沿海地区某农村在2002年底共有人口1480人,全年工农业生产总值为3180万元.从2003年起计划10年内该村的总产值每年增加60万元,人口每年净增a人,设从2003年起的第x年(2003年为第一年)该村人均产值为y万元.
(1)写出y与x之间的函数关系式;
(2)为使该村的人均产值年年都有增长,那么该村每年人口的净增不能超过多少人?
分析:(1)据人均产值=
,列出y与x的关系
(2)法一是利用单调递增函数的定义,设出有大小的两自变量得到其函数值的大小,列出不等式求出a的范围.
方法二是先将函数分离常数,再利用函数是增函数,得到分子小于0,列出不等式求出a的范围.
解答:(1)解:依题意得第x年该村的工农业生产总值为(3180+60x)万元,
而该村第x年的人口总数为(1480+ax)人,
∴y=
(1≤x≤10).
(2)解法一:为使该村的人均产值年年都有增长,则在1≤x≤10内,y=f(x)为增函数.
设1≤x
1<x
2≤10,则
f(x
1)-f(x
2)=
-
=
60×1480(x1-x2)+3180a(x2-x1) |
(1480+ax1)(1480+ax2) |
=
(88800-3180a)(x1-x2) |
(1480+ax1)(1480+ax2) |
.
∵1≤x
1<x
2≤10,a>0,
∴由f(x
1)<f(x
2),得88800-3180a>0.
∴a<
≈27.9.又∵a∈N
*,∴a=27.
解法二:∵y=
(
)
=
[1+
],
依题意得53-
<0,∴a<
≈27.9.
∵a∈N
*,∴a=27.
答:该村每年人口的净增不能超过27人.
点评:本小题主要考查函数知识、函数的单调性,考查数学建模,运用所学知识解决实际问题的能力.