4. 2025 年春节联欢晚会中,人工智能机器人跳舞无疑成了全球科技界的焦点. 甲、乙两科技店借此批发了某种人工智能产品进行销售,此种人工智能产品的标价为 $ a $ 元/件,为了吸引更多顾客购买,甲、乙两店分别推出了自己的优惠方案:
甲店:若购买超过 15 件,发现超过的部分按标价打折后应付总价(元)是数量(件)的一次函数,部分数据如下表:

乙店:若购买超过 13 件,超过部分按每件标价的八五折再优惠 6 元出售.
设购买人工智能产品的数量为 $ x $ 件,在甲店购买应付总价 $ y_{甲} $ 元,在乙店购买应付总价 $ y_{乙} $ 元.
(1)当 $ x>15 $ 时,根据表格信息,求 $ y_{甲} $ 与 $ x $ 的一次函数解析式,并求出 $ a $ 的值.
(2)当 $ x>13 $ 时,求 $ y_{乙} $ 与 $ x $ 的函数解析式.
(3)当 $ x>15 $ 时,选择哪家科技店购买人工智能产品更合算?
甲店:若购买超过 15 件,发现超过的部分按标价打折后应付总价(元)是数量(件)的一次函数,部分数据如下表:
乙店:若购买超过 13 件,超过部分按每件标价的八五折再优惠 6 元出售.
设购买人工智能产品的数量为 $ x $ 件,在甲店购买应付总价 $ y_{甲} $ 元,在乙店购买应付总价 $ y_{乙} $ 元.
(1)当 $ x>15 $ 时,根据表格信息,求 $ y_{甲} $ 与 $ x $ 的一次函数解析式,并求出 $ a $ 的值.
(2)当 $ x>13 $ 时,求 $ y_{乙} $ 与 $ x $ 的函数解析式.
(3)当 $ x>15 $ 时,选择哪家科技店购买人工智能产品更合算?
答案
4. 解:(1)设 $ y_{甲}=kx + b $($ k≠0 $),由题意,可得 $ \begin{cases}16k + b = 1890\\17k + b = 1980\end{cases} $,
∴$ \begin{cases}k = 90\\b = 450\end{cases} $,
∴$ y = 90x + 450 $。
∴$ y_{甲}=90x + 450 $($ x>15 $)。设购买超过 15 件,超过的部分打 $ m $ 折。由题意,得 $ \begin{cases}15a + (16 - 15)×\frac{am}{10}=1890\\15a + (17 - 15)×\frac{am}{10}=1980\end{cases} $,
∴$ a = 120 $。
∴当 $ x>15 $ 时,$ y_{甲}=90x + 450 $($ x>15 $),$ a = 120 $。
(2)当 $ x>13 $ 时,$ y_{乙}=13×120 + (0.85×120 - 6)(x - 13)=96x + 312 $($ x>13 $)。
(3)当 $ x>15 $,$ y_{甲}=y_{乙} $ 时,得 $ 90x + 450 = 96x + 312 $,解得 $ x = 23 $。当 $ 15<x<23 $ 时,$ y_{甲}>y_{乙} $,选择乙店更合算。当 $ x>23 $ 时,$ y_{甲}<y_{乙} $,选择甲店更合算。综上所述,当 $ 15<x<23 $ 时,选择乙店购买更合算;当 $ x = 23 $ 时,任选一店购买即可;当 $ x>23 $ 时,选择甲店购买更合算。
∴$ \begin{cases}k = 90\\b = 450\end{cases} $,
∴$ y = 90x + 450 $。
∴$ y_{甲}=90x + 450 $($ x>15 $)。设购买超过 15 件,超过的部分打 $ m $ 折。由题意,得 $ \begin{cases}15a + (16 - 15)×\frac{am}{10}=1890\\15a + (17 - 15)×\frac{am}{10}=1980\end{cases} $,
∴$ a = 120 $。
∴当 $ x>15 $ 时,$ y_{甲}=90x + 450 $($ x>15 $),$ a = 120 $。
(2)当 $ x>13 $ 时,$ y_{乙}=13×120 + (0.85×120 - 6)(x - 13)=96x + 312 $($ x>13 $)。
(3)当 $ x>15 $,$ y_{甲}=y_{乙} $ 时,得 $ 90x + 450 = 96x + 312 $,解得 $ x = 23 $。当 $ 15<x<23 $ 时,$ y_{甲}>y_{乙} $,选择乙店更合算。当 $ x>23 $ 时,$ y_{甲}<y_{乙} $,选择甲店更合算。综上所述,当 $ 15<x<23 $ 时,选择乙店购买更合算;当 $ x = 23 $ 时,任选一店购买即可;当 $ x>23 $ 时,选择甲店购买更合算。
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