内容正文:
2 导数在实际问题中的应用(北师大版选修1-1)
建议用时
实际用时
满分
实际得分
45分钟
100分
一、选择题(本题共2小题,每小题5分,共10分)
1.在底面直径和高均为a的圆锥内作一内接圆柱,则该内接圆柱的最大侧面积为( )
A.
B.
C.
D.
2.已知正四棱锥的侧棱长为,那么当该棱锥体积最大时,它的高为( )
A.1 B.
C.2 D.3
二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)
3.周长为20
的矩形,绕一条边所在直线旋转成一个圆柱,则该圆柱体积的最大值为 .
4.电动自行车的耗电量y与速度x之间的关系为,为使耗电量最小,则其速度应定为_______.
5.福建炼油厂某分厂将原油精炼为汽油,需对原油进行冷却和加热,如果第
小时时,原油温度为,那么原油温度的瞬时变化率的最小值是 .
6.某产品的销售收入(万元)是产量(千台)的函数:,生产总成本(万元)也是产量(千台)的函数:,为使利润最大,应生产 千台.
三、解答题(共70分)
7.(12分)某年某日生效的一年期个人贷款利率为7.29%,小陈准备购买一部汽车,购车一年后一次性付清车款,这时正好某商业银行推出一种一年期优惠贷款业务,年利率为,且(0.045,0.062),贷款量与利率的平方成正比,因此,小陈申请这种一年期优惠贷款.
(1)写出小陈应支付的利息;
(2)一年期优惠利率为多少时,两款贷款方式的利息差最大?
8.(10分)一个矩形铁皮的长为8 cm,宽为5 cm,要在四个角上截去四个相同的小正方形,制成一个无盖的小盒子,问小正方形的边长为多少时,盒子的容积最大?
9.(14分)某银行准备新设一种定期存款业务,经预测存款量与利率的平方成正比,比例系数为
(
>0),贷款的利率为4.8 %,且银行吸收的存款能全部放贷出去.求:
(1)若存款的利率为
,
∈(0,0.048),试写出存款量
及银行应支付给储户的利息
关于x的函数表达式;
(2)存款利率定为多少时,银行可获得最大收益?
10.(12分)已知一家公司生产某种品牌服装的年固定成本为10万元,每生产1千件服装需要另投入2.7万元.设该公司一年内共生产该品牌服装x千件并全部销售完,每千件的销售收入为R(x)万元,且R(x)=(10+2.7x)+W
(1)写出年利润W(万元)关于年产量x(千件)的函数解析式
(2)年产量为多少千件时,该公司在这一品牌服装的生产中所获年利润最大?(注:年利润=年销售收入-年总成本)
11.(7分)请你设计一个示意图如下所示的仓库,它的下部形状是高为10 m的正四棱柱(上、下底面都是正方形,且侧面都垂直于底面),上部形状是侧棱长都为30 m的四棱锥,试问当四棱锥的高为多少时,仓库的容积最大?
12.(15分)工厂生产某种电子元件,假设生产一件正品,可获利200元;生产一件次品,则损失100元.已知该厂制造电子元件的过程中,次品率P与日产量x的函数关系是
(1)将该产品的日盈利额T(元)表示为日产量
x(件)的函数;
(2)为获得最大利润,该厂的日产量应定为多少件?
一、选择题
1.B 解析:设圆柱的底面半径为r,由三角形相似的性质得圆柱的高为a-2r,
则圆柱的最大侧面积为当时,
2.C 解析:设底面边长为a,则高
所以体积
设
令解得.当时,,函数在区间()上是减函数;
当0<a<4时,,函数在区间(0,4)上是增函数.
∴ 当时,函数取得最大值,即此时体积最大,
此时
二、填空题
3.
EMBED Equation.DSMT4 解析:设矩形与旋转轴平行的一边长为,则另一边长为,
圆柱的体积为
令得(不合题意,舍去).
当;当
因此当时,圆柱的体积取得最大值
4.40 解析:由题设知,令>0,解得x>40或x<-1,
故函数在上递减,在上递增.
故当x=40时,y取得最小值.
由此得为使耗电量最小,则其速度应定为40.
5.-1 解析:
最小值为-1.
6.6 解析:利润y=-2,利润取得最大值.
三、解答题
7.解:(1)由题意,贷款量为(,应支付利息=.
(2)小陈的两种贷款方式的利息差为
,
. 令=0,解得或.
当x∈(0.045,0.0486)时,>0;当x∈(0.0486,0.062)时,<0.
所以x=0.0486时,两种贷款方式的利息差取得最大值,即一年期优惠利率x为4.86%时, 两种贷款方式的利息差最大.
8.解:设小正方形的边长为 cm,则盒子底面长为,