23. (本小题满分12分)某超市购进某种商品的成本为25元/kg,经过调查发现,这种商品在前30天的销售单价$y$(单位:元/kg)与时间$x$(单位:天)之间的函数解析式为$y=\begin{cases}x+37(0<x≤15,x为整数),\\55(15<x≤30,x为整数).\end{cases}$已知日销量$m$(单位:kg)与时间$x$(单位:天)之间满足函数关系$m=-2x+72(0<x≤30,x为整数)$.
(1) 前15天中哪一天的销售利润最大? 最大日销售利润是多少元?
(2) 求前30天中日销售利润不低于1080元的天数.
(1) 前15天中哪一天的销售利润最大? 最大日销售利润是多少元?
(2) 求前30天中日销售利润不低于1080元的天数.
答案
(1) 设日销售利润为$ W $元,前15天$ 0 < x ≤ 15 $($ x $为整数),销售单价$ y = x + 37 $,日销量$ m = -2x + 72 $,则:
$ W = (y - 25)m = (x + 37 - 25)(-2x + 72) = (x + 12)(-2x + 72) $
展开得:$ W = -2x^2 + 48x + 864 $,二次函数开口向下,对称轴$ x = -\frac{48}{2×(-2)} = 12 $。
当$ x = 12 $时,$ W_{\mathrm{max}} = -2(12)^2 + 48×12 + 864 = 1152 $。
答:第12天销售利润最大,最大日销售利润1152元。
(2) ① 前15天:令$ W ≥ 1080 $,即$ -2x^2 + 48x + 864 ≥ 1080 $,化简得$ x^2 - 24x + 108 ≤ 0 $,解得$ 6 ≤ x ≤ 18 $。
结合$ 0 < x ≤ 15 $,$ x $为整数,$ x = 6,7,···,15 $,共10天。
② 后15天:$ 15 < x ≤ 30 $($ x $为整数),销售单价$ y = 55 $,利润$ W = (55 - 25)(-2x + 72) = -60x + 2160 $。
令$ W ≥ 1080 $,即$ -60x + 2160 ≥ 1080 $,解得$ x ≤ 18 $。
结合$ 15 < x ≤ 30 $,$ x $为整数,$ x = 16,17,18 $,共3天。
总天数:$ 10 + 3 = 13 $。
答:前30天中日销售利润不低于1080元的天数为13天。
$ W = (y - 25)m = (x + 37 - 25)(-2x + 72) = (x + 12)(-2x + 72) $
展开得:$ W = -2x^2 + 48x + 864 $,二次函数开口向下,对称轴$ x = -\frac{48}{2×(-2)} = 12 $。
当$ x = 12 $时,$ W_{\mathrm{max}} = -2(12)^2 + 48×12 + 864 = 1152 $。
答:第12天销售利润最大,最大日销售利润1152元。
(2) ① 前15天:令$ W ≥ 1080 $,即$ -2x^2 + 48x + 864 ≥ 1080 $,化简得$ x^2 - 24x + 108 ≤ 0 $,解得$ 6 ≤ x ≤ 18 $。
结合$ 0 < x ≤ 15 $,$ x $为整数,$ x = 6,7,···,15 $,共10天。
② 后15天:$ 15 < x ≤ 30 $($ x $为整数),销售单价$ y = 55 $,利润$ W = (55 - 25)(-2x + 72) = -60x + 2160 $。
令$ W ≥ 1080 $,即$ -60x + 2160 ≥ 1080 $,解得$ x ≤ 18 $。
结合$ 15 < x ≤ 30 $,$ x $为整数,$ x = 16,17,18 $,共3天。
总天数:$ 10 + 3 = 13 $。
答:前30天中日销售利润不低于1080元的天数为13天。
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