Question

為了保護(hù)環(huán)境，發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，某單位在國家科研部門的支持下，進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，采用了新工藝，把二氧化碳轉(zhuǎn)化為一種可利用的化工產(chǎn)品，已知該單位每月的處理量最少400噸，最多600噸，月處理成本（元）與月處理量（噸）之間的函數(shù)關(guān)系可近似的表示為：

且每處理一噸二氧化碳得到可利用的化工產(chǎn)品價(jià)值為100元.

（1）該單位每月處理量為多少時(shí)，才能使每噸的平均處理成本最低？

（2）該單位每月能否獲利？如果獲利，求出最大利潤；如果不獲利，則國家至少需要補(bǔ)貼多少元才能使該單位不虧損？

 

Answer 1

（1）400噸；（2）不獲利，國家至少每月補(bǔ)貼40000元

【解析】

試題分析：（1）利用基本不等式解決實(shí)際問題時(shí)，應(yīng)先仔細(xì)閱讀題目信息，理解題意，明確其中的數(shù)量關(guān)系，并引入變量，依題意列出相應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式，然后利用基本不等式求解；（2）在求所列函數(shù)的最值時(shí)，若用基本不等式時(shí)，等號取不到時(shí)，可利用函數(shù)的單調(diào)性求解；（3）基本不等式具有將“和式”轉(zhuǎn)化為“積式”和將“積式”轉(zhuǎn)化為“和式”的放縮功能，常常用于比較數(shù)的大小或證明不等式，解決問題的關(guān)鍵是分析不等式兩邊的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，選擇好利用基本不等式的切入點(diǎn).（4）掌握二次函數(shù)在閉區(qū)間上的最值，注意區(qū)間和對稱軸的關(guān)系

試題解析：【解析】
由題意可知，二氧化碳的每噸平均處理成本為：

，

當(dāng)且僅當(dāng)，即時(shí)，

才能使每噸的平均處理成本最低，最低成本為200元

設(shè)該單位每月獲利為

則

因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/GZSX/web/STSource/2015021106014402973297/SYS201502110602096088694553_DA/SYS201502110602096088694553_DA.009.png">，所以當(dāng)時(shí)，有最大值

故該單位不獲利，需要國家每月至少補(bǔ)貼40000元，才能不虧損

考點(diǎn)：1、利用基本不等式求最值；2、二次函數(shù)在閉區(qū)間上的最值