问题
解答题
一艘轮船在航行中每小时的燃料费和它的速度的立方成正比,已知在速度为每小时10公里的燃料费是每小时6元,而其他与速度无关的费用是每小时96元,问
(1)若轮船以每小时24公里的速度航行,求行驶100公里的费用总和.
(2)如果甲、乙两地相距100公里,求轮船从甲地航行到乙地的总费用的最小值,并求出此时轮船的航行速度.
答案
(1)设轮船的速度为v,比例系数为k,(k>0),则每小时的燃料费为kv3
因为,当v=10时,kv3=6;所以,k=
;3 500
设总费用为y,则y=
v2+3 5
(v>0);9600 v
当v=24时,行驶100公里的费用总和为y=745.6(元);
(2)对y求导,得y′=
v-6 5
;9600 v2
令y'=0,得v=20;
∴当0<v<20时,y'<0,函数y单调递减;
当v>20时,y'>0,函数y单调递增;
所以,当v=20时,函数y取得极小值,即为最小值720元.
答:当轮船每小时行驶20公里时,从甲地航行到乙地的总费用最小,最小值为720元.