保健醫(yī)藥器械廠要生產(chǎn)一批高質(zhì)量醫(yī)用口罩,要求在8天之內(nèi)(含8天)生產(chǎn)甲型和乙型兩種型號口罩共5萬只,其中甲型口罩不得少于1.8萬只.該廠生產(chǎn)能力是:每天只能生產(chǎn)一種口罩,如果生產(chǎn)甲型口罩,每天能生產(chǎn)0.6萬只;如果生產(chǎn)乙型口罩,每天能生產(chǎn)0.8萬只,已知生產(chǎn)一只甲型口罩可獲利0.5元,生產(chǎn)一只乙型口罩可獲利0.3元.設該廠在這次任務中生產(chǎn)了甲型口罩x萬只,問:
①該廠生產(chǎn)甲型口罩可獲利潤多少萬元?生產(chǎn)乙型口罩可獲利多少萬元?
②該廠這次生產(chǎn)口罩的總利潤是y萬元,試求y關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式并給出自變量x的取值范圍;
③如果你是該廠廠長,在完成任務的前提下,你怎樣安排生產(chǎn)甲型和乙型口罩的只數(shù),使獲得的總利潤最大,最大利潤是多少?如果要求在最短時間內(nèi)完成任務,你又怎樣安排生產(chǎn)甲型和乙型口罩的只數(shù)?最短時間是多少?
解:①0.5x,0.3×(5-x);
②y=0.5x+0.3×(5-x)=0.2x+1.5,
首先,1.8≤x≤5,但由于生產(chǎn)能力限制,不可能在8天之內(nèi)全部生產(chǎn)A型口罩,
假設最多用t天生產(chǎn)甲型,則(8-t)天生產(chǎn)乙型,依題意得:0.6t+0.8×(8-t)=5,
解得t=7,故x的最大值只能是0.6×7=4.2,
所以x的取值范圍是1.8≤x≤4.2;
③要使y取得最大值,由于y=0.2x+1.5是一次函數(shù),且y隨x增大而增大,
故當x取最大值4.2時,y取最大值0.2×4.2+1.5=2.34(萬元),
即安排生產(chǎn)甲型4.2萬只,乙型0.8萬只,使獲得的總利潤最大,最大利潤為2.34萬元,
如果要在最短時間內(nèi)完成任務,全部生產(chǎn)乙型所用時間最短,
但要生產(chǎn)甲型1.8萬只,
因此,除了生產(chǎn)甲型1.8萬只外,其余的3.2萬只應全部改為生產(chǎn)乙型,
所需最短時間為1.8÷0.6+3.2÷0.8=7(天).
分析:本題的關(guān)鍵是找出總利潤與生產(chǎn)的甲型口罩的只數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系,那么根據(jù)總利潤=生產(chǎn)甲型口罩的利潤+生產(chǎn)乙型口罩的利潤,然后再根據(jù)“生產(chǎn)甲型和乙型兩種型號口罩共5萬只,其中甲型口罩不得少于1.8萬只”來判斷出x的取值范圍,然后根據(jù)此函數(shù)的特點以及題目給出的條件來計算出利潤最大和時間最短的方案.
點評:解答一次函數(shù)的應用問題中,要注意自變量的取值范圍還必須使實際問題有意義.