解(1)依题意设v=kw 2,(2分)
又当w=3时,v=54000,∴k=6000(3分)
故v=6000w 2(4分)
(2)设这颗钻石的重量为a克拉,
由(1)可知,按重量比为1:3切割后的价值为 6000(
1
4 a ) 2 +6000(
3
4 a ) 2 (6分)
价值损失为 6000 a 2 -[6000(
1
4 a ) 2 +6000(
3
4 a ) 2 ] (7分)
价值损失的百分率为
6000 a 2 -[6000 (
1
4 a) 2 +6000 (
3
4 a) 2 ]
6000 a 2 =0.375=37.5%
答:价值损失的百分率为37.5%(8分)
(3)证明:价值损失的百分率为
6000(m+n ) 2 -(6000 m 2 +6000 n 2 )
6000 (m+n) 2 =
2mn
(m+n) 2 ≤
2 (
m+n
2 ) 2
(m+n) 2 =
1
2
当且仅当m=n时,等号成立.
即把一颗钻石切割成两颗钻石,当两颗钻石的重量相等时,价值损失的百分率最大.(12分)