问题
解答题
一艘轮船在航行过程中的燃料费与它的速度的立方成正比例关系,其他与速度无关的费用每小时96元,已知在速度为每小时10公里时,每小时的燃料费是6元,要使行驶1公里所需的费用总和最小,这艘轮船的速度应确定为每小时多少公里?
答案
设轮船的速度为x千米/小时(x>0),
则航行1公里的时间为t=
小时.1 x
依题意,设与速度有关的每小时燃料费用为p=kx3,则6=k•103⇒k=
,3 500
∴p=
x3,3 500
故每公里航行费用为y=(96+p)t=(96+
x3)3 500
=1 x
(3 500
+x216000 x 1 x
∴y'=
(x-3 250
),8000 x2
由y'=0⇒x=20,
且0<x<20时,y'<0;x>20时,y'>0.
∴x=20时,y达到最小值
(3 500
+202)=16000 20
元.36 5
答:轮船的速度应定为每小时20公里,行驶1公里所需的费用总和最小.