楊金林
一次函數(shù)在現(xiàn)實生活中有著極為廣泛的應用,以一次函數(shù)為載體的實際問題則是歷年中考試卷的熱點題型之一,尤其是“最值”型實際應用問題更是頻頻出現(xiàn).現(xiàn)以2023年中考試題為例予以說明,供同學們參考.
一 最低費用
例1 (2023·揚州)近年來,市民交通安全意識逐步增強,頭盔需求量增大,某商店購進甲、乙兩種頭盔.已知購買甲種頭盔20只,乙種頭盔30只,共花費2920元,每只甲種頭盔的價格比每只乙種頭盔的價格高11元.
(1)甲、乙兩種頭盔每只的價格各是多少元?
(2)商店決定再次購進甲、乙兩種頭盔共40只,正好趕上廠家進行促銷活動,促銷方式如下:甲種頭盔按原價的八折出售,乙種頭盔每只降價6元出售.如果此次購買甲種頭盔的數(shù)量不低于乙種頭盔數(shù)量的一半,那么應購買多少只甲種頭盔,使此次購買頭盔的總費用最低?最低總費用是多少元?
解:(1)設乙種頭盔的價格為x元/只,則甲種頭盔的價格為(x+11)元/只,根據(jù)題意,得20(x+11)+30x=2920,解得x=54,x+11=65.
答:甲、乙兩種頭盔的價格分別為65元/只和54元/只.
(2)設購買m只甲種頭盔,(40-m)只乙種頭盔,購買頭盔的總費用為w元.
由題意知m≥1/2(40-m),解得m≥131/3,故最小整數(shù)解為m=14.
w=0.8×65m+(54-6)(40-m)=4m+1920.
由4>0可知,w隨m的增大而增大.
所以,m=14時w取最小值,最小值為4×14+1920=1976.
答:購買14只甲種頭盔時,購買頭盔的總費用最低,最低總費用為1976元.
二 最大利潤
例2 (2023·遼寧)端午節(jié)是我國首個人選世界非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的傳統(tǒng)節(jié)日,端午節(jié)吃粽子是中華民族的傳統(tǒng)習俗,某超市為了滿足人們的需求,計劃在端午節(jié)前購進甲、乙兩種粽子進行銷售,經(jīng)了解,每個乙種粽子的進價比每個甲種粽子的進價多2元,用1000元購進甲種粽子的個數(shù)與用1200元購進乙種粽子的個數(shù)相同.
(1)甲、乙兩種粽子每個的進價分別是多少元?
(2)該超市計劃購進這兩種粽子共200個(兩種都要有),其中甲種粽子的個數(shù)不低于乙種粽子個數(shù)的2倍.若甲、乙兩種粽子的售價分別為12元/個、15元/個,設購進甲種粽子m個,兩種粽子全部售完時獲得的利潤為w元.
①求w與m的函數(shù)解析式,并求出m的取值范圍.
②超市應如何進貨才能獲得最大利潤,最大利潤是多少元?
解:(1)設甲種粽子的進價為x元/個,則乙種粽子的進價為(x+2)元/個.
由題意得1000/x=1200/x+2,解得x=10.
經(jīng)檢驗,x=10是原方程的解,且符合題意,則x+2=12.
答:甲種粽子的進價為10元/個,乙種粽子的進價為12元/個.
(2)①購進甲種粽子m個,則購進乙種粽子(200-m)個.
由題意得w=(12-10)m+(15-12)(200-m)=-m+600.
因為甲種粽子的個數(shù)不低于乙種粽子個數(shù)的2倍,所以m≥2(200-m),解得m≥1331/3.
所以,w與m的函數(shù)解析式為
w=-m+600(1331/3≤m<200,n為整數(shù)).
②因為-1<0,所以w隨m的增大而減小,因為m≥1331/3,所以m的最小整數(shù)解為134.
所以當m=134時,w取最大值,最大值為-134+600=466,則200-m=66.
答:購進甲種粽子134個、乙種粽子66個能獲得最大利潤,最大利潤為466元.
三 最優(yōu)方案
例3 (2023·通遼)某搬運公司計劃購買A,B兩種型號的機器搬運貨物,每臺A型機器比每臺B型機器每天少搬運10t貨物,且每臺A型機器搬運450t貨物與每臺B型機器搬運500t貨物所需天數(shù)相同.
(1)求每臺A型機器和每臺B型機器每天分別搬運多少噸貨物.
(2)已知每臺A型機器售價1.5萬元,每臺B型機器售價2萬元.該公司計劃采購兩種型號的機器共30臺,滿足每天搬運貨物不低于2880t的需求,且購買金額不超過55萬元,請幫助該公司求出最省錢的采購方案.
解:(1)設每臺B型機器每天搬運xt貨物,則每臺A型機器每天搬運(x-10)t貨物.
由題意可得450/x-10=500/x,解得x=100.經(jīng)檢驗,x=100是原方程的解,且符合題意.
x-10=100-10=90(t).
答:每臺A型機器和每臺B型機器每天分別搬運貨物90t和100t.
(2)設公司采購A型機器m臺,則采購B型機器(30-m)臺.
采購金額w=1.5m+2(30-m)=-0.5m+60.
因為-0.5<0,所以w隨m的增大而減小.
所以當m=12時,公司采購金額w取最小值,此時w=-0.5x12+60=54(萬元).
答:當購買A型機器12臺、B型機器18臺時,采購總費用最低,最低費用為54萬元.