例1 某蔬菜生产基地喜获丰收,收获蔬菜200吨,经市场调查,可采用批发、零售、冷库储藏后销售三种方式,按这三种方式销售的售价及成本如下表:

若蔬菜按计划全部售出获得的总利润为y(单位:元),蔬菜的零售量为x(单位:吨),且零售量是批发量的$\frac{1}{3}$。
(1)y与x之间的函数解析式是;
(2)由于受条件限制,经冷库储藏售出的蔬菜最多80吨,则该生产基地按计划全部售完蔬菜获得的最大利润是。
【思路导析】(1)先用含x的代数式表示批发蔬菜的量和储藏后销售蔬菜的量,再求总利润y与x的解析式;(2)求出x的取值范围,再根据一次函数的性质求最大利润。
【请你解答】(1);(2)。
若蔬菜按计划全部售出获得的总利润为y(单位:元),蔬菜的零售量为x(单位:吨),且零售量是批发量的$\frac{1}{3}$。
(1)y与x之间的函数解析式是;
(2)由于受条件限制,经冷库储藏售出的蔬菜最多80吨,则该生产基地按计划全部售完蔬菜获得的最大利润是。
【思路导析】(1)先用含x的代数式表示批发蔬菜的量和储藏后销售蔬菜的量,再求总利润y与x的解析式;(2)求出x的取值范围,再根据一次函数的性质求最大利润。
【请你解答】(1);(2)。
答案
(1) 因为零售量为$x$吨,且零售量是批发量的$\frac{1}{3}$,所以批发量为$3x$吨,储藏后销售量为$200 - x - 3x = 200 - 4x$吨。
批发每吨利润:$3000 - 700 = 2300$元,利润为$2300×3x = 6900x$元;
零售每吨利润:$4500 - 1000 = 3500$元,利润为$3500x$元;
储藏后销售每吨利润:$5500 - 1200 = 4300$元,利润为$4300(200 - 4x)$元。
总利润$y = 6900x + 3500x + 4300(200 - 4x) = 10400x + 860000 - 17200x = -6800x + 860000$。
(2) 由储藏后销售最多80吨,得$200 - 4x ≤ 80$,解得$x ≥ 30$;又$200 - 4x ≥ 0$,得$x ≤ 50$,故$30 ≤ x ≤ 50$。
$y = -6800x + 860000$中,$k = -6800 < 0$,$y$随$x$增大而减小,当$x = 30$时,$y$最大,$y = -6800×30 + 860000 = 656000$。
(1)$y = -6800x + 860000$;(2)$656000$
批发每吨利润:$3000 - 700 = 2300$元,利润为$2300×3x = 6900x$元;
零售每吨利润:$4500 - 1000 = 3500$元,利润为$3500x$元;
储藏后销售每吨利润:$5500 - 1200 = 4300$元,利润为$4300(200 - 4x)$元。
总利润$y = 6900x + 3500x + 4300(200 - 4x) = 10400x + 860000 - 17200x = -6800x + 860000$。
(2) 由储藏后销售最多80吨,得$200 - 4x ≤ 80$,解得$x ≥ 30$;又$200 - 4x ≥ 0$,得$x ≤ 50$,故$30 ≤ x ≤ 50$。
$y = -6800x + 860000$中,$k = -6800 < 0$,$y$随$x$增大而减小,当$x = 30$时,$y$最大,$y = -6800×30 + 860000 = 656000$。
(1)$y = -6800x + 860000$;(2)$656000$
例2 快递公司为提高快递分拣的速度,决定购买机器人来代替人工分拣.已知购买甲型机器人1台,乙型机器人2台,共需14万元;购买甲型机器人2台,乙型机器人3台,共需24万元。
(1)求甲、乙两种型号的机器人每台的价格各是多少万元;
(2)已知甲型机器人和乙型机器人每台每小时分拣快递分别是1200件和1000件,该公司计划购买这两种型号的机器人共8台,总费用不超过41万元,并且使这8台机器人每小时分拣快递件数总和不少于8300件,则该公司有哪几种购买方案?哪个方案费用最低,最低费用是多少万元?
【探究点拨】结合方程组、不等式组和一次函数的性质进行解答。
【规范解答】(1)设甲型机器人每台价格是x万元,乙型机器人每台价格是y万元,根据题意得$\begin{cases}x + 2y = 14 \\ 2x + 3y = 24\end{cases}$,解这个方程组得$\begin{cases}x = 6 \\ y = 4\end{cases}$。
答:甲、乙两种型号的机器人每台价格分别是6万元和4万元。
(2)设该公司购买甲型机器人a台,乙型机器人(8 - a)台,
根据题意得$\begin{cases}6a + 4(8 - a) ≤ 41 \\ 1200a + 1000(8 - a) ≥ 8300\end{cases}$,
解这个不等式组得$\frac{3}{2} ≤ a ≤ \frac{9}{2}$。
∵a为正整数,
∴a的取值为2,3,4。
∴该公司有3种购买方案,分别是:
购买甲型机器人2台,乙型机器人6台;
购买甲型机器人3台,乙型机器人5台;
购买甲型机器人4台,乙型机器人4台。
设该公司的购买费用为w万元,则w = 6a + 4(8 - a) = 2a + 32。
∵k = 2 > 0,
∴w随a的增大而增大。
当a = 2时,w最小,$w_{最小}=2×2 + 32 = 36$(万元)。
答:该公司购买甲型机器人2台,乙型机器人6台这个方案费用最低,最低费用是36万元。
(1)求甲、乙两种型号的机器人每台的价格各是多少万元;
(2)已知甲型机器人和乙型机器人每台每小时分拣快递分别是1200件和1000件,该公司计划购买这两种型号的机器人共8台,总费用不超过41万元,并且使这8台机器人每小时分拣快递件数总和不少于8300件,则该公司有哪几种购买方案?哪个方案费用最低,最低费用是多少万元?
【探究点拨】结合方程组、不等式组和一次函数的性质进行解答。
【规范解答】(1)设甲型机器人每台价格是x万元,乙型机器人每台价格是y万元,根据题意得$\begin{cases}x + 2y = 14 \\ 2x + 3y = 24\end{cases}$,解这个方程组得$\begin{cases}x = 6 \\ y = 4\end{cases}$。
答:甲、乙两种型号的机器人每台价格分别是6万元和4万元。
(2)设该公司购买甲型机器人a台,乙型机器人(8 - a)台,
根据题意得$\begin{cases}6a + 4(8 - a) ≤ 41 \\ 1200a + 1000(8 - a) ≥ 8300\end{cases}$,
解这个不等式组得$\frac{3}{2} ≤ a ≤ \frac{9}{2}$。
∵a为正整数,
∴a的取值为2,3,4。
∴该公司有3种购买方案,分别是:
购买甲型机器人2台,乙型机器人6台;
购买甲型机器人3台,乙型机器人5台;
购买甲型机器人4台,乙型机器人4台。
设该公司的购买费用为w万元,则w = 6a + 4(8 - a) = 2a + 32。
∵k = 2 > 0,
∴w随a的增大而增大。
当a = 2时,w最小,$w_{最小}=2×2 + 32 = 36$(万元)。
答:该公司购买甲型机器人2台,乙型机器人6台这个方案费用最低,最低费用是36万元。
答案
(1)
设甲型机器人每台价格是$x$万元,乙型机器人每台价格是$y$万元。
$\begin{cases}x + 2y = 14\\2x + 3y = 24\end{cases}$
由$x+2y = 14$可得$x=14 - 2y$,将其代入$2x + 3y = 24$得:
$2(14 - 2y)+3y = 24$,
$28-4y + 3y=24$,
$-y=-4$,
$y = 4$。
把$y = 4$代入$x=14 - 2y$得$x=14-2×4=6$。
所以$\begin{cases}x = 6\\y = 4\end{cases}$
答:甲、乙两种型号的机器人每台价格分别是$6$万元和$4$万元。
(2)
设该公司购买甲型机器人$a$台,乙型机器人$(8 - a)$台。
$\begin{cases}6a + 4(8 - a)≤41\\1200a + 1000(8 - a)≥8300\end{cases}$
解$6a + 4(8 - a)≤41$:
$6a+32 - 4a≤41$,
$2a≤9$,
$a≤\frac{9}{2}$。
解$1200a + 1000(8 - a)≥8300$:
$1200a+8000 - 1000a≥8300$,
$200a≥300$,
$a≥\frac{3}{2}$。
所以$\frac{3}{2}≤ a≤\frac{9}{2}$,
因为$a$为正整数,所以$a$的取值为$2$,$3$,$4$。
购买方案如下:
方案一:购买甲型机器人$2$台,乙型机器人$6$台;
方案二:购买甲型机器人$3$台,乙型机器人$5$台;
方案三:购买甲型机器人$4$台,乙型机器人$4$台。
设该公司的购买费用为$w$万元,则$w = 6a + 4(8 - a)=2a + 32$。
因为$k = 2>0$,所以$w$随$a$的增大而增大。
当$a = 2$时,$w$最小,$w_{最小}=2×2 + 32 = 36$(万元)。
答:该公司购买甲型机器人$2$台,乙型机器人$6$台这个方案费用最低,最低费用是$36$万元。
设甲型机器人每台价格是$x$万元,乙型机器人每台价格是$y$万元。
$\begin{cases}x + 2y = 14\\2x + 3y = 24\end{cases}$
由$x+2y = 14$可得$x=14 - 2y$,将其代入$2x + 3y = 24$得:
$2(14 - 2y)+3y = 24$,
$28-4y + 3y=24$,
$-y=-4$,
$y = 4$。
把$y = 4$代入$x=14 - 2y$得$x=14-2×4=6$。
所以$\begin{cases}x = 6\\y = 4\end{cases}$
答:甲、乙两种型号的机器人每台价格分别是$6$万元和$4$万元。
(2)
设该公司购买甲型机器人$a$台,乙型机器人$(8 - a)$台。
$\begin{cases}6a + 4(8 - a)≤41\\1200a + 1000(8 - a)≥8300\end{cases}$
解$6a + 4(8 - a)≤41$:
$6a+32 - 4a≤41$,
$2a≤9$,
$a≤\frac{9}{2}$。
解$1200a + 1000(8 - a)≥8300$:
$1200a+8000 - 1000a≥8300$,
$200a≥300$,
$a≥\frac{3}{2}$。
所以$\frac{3}{2}≤ a≤\frac{9}{2}$,
因为$a$为正整数,所以$a$的取值为$2$,$3$,$4$。
购买方案如下:
方案一:购买甲型机器人$2$台,乙型机器人$6$台;
方案二:购买甲型机器人$3$台,乙型机器人$5$台;
方案三:购买甲型机器人$4$台,乙型机器人$4$台。
设该公司的购买费用为$w$万元,则$w = 6a + 4(8 - a)=2a + 32$。
因为$k = 2>0$,所以$w$随$a$的增大而增大。
当$a = 2$时,$w$最小,$w_{最小}=2×2 + 32 = 36$(万元)。
答:该公司购买甲型机器人$2$台,乙型机器人$6$台这个方案费用最低,最低费用是$36$万元。
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