(本小题满分 16 分) 按照某学者的理论,假设一个人生产…——2009 高考数学第 18 题答案解析

2009_江苏卷 (2009)

2009 江苏 第 18 题 解答题 区分题
2009_江苏卷 (2009)

19.(本小题满分 16 分)
按照某学者的理论,假设一个人生产某产品单件成本为 $a$ 元,如果他卖出该产品的单价为 $m$ 元,则他的满意度为 $\frac{m}{m+a}$ ;如果他买进该产品的单价为 $n$ 元,则他的满意度为 $\frac{n}{n+a}$ 。如果一个人对两种交易(卖出或买进)的满意度分别为 $h_{1}$ 和 $h_{2}$ ,则他对这两种交易的综合满意度为 $\sqrt{h_{1} h_{2}}$ .

现假设甲生产 $\mathrm{A} , \mathrm{~B}$ 两种产品的单件成本分别为 12 元和 5 元,乙生产 $\mathrm{A} , \mathrm{~B}$ 两种产品的单件成本分别为 3 元和 20元,设产品 $\mathrm{A} , \mathrm{~B}$ 的单价分别为 $m_{A}$ 元和 $m_{B}$ 元,甲买进 A 与卖出 B 的综合满意度为 $h_{\text {甲,} \text { 乙卖出 } \mathrm{A} \text { 与买进 }}$ B的综合满意度为 $h_{\text {乙 }}$

求 $h_{\text {甲和 }} h_{\text {乙关于 }} m_{A} , m_{B \text { 的表达式;当 }} m_{A}=\frac{3}{5} m_{B}$ 时,求证:$h_{\text {甲 }} h_{\text {乙;}}$
设 $m_{A}=\frac{3}{5} m_{B}$ ,当 $m_{A} , m_{B}$ 分别为多少时,甲、乙两人的综合满意度均最大?最大的综合满意度为多少?
记(2)中最大的综合满意度为 $h_{0}$ ,试问能否适当选取 $m_{A} , m_{B \text { 的值,使得 }} h_{\text {甲 }} \geq h_{0}$ 和 $h_{乙} \geq h_{0 \text { 同时成立 }}$ ,但等号不同时成立?试说明理由。
求 $h_{\text {甲和 }} h_{\text {乙关于 }} m_{A} , m_{B \text { 的表达式;当 }} m_{A}=\frac{3}{5} m_{B}$ 时,求证:$h_{\text {甲 }} h_{\text {乙;}}$
设 $m_{A}=\frac{3}{5} m_{B}$ ,当 $m_{A} , m_{B}$ 分别为多少时,甲、乙两人的综合满意度均最大?最大的综合满意度为多少?
记(2)中最大的综合满意度为 $h_{0}$ ,试问能否适当选取 $m_{A} , m_{B \text { 的值,使得 }} h_{甲} \geq h_{0}$ 和 $h_{乙} \geq h_{0 \text { 同时成立 }}$ ,但等号不同时成立?试说明理由。

完整解析 · 逐步详解

【解答】
【解析】①

$$ h_{\text {甲 }}=\sqrt{\frac{m_{A}}{m_{A}+12} \cdot \frac{m_{B}}{m_{B}+5}}, h_{\text {乙 }}=\sqrt{\frac{m_{A}}{m_{A}+3} \cdot \frac{m_{B}}{m_{B}+20}},\left(m_{A} \in[3,12], m_{B} \in[5,20]\right) $$

当 $m_{A}=\frac{3}{5} m_{B}$ 时,
$h_{\text {甲 }}=\sqrt{\frac{\frac{3}{5} m_{B}}{\frac{3}{5} m_{B}+12} \cdot \frac{m_{B}}{m_{B}+5}}=\sqrt{\frac{m_{B}{ }^{2}}{\left(m_{B}+20\right)\left(m_{B}+5\right)}}, h_{\text {乙 }}=\sqrt{\frac{\frac{3}{5} m_{B}}{\frac{3}{5} m_{B}+3} \cdot \frac{m_{B}}{m_{B}+20}}=\sqrt{\frac{m_{B}{ }^{2}}{\left(m_{B}+5\right)\left(m_{B}+20\right)}}$,
显然 $h_{\text {甲 }}=h_{\text {乙 }}$
$\begin{array}{ll}\quad m_{A}=\frac{3}{5} m_{B} & h_{\text {甲 }}=\sqrt{\frac{m_{B}}{\left(m_{B}+20\right)\left(m_{B}+5\right)}}=\sqrt{\frac{\left(1+\frac{20}{m_{B}}\right)\left(1+\frac{5}{m_{B}}\right)}{\text {(2)当 }}}=\sqrt{\frac{100\left(\frac{1}{m_{B}}\right)^{2}+25 \frac{1}{m_{B}}+1}{}},\end{array}$
由 $m_{B} \in[5,20]$ 得 $\frac{1}{m_{B}} \in\left[\frac{1}{20}, \frac{1}{5}\right]$ ,故当 $\frac{1}{m_{B}}=\frac{1}{20}$ 即 $m_{B}=20, m_{A}=12$ 时,甲乙两人同时取到最大的综
合满意度为 $\frac{\sqrt{10}}{5}$

✅ 来源:2009年 · 江苏 · 2009_江苏卷 (2009) · 第 18 题 · 本题已通过人工审核与系统自动校验

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