问题 解答题
为了保护环境,发展低碳经济,某企业在国家科研部门的支持下,进行技术攻关,新上了一项把二氧化碳处理转化为一种可利用的化工产品的项目,经测算,该项目月处理成本y(元)与月处理量z(吨)之间的函数关系可近似的表示为:
y=
1
3
x3-80x2+5040x,x∈[120,144)
1
2
x2-200x+80000,x∈[144,500)
,且每处理一吨二氧化碳得到可利用的化工产品价值为200元,若该项目不获利,亏损数额国家将给予补偿.
(I)当x∈[200,300]时,判断该项目能否获利?如果亏损,则国家每月补偿数额的范围是多少?
(Ⅱ)该项目每月处理量为多少吨时,才能使每吨的平均处理成本最低?
答案

(I)当x∈[200,300]时,设该项目获利为S,则S=200x-(

1
2
x2-200x+80000)=-
1
2
(x-400)2

∴当x∈[200,300]时,S<0

当x=300时,S取最大值-5000;当x=200时,S取最大值-20000

∴国家每月补偿数额的范围是[5000,20000];

(Ⅱ)由题意可知,二氧化碳的每吨的平均处理成本为

y
x
=
1
3
x2-80x+5040,x∈[120,144)
1
2
x+
80000
x
-200,x∈[144,500)

①当x∈[120,144)时,

y
x
=
1
3
(x-120)2+240,∴x=120时,
y
x
取得最小值240;

②当x∈[144,500)时,

y
x
=
1
2
x+
80000
x
-200≥2
1
2
x•
80000
x
-200
=200

当且仅当

1
2
x=
80000
x
,即x=400时,
y
x
取得最小值200,

∵200<240

∴每月处理量为400吨时,才能使每吨的平均处理成本最低.

单项选择题
单项选择题