问题 解答题

某化工厂生产某种产品,每件产品的生产成本是3元,根据市场调查,预计每件产品的出厂价为x元(7≤x≤10)时,一年的产量为(11-x)2万件.但为了保护环境,用于污染治理的费用与产量成正比,比例系数为常数a(1≤a≤3).若该企业所生产的产品全部销售.

(1)求该企业一年的利润L(x)与出厂价x的函数关系式;

(2)当每件产品的出厂价定为多少元时,企业一年的利润最大,并求最大利润.

答案

(1)依题意,利润函数L(x)=一件产品的利润×一年的产量-污染治理费用,

代入数据得:

利润函数L(x)=(x-3)(11-x)2-a(11-x)2=(x-3-a)(11-x)2,x∈[7,10].

(2)对利润函数求导,得L′(x)=(11-x)2-2(x-3-a)(11-x)=(11-x)(11-x-2x+6+2a)

=(11-x)(17+2a-3x);

由L′(x)=0,得x=11(舍去)或x=

17+2a
3

因为1≤a≤3,所以

19
3
17+2a
3
23
3

所以,①当

19
3
17+2a
3
≤7,即1≤a≤2时,L′(x)在[7,10]上恒为负,则L(x)在[7,10]上为减函数,

所以[L(x)]max=L(7)=16(4-a)

②当7<

17+2a
3
23
3
,即2<a≤3时,L′(x)在(7,
17+2a
3
)上为正,L(x)是增函数;L′(x)在(
17+2a
3
,10]上为负,L(x)是减函数,所以[L(x)]max=L(
17+2a
3
)=
4
27
(8-a)3

即当1≤a≤2时,则每件产品出厂价为7元时,年利润最大,为16(4-a)万元.

当2<a≤3时,则每件产品出厂价为

17+2a
3
元时,年利润最大,为
4
27
(8-a)3万元.

单项选择题
单项选择题