牧场中羊群的最大养殖量为m,为了保证羊群的生长空间,实际养殖量x小于m,以便留出适当的空闲量m-x.已知羊群的年增长量y与“实际养殖量与空闲率(空闲率是空闲量与最大养殖量的-数学

题目简介

牧场中羊群的最大养殖量为m,为了保证羊群的生长空间,实际养殖量x小于m,以便留出适当的空闲量m-x.已知羊群的年增长量y与“实际养殖量与空闲率(空闲率是空闲量与最大养殖量的-数学

题目详情

牧场中羊群的最大养殖量为m,为了保证羊群的生长空间,实际养殖量x小于m,以便留出适当的空闲量m-x.已知羊群的年增长量y与“实际养殖量与空闲率(空闲率是空闲量与最大养殖量的比值)的乘积”成正比,比例系数为k(k>0).
(Ⅰ)写出y关于x的函数关系式,并指出该函数的定义域;
(Ⅱ)求羊群年增长量的最大值;
(Ⅲ)当羊群年增长量达到最大值时,求k的取值范围.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(Ⅰ)由题意,空闲率为class="stub"m-x
m

y=kxclass="stub"m-x
m
=class="stub"k
m
x(m-x)
,x∈(0,m)…(4分)
(Ⅱ)y=class="stub"k
m
x(m-x)=-class="stub"k
m
(x-class="stub"m
2
)
2
+class="stub"km
4
,x∈(0,m)…(6分)
因为函数y=class="stub"k
m
x(m-x)=-class="stub"k
m
(x-class="stub"m
2
)
2
+class="stub"km
4
(0,class="stub"m
2
)
上是增函数,在(class="stub"m
2
,m)
上是减函数.
所以当x=class="stub"m
2
时,ymax=class="stub"km
4
,所以羊群年增长量的最大值为ymax=class="stub"km
4
.…(8分)
(Ⅲ)由题意知class="stub"m
2
+class="stub"km
4
≤m
…(10分)
得0<k≤2…(11分)
答:当羊群年增长量达到最大值时,k的取值范围为0<k≤2.…(12分)

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