Question

【題目】經(jīng)過長期觀測得到：在交通繁忙的時(shí)段內(nèi)，某公路段汽車的車流量y（千輛/小時(shí)）與汽車的平均速度υ（千米/小時(shí)）之間的函數(shù)關(guān)系為：y= （υ＞0）．
（1）在該時(shí)段內(nèi)，當(dāng)汽車的平均速度υ為多少時(shí)，車流量最大？最大車流量為多少？（保留分?jǐn)?shù)形式）
（2）若要求在該時(shí)段內(nèi)車流量超過10千輛/小時(shí)，則汽車的平均速度應(yīng)在什么范圍內(nèi)？

Answer 1

【答案】
（1）解：依題意，y= = ≤ ，

當(dāng)且僅當(dāng)v= ，即v=40時(shí)，上式等號成立，

∴ymax= （千輛/時(shí)）．

∴如果要求在該時(shí)段內(nèi)車流量超過10千輛/時(shí)，則汽車的平均速度應(yīng)大于25km/h且小于64km/h．當(dāng)v=40km/h時(shí)，車流量最大，最大車流量約為 千輛/時(shí)

（2）解：由條件得 ＞10，

整理得v2﹣89v+1600＜0，

即（v﹣25）（v﹣64）＜0．解得25＜v＜64

【解析】（1）根據(jù)基本不等式性質(zhì)可知y= = ≤ ，進(jìn)而求得y的最大值．根據(jù)等號成立的條件求得此時(shí)的平均速度．（2）在該時(shí)間段內(nèi)車流量超過10千輛/小時(shí)時(shí)，解不等式即可求出v的范圍．
【考點(diǎn)精析】通過靈活運(yùn)用基本不等式在最值問題中的應(yīng)用，掌握用基本不等式求最值時(shí)（積定和最小，和定積最大），要注意滿足三個(gè)條件“一正、二定、三相等”即可以解答此題．