烟囱向其周围散落烟尘造成环境污染.已知落在地面某处的烟尘浓度与该处到烟囱的距离的平方成反比,而与该烟囱喷出的烟尘量成正比.现有A,B两座烟囱相距20km,其中B烟囱喷出的-数学

题目简介

烟囱向其周围散落烟尘造成环境污染.已知落在地面某处的烟尘浓度与该处到烟囱的距离的平方成反比,而与该烟囱喷出的烟尘量成正比.现有A,B两座烟囱相距20km,其中B烟囱喷出的-数学

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烟囱向其周围散落烟尘造成环境污染.已知落在地面某处的烟尘浓度与该处到烟囱的距离的平方成反比,而与该烟囱喷出的烟尘量成正比.现有A,B两座烟囱相距20km,其中B烟囱喷出的烟尘量是A烟囱的8倍,试求出两座烟囱连线上的一点C,使该点的烟尘浓度最低.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

不妨设A烟囱喷出的烟尘量为1,则B烟囱喷出的烟尘量为8,
由AC=x(0<x<20),可得BC=20-x.           …(2分)
C处的烟尘浓度y的函数表达式为y=class="stub"k
x2
+class="stub"k•8
(20-x)2
(0<x<20).…(4分)
求导得y′=-class="stub"2k
x3
+class="stub"16k
(20-x) 3
=
2k(9x3-60x2+1200x-8000)
x3(20-x)3
…(8分)
令y′=0,得(3x-20)(3x2+400)=0,
∵0<x<20,
∴x=class="stub"20
3
…(11分)
∵当x∈(0,class="stub"20
3
)时y′<0,当x∈( class="stub"20
3
,20)时y′>0,
∴当x=class="stub"20
3
时,y有最小值.   …(12分)
故存在点C,当AC=class="stub"20
3
km时,该点的烟尘浓度最低.…(13分)

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