填空 小红爸爸的公司急需用车,但又不准备买车,公司准备和一个个体车主或一家出租车公司签订租车合同. 设汽车每月行驶 $x$ km,个体车主收费为 $y_{1}$ 元,出租车公司收费为 $y_{2}$ 元,观察图可知,当 $x$ 时,选择个体车主较合算.

答案
1800
解析
由图可知,$y_1$与$y_2$的交点横坐标为1800。当$x < 1800$时,$y_1$的图像在$y_2$下方,即个体车主收费更低,选择个体车主较合算。
探究 利用一次函数选择最佳方案
例1 小张计划给朋友快递一件水果,经了解有甲、乙两家快递公司可供选择. 甲公司规定:快递物品不超过 1 千克的,按每千克 22 元收费;超过 1 千克,超过的部分按每千克 15 元收费. 乙公司规定:按每千克 16 元收费,另加收包装费 3 元. 设小张快递的水果质量为 $x$ 千克.
(1) 请分别写出甲、乙两家快递公司的快递费用 $y$ (元) 关于物品质量 $x$ (千克) 的函数解析式;
(2) 小张选择哪家快递公司更省钱?
例1 小张计划给朋友快递一件水果,经了解有甲、乙两家快递公司可供选择. 甲公司规定:快递物品不超过 1 千克的,按每千克 22 元收费;超过 1 千克,超过的部分按每千克 15 元收费. 乙公司规定:按每千克 16 元收费,另加收包装费 3 元. 设小张快递的水果质量为 $x$ 千克.
(1) 请分别写出甲、乙两家快递公司的快递费用 $y$ (元) 关于物品质量 $x$ (千克) 的函数解析式;
(2) 小张选择哪家快递公司更省钱?
答案
(1) 甲公司:当 $0 < x ≤ 1$ 时,$y_{甲} = 22x$;当 $x > 1$ 时,$y_{甲} = 22 + 15(x - 1) = 15x + 7$。
乙公司:$y_{乙} = 16x + 3$($x > 0$)。
(2) ① 当 $0 < x ≤ 1$ 时,令 $22x = 16x + 3$,解得 $x = 0.5$。
若 $0 < x < 0.5$,$22x < 16x + 3$,甲公司省钱;
若 $x = 0.5$,$22x = 16x + 3$,两家费用相同;
若 $0.5 < x ≤ 1$,$22x > 16x + 3$,乙公司省钱。
② 当 $x > 1$ 时,令 $15x + 7 = 16x + 3$,解得 $x = 4$。
若 $1 < x < 4$,$15x + 7 > 16x + 3$,乙公司省钱;
若 $x = 4$,$15x + 7 = 16x + 3$,两家费用相同;
若 $x > 4$,$15x + 7 < 16x + 3$,甲公司省钱。
综上:当 $0 < x < 0.5$ 或 $x > 4$ 时,选择甲公司;当 $0.5 < x < 4$ 时,选择乙公司;当 $x = 0.5$ 或 $x = 4$ 时,两家公司费用相同。
乙公司:$y_{乙} = 16x + 3$($x > 0$)。
(2) ① 当 $0 < x ≤ 1$ 时,令 $22x = 16x + 3$,解得 $x = 0.5$。
若 $0 < x < 0.5$,$22x < 16x + 3$,甲公司省钱;
若 $x = 0.5$,$22x = 16x + 3$,两家费用相同;
若 $0.5 < x ≤ 1$,$22x > 16x + 3$,乙公司省钱。
② 当 $x > 1$ 时,令 $15x + 7 = 16x + 3$,解得 $x = 4$。
若 $1 < x < 4$,$15x + 7 > 16x + 3$,乙公司省钱;
若 $x = 4$,$15x + 7 = 16x + 3$,两家费用相同;
若 $x > 4$,$15x + 7 < 16x + 3$,甲公司省钱。
综上:当 $0 < x < 0.5$ 或 $x > 4$ 时,选择甲公司;当 $0.5 < x < 4$ 时,选择乙公司;当 $x = 0.5$ 或 $x = 4$ 时,两家公司费用相同。
变式训练 某移动通信公司开设了两种通信业务:“全球通”使用者先缴 50 元月租费,然后每通话 1 min,付话费 0.4 元;“神州行”不缴月租费,每通话 1 min 付费 0.6 元. 若一个月内通话 $x$ min,两种方式的费用分别为 $y_{1}$ 元和 $y_{2}$ 元.
(1) 写出 $y_{1}, y_{2}$ 关于 $x$ 之间的函数解析式;
(2) 一个月内通话多少分钟,两种通信业务费用相同?
(3) 某人估计一个月内通话 300 min,选择哪种移动通信业务合算些?
(1) 写出 $y_{1}, y_{2}$ 关于 $x$ 之间的函数解析式;
(2) 一个月内通话多少分钟,两种通信业务费用相同?
(3) 某人估计一个月内通话 300 min,选择哪种移动通信业务合算些?
答案
(1) $y_{1} = 50 + 0.4x$,$y_{2} = 0.6x$;
(2) 250;
(3) 全球通(或填选择第一种“全球通”业务)。
(2) 250;
(3) 全球通(或填选择第一种“全球通”业务)。
解析
(1) 根据题意,“全球通”业务费用由月租费和通话费组成,即 $y_{1} = 50 + 0.4x$;“神州行”业务无月租费,只包含通话费,即 $y_{2} = 0.6x$。
(2) 要使两种业务费用相同,即 $y_{1} = y_{2}$,则有 $50 + 0.4x = 0.6x$。解这个方程,得到 $x = 250$。所以当通话时间为 250 分钟时,两种业务费用相同。
(3) 当 $x = 300$ 时,代入 $y_{1}$ 和 $y_{2}$ 的解析式进行计算。对于“全球通”,$y_{1} = 50 + 0.4 × 300 = 170$ 元;对于“神州行”,$y_{2} = 0.6 × 300 = 180$ 元。比较两者,170 元 < 180 元,所以选择“全球通”更合算。
(2) 要使两种业务费用相同,即 $y_{1} = y_{2}$,则有 $50 + 0.4x = 0.6x$。解这个方程,得到 $x = 250$。所以当通话时间为 250 分钟时,两种业务费用相同。
(3) 当 $x = 300$ 时,代入 $y_{1}$ 和 $y_{2}$ 的解析式进行计算。对于“全球通”,$y_{1} = 50 + 0.4 × 300 = 170$ 元;对于“神州行”,$y_{2} = 0.6 × 300 = 180$ 元。比较两者,170 元 < 180 元,所以选择“全球通”更合算。
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