内容正文:
专题2.6 导数的实际应用
【基础知识】 1
【考点1:利润最大问题】 1
【考点2:面积、体积最大问题】 4
【考点3:成本最小问题】 6
【考点4:用料最省问题】 9
【基础知识】
【知识点:利用导数解决生活中的优化问题】
1.生活中的优化问题
生活中经常遇到求利润最大、用料最省、效率最高等问题,这些问题通常称为优化问题.一般地,对于实际问题,若函数在给定的定义域内只有一个极值点,那么该点也是最值点.
2.利用导数解决生活中优化问题的基本思路
[方法技巧] 利用导数解决生活中的优化问题的步骤
第一步
分析实际问题中各量之间的关系,构建数学模型,写出实际问题中变量之间的函数关系式y=f(x)
第二步
求函数f(x)的导数f′(x),解方程f′(x)=0
第三步
比较函数在区间端点和f′(x)=0的点的函数值的大小,最大(小)者为最大(小)值
第四步
回归实际问题,给出优化问题的答案
【考点1:利润最大问题】
【知识点:利润最大问题】
1.(2022·上海奉贤·统考一模)已知某商品的成本和产量满足关系,该商品的销售单价和产量满足关系式,则当产量等于__________时,利润最大.
2.(2022秋·河南·高二校联考期末)滑县木版画是河南安阳最传统的手工艺品,创始于明朝初期,距今已有六百多年的历史了,滑县木版画制作工艺考究,至今一直都是纯手工制作,颜色精细淡雅,色彩和谐,人物造型夸张,线条刚劲有力,极具当地的民俗特色.张华的伯伯制作滑县木版画并出售,寒假期间张华通过调研得知伯伯制作的A系列木版画的成本为30元/套,每月的销售量(单位:套)与销售价格x(单位:元/套)近似满足关系式,其中,则当A系列木版画销售价格定为__________元/套时,月利润最大.
3.(2023春·上海嘉定·高一统考阶段练习)2023年某企业计划引进新能源汽车生产设备,经过市场分析,全年需投入固定成本2500万元,每生产百辆新能源汽车需另投入成本万元,且,由市场调研知,每一百辆车售价800万元,且全年内生产的车辆当年能全部销售完.
(1)求出2023年的利润(单位:万元)关于年产量(单位:百辆)的函数关系;(利润=销售额-成本)
(2)当2023年的年产量为多少百辆时,企业所获利润最大?并求出最大利润.
4.(2023·全国·高三专题练习)新冠肺炎疫情发生以后,口罩供不应求,某口罩厂日夜加班生产,为抗击疫情做贡献.生产口罩的固定成本为400万元,每生产万箱,需另投入成本万元,当产量不足60万箱时,;当产量不小于60万箱时,,若每箱口罩售价100元,通过市场分析,该口罩厂生产的口罩可以全部销售完.
(1)求口罩销售利润y(万元)关于产量x(万箱)的函数关系式;
(2)当产量为多少万箱时,该口罩生产厂在生产中所获得利润最大?
5.(2023秋·福建三明·高一统考期末)某革命老区县因地制宜的将该县打造成“生态水果特色小县”.该县某水果树的单株产量(单位:千克)与施用肥料x(单位:千克)满足如下关系:,且单株施用肥料及其它成本总投入为元.已知这种水果的市场售价为10元/千克.在国务院关于新时代支持革命老区振兴发展的意见,支持发展特色农业产业的保障下,该县水果销路畅通.记该水果树的单株利润为(单位:元).
(1)求函数的解析式;
(2)当施用肥料为多少千克时,该水果树的单株利润最大?最大利润是多少?
6.(2022秋·山西大同·高三统考阶段练习)方同学积极响应国家“全面实施乡村振兴战略”的号召,大学毕业后回到家乡,利用所学专业进行自主创业,自主研发生产A产品.经过市场调研,生产A产品需投入固定成本1万元,每生产x(单位:万元),需再投入流动成本(单位:万元),当年产量小于9万件时,,当年产量不小于9万件时,.已知每件A产品的售价为5元,若方同学生产的A产品当年全部售完.
(1)写出年利润(单位:万元)关于年产量x的函数解析式;(注:年利润年销售收入固定成本流动成本)
(2)当年产量约为多少万件时,方同学的A产品所获年利润最大?最大年利润是多少?(注:取)
【考点2:面积、体积最大问题】
【知识点:面积、体积最大问题】
1.(2023·四川·校联考一模)四棱锥的底面为正方形,平面ABCD,顶点均在半径为2的球面上,则该四棱锥体积的最大值为( )
A. B.4 C. D.8
2.(2023·云南昆明·高三昆明一中校考阶段练习)将一块直径为的半球形石材切割成一个体积最大的圆柱,则切割掉的废弃石材的体积为( )
A. B.
C. D.
3.(2023·全国·高三专题练习)已知一正四棱柱(底面为正方形的直四棱柱)内切于底面半径为1,高为2的圆锥,当正四棱柱的体积最大时该正四棱柱的底面边长为( )
A. B.
C. D.
4.(2023春