰ)中的函数表达式求导,利用单调性与导数的关系求最值即可.

    (Ⅰ)不妨设A烟囱喷出的烟尘量为1,则B烟囱喷出的烟尘量为8,由AC=x,(0<x<20),可得BC=20-x;…(3分)

    依题意,点C处的烟尘浓度y的函数表达式为:y=

    k

    x2+

    k•8

    (20−x)2,(0<x<20)…(6分)

    (Ⅱ)对(Ⅰ)中的函数表达式求导得y′=−

    2k

    x3+

    16k

    (20−x)3=

    2k(9x3−60x2+1200x−8000)

    x3(20−x)3;…(9分)

    令y'=0,得(3x-20)•(3x2+400)=0;

    又0<x<20,∴x=

    20

    3.…(12分)

    ∵当x∈(0 ,

    20

    3)时,y'<0;当x∈(

    20

    3 , 20)时,y'>0,

    ∴当x=

    20

    3时,y取最小值.

    故存在点C,当AC=

    20

    3km时,该点的烟尘浓度最低.…(14分)

    点评:

    本题考点: 导数在最大值、最小值问题中的应用.

    考点点评: 本题以环保为素材,考查函数模型的构建,考查根据导数求函数的最值的问题.属中档题