沿海地區(qū)某農(nóng)村在2002年底共有人口1480人,全年工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值為3180萬元.從2003年起計劃10年內(nèi)該村的總產(chǎn)值每年增加60萬元,人口每年凈增a人,設從2003年起的第x年(2003年為第一年)該村人均產(chǎn)值為y萬元.
(1)寫出y與x之間的函數(shù)關系式;
(2)為使該村的人均產(chǎn)值年年都有增長,那么該村每年人口的凈增不能超過多少人?
分析:(1)據(jù)人均產(chǎn)值=
,列出y與x的關系
(2)法一是利用單調(diào)遞增函數(shù)的定義,設出有大小的兩自變量得到其函數(shù)值的大小,列出不等式求出a的范圍.
方法二是先將函數(shù)分離常數(shù),再利用函數(shù)是增函數(shù),得到分子小于0,列出不等式求出a的范圍.
解答:(1)解:依題意得第x年該村的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值為(3180+60x)萬元,
而該村第x年的人口總數(shù)為(1480+ax)人,
∴y=
(1≤x≤10).
(2)解法一:為使該村的人均產(chǎn)值年年都有增長,則在1≤x≤10內(nèi),y=f(x)為增函數(shù).
設1≤x
1<x
2≤10,則
f(x
1)-f(x
2)=
-
=
60×1480(x1-x2)+3180a(x2-x1) |
(1480+ax1)(1480+ax2) |
=
(88800-3180a)(x1-x2) |
(1480+ax1)(1480+ax2) |
.
∵1≤x
1<x
2≤10,a>0,
∴由f(x
1)<f(x
2),得88800-3180a>0.
∴a<
≈27.9.又∵a∈N
*,∴a=27.
解法二:∵y=
(
)
=
[1+
],
依題意得53-
<0,∴a<
≈27.9.
∵a∈N
*,∴a=27.
答:該村每年人口的凈增不能超過27人.
點評:本小題主要考查函數(shù)知識、函數(shù)的單調(diào)性,考查數(shù)學建模,運用所學知識解決實際問題的能力.