§3.4不等式的实际应用一、基础过关1.如图所示,某汽车运输公司刚买了一批豪华大客车投入营运,据市场分析每辆客车营运的总利润y(单位:10万元)与营运年数x(x∈N)为二次函数关系.则每辆客车营运多少年,其营运的年平均利润最大()A.3年B.4年C.5年D.6年2.把长为12cm的细铁丝截成两段,各自围成一个正三角形,那么这两个正三角形面积之和的最小值是()A.323cm2B.4cm2C.32cm2D.23cm23.王宏同学将过年时父母给的压岁钱1000元,按一年定期存在妈妈处,并约定以银行的年存款利率的5倍利息.到期后连本带利取出,王宏同学用其中200元帮助本班的特困生买书,剩余的部分又按原规定存在妈妈处.如果第二年到期后本利总额不低于990元,则银行的年存款利率不低于()A.1.8%B.2%C.2.5%D.3%4.某公司欲将一批新鲜蔬菜用汽车从甲地运往相距125千米的乙地,运费为每小时30元,装缷费为1000元.蔬菜在运输途中的损耗费(单位:元)是汽车速度(km/h)的2倍,为使运输的总费用(包括运费、装缷费和损耗费)不超过1200元,则汽车速度v(km/h)的取值范围是()A.20≤v≤80B.30≤v≤75C.25≤v≤75D.25≤v≤855.某公司租地建仓库,每月土地占用费y1与仓库到车站的距离成反比,而每月库存货物的运费y2与到车站的距离成正比.如果在距离车站10千米处建仓库,这两项费用y1和y2分别为2万元和8万元,那么,要使这两项费用之和最小,仓库应建在离车站()A.5千米处B.4千米处C.3千米处D.2千米处6.有纯农药液一桶,倒出8升后用水加满,然后又倒出4升后,再用水加满,此时桶中所含的纯农药药液不超过桶的容积的28%.则桶的容积最大为________升.7.某工厂生产商品M,若每件定价80元,则每年可销售80万件,税务部门对市场销售的商品要征收附加税.为了既增加国家收入,又有利于市场活跃,必须合理确定征收的税率.据市场调查,若政府对商品M征收的税率为P%(即每百元征收P元)时,每年的销售量减少10P万件,据此,问:(1)若税务部门对商品M每年所收税金不少于96万元,求P的范围;(2)在所收税金不少于96万元的前提下,要让厂家获得最大的销售金额,应如何确定P值;(3)若仅考虑每年税收金额最高,又应如何确定P值.8.据预测,某旅游景区游客人数在500至1300人之间,游客人数x(人)与游客的消费总额y(元)之间近似地满足关系:y=-x2+2400x-1000000.(1)若该景区游客消费总额不低于400000元时,求景区游客人数的范围;(2)当景区游客的人数为多少人时,游客的人均消费最高?并求游客的人均最高消费额.二、能力提升9.如果0mba,那么()A.cosb+ma+mcosbacosb-ma-mB.cosbacosb-ma-mcosb+ma+mC.cosb-ma-mcosbacosb+ma+mD.cosb+ma+mcosb-ma-mcosba10.做一个面积为1平方米,形状为直角三角形的框架,有下列四种长度的钢管供选用,其中最合理(够用且最省料)的是()A.4.7米B.4.8米C.4.9米D.5米11.某工厂第一年的产量为A,第二年的增长率为a,第三年的增长率为b.这两年的平均增长率为x,则x与a+b2的大小关系为________.12.如图所示,将一矩形花坛ABCD扩建成一个更大的矩形花坛AMPN,要求B点在AM上,D点在AN上,且对角线MN过C点,已知AB=3米,AD=2米.(1)要使矩形AMPN的面积大于32平方米,则DN的长应在什么范围内?(2)当DN的长度为多少时,矩形花坛AMPN的面积最小?并求出最小值.三、探究与拓展13.某住宅小区为了使居民有一个优雅、舒适的生活环境,计划建一个八边形的休闲小区,它的主体造型的平面图是由两个相同的矩形ABCD和EFGH构成的面积为200m2的十字型地域.现计划在正方形MNPQ上建一花坛,造价为4200元/m2,在四个相同的矩形上(图中阴影部分)铺花岗岩地坪,造价为210元/m2,再在四个空角上铺草坪,造价为80元/m2.(1)设总造价为S元,AD的边长为xm,试建立S关于x的函数关系式;(2)计划至少要投入多少元,才能建造这个休闲小区.答案1.C2.D3.B4.C5.A6.4037.解税率为P%时,销售量为(80-10P)万件,即f(P)=80(80-10P),税金为80(80-10P)·P%,其中0P8.(1)由8080-10P·P%≥96,0P8,解得2≤P≤6.(2)∵f(P)=80(80-10P)(2≤P≤6)为减函数,∴当P=2时,f(2)=4800(万元).(3)∵0P8,g(P)=80(80-10P)·P%=-8(P-4)2+128,∴当P=4时,国家所得税金最高,为128万元.8.解(1)-x2+2400x-1000000≥400000x2-2400x+1400000≤0,得1000≤x≤1400,又500≤x≤1300,所以景区游客人数的范围是1000至1300人.(2)设游客的人均消费额为y,则y=-x2+2400x-1000000x=-x+1000000x+2400≤400.当且仅当x=1000时等号成立.即当景区游客的人数为1000时,游客的人均消费最高,最高消费额为400元.9.A10.C11.x≤a+b212.解(1)设DN的长为x(x0)米,则AN=(x+2)米∵DNAN=DCAM,∴AM=3x+2x,∴SAMPN=AN·AM=3x+22x由SAMPN32,得3x+22x32,又x0,得3x2-20x+120,解得:0x23或x6,即DN长的取值范围是0,23∪(6,+∞).(2)矩形花坛AMPN的面积为y=3x+22x=3x2+12x+12x=3x+12x+12≥23x·12x+12=24,当且仅当3x=12x,即x=2时,矩形花坛AMPN的面积取得最小值24.故DN的长为2米时,矩形AMPN的面积最小,最小值为24平方米.13.解(1)设DQ=y,则x2+4xy=200,y=200-x24x.S=4200x2+210×4xy+80×4×12y2=38000+4000x2+400000x2(0x102).(2)S=38000+4000x2+400000x2≥38000+216×108=118000,当且仅当4000x2=400000x2,即x=10时,Smin=118000(元).即计划至少要投入11.8万元才能建造这个休闲小区.