问题
解答题
某公园准备建一个摩天轮,摩天轮的外围是一个周长为k米的圆.在这个圆上安装座位,且每个座位和圆心处的支点都有一根直的钢管相连.经预算,摩天轮上的每个座位与支点相连的钢管的费用为8k元/根,且当两相邻的座位之间的圆弧长为x米时,相邻两座位之间的钢管和其中一个座位的总费用为[
(1)试写出y关于x的函数关系式,并写出定义域; (2)当k=100米时,试确定座位的个数,使得总造价最低? |
答案
(1)设摩天轮上总共有n个座位,则x=
即n=k n
,y=8kk x
+k x
[k x
+2]k=k2((1024
+20)xx 100
+10 x
),1024
+20x 100
定义域{x|0<x≤
,k 2
∈Z};(6分)k x
(2)当k=100时,令y=100(
+10241000 x
+20)f(x)=x
+10241000 x
,x
则f′(x)=-
+5121000 x2
=1 x
=0,-1000+512x 3 2 x2
∴x
=3 2
⇒x=(125 64
)125 64
=2 3
,(10分)25 16
当x∈(0,
)时,f′(x)<0,即f(x)在x∈(0,25 16
)上单调减,25 16
当x∈(
,50)时,f′(x)>0,即f(x)在x∈(25 16
,50)上单调增,25 16
ymin在x=
时取到,此时座位个数为25 16
=64个.(15分)100 25 16