Question

在交通擁擠地段，為了確保交通安全，規(guī)定機動車相互之間的距離d（米）與車速v（千米/小時）需遵循的關系是d≥

1

2500

av2（其中a（米）是車身長，a為常量），同時規(guī)定d≥

a

2

．
（1）當d=

a

2

時，求機動車車速的變化范圍；
（2）設機動車每小時流量Q=

1000v

a+d

，應規(guī)定怎樣的車速，使機動車每小時流量Q最大．

Answer 1

分析：（1）把d=

a

2

代入d≥

1

2500

av2，解這個關于v的不等式即可；
（2）根據(jù)d滿足的不等式，以最小車距代替d，求此時Q的最值即可．

解答：解：（1）

a

2

=

1

2500

av²，v=25

2

，∴0＜v≤25

2

，（6分）
（2）當v≤25

2

時，Q=

1000v

3 2 a

，Q是v的一次函數(shù)，v=25

2

，Q最大為

50000 2

3a

，
當v＞25

2

時，Q=

1000

a( 1 v + v 25000 )

≤

25000

a

，
∴當v=50時Q最大為

25000

a

．（12分）

點評：本題考查函數(shù)建模和基本不等式的應用．本題中對車距d有兩個限制條件，這兩個條件是在不同的車速的情況下的限制條件，解題中容易出現(xiàn)的錯誤是不能正確的使用這兩個限制條件對函數(shù)的定義域進行分類，即在車速小于或等于25

2

時，兩車之間的最小車距是

a

2

，當車速大于25

2

時，兩車之間的最小車距是

1

2500

av2．