Question

某企業(yè)為擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，今年年初新購置了一條高性能的生產(chǎn)線，該生產(chǎn)線在使用過程中的設(shè)備維修、燃料和動(dòng)力等消耗的費(fèi)用（稱為設(shè)備的低劣化值）會逐年增加，第一年設(shè)備低劣化值是4萬元，從第二年到第七年，每年設(shè)備低劣化值均比上年增加2萬元，從第八年開始，每年設(shè)備低劣化值比上年增加25%．
（1）設(shè)第年該生產(chǎn)線設(shè)備低劣化值為，求的表達(dá)式；
（2）若該生產(chǎn)線前年設(shè)備低劣化平均值為,當(dāng)達(dá)到或超過12萬元時(shí)，則當(dāng)年需要更新生產(chǎn)線，試判斷第幾年需要更新該生產(chǎn)線，并說明理由.

Answer 1

（1）；（2）第九年.

試題分析：（1）可知時(shí)，構(gòu)成等差數(shù)列；時(shí)構(gòu)成等比數(shù)列.然后由條件即可得出的表達(dá)式，注意寫出分段函數(shù)的形式；（2）先寫出即的表達(dá)式，然后判定其單調(diào)性，得出是增函數(shù)，從而求出時(shí)的取值范圍.所以得到第九年需要更新該生產(chǎn)線.
試題解析：（1）當(dāng)時(shí)，數(shù)列是首項(xiàng)為4，公差為2的等差數(shù)列，
                             3分
當(dāng)時(shí)，數(shù)列是首項(xiàng)為，公比為的等比數(shù)列，又，
 
的表達(dá)式為                         6分
（2）設(shè)表示數(shù)列的前項(xiàng)和，由等差及等比數(shù)列的求和公式得
當(dāng)時(shí)，
當(dāng)時(shí)，由
該生產(chǎn)線前n年設(shè)備低劣化平均值為 9分
當(dāng)時(shí)，數(shù)列為單調(diào)遞增數(shù)列；
當(dāng)時(shí)，，
所以為單調(diào)遞增數(shù)列.                                              11分
又則第九年需要更新該生產(chǎn)線.   13分