一艘轮船在航行中的燃料费和它的速度的立方成正比,已知在速度为每小时10公里时的燃料费是每小时6元,而其他与速度无关的费用是每小时96元,问此轮船以何种速度航行时,能使行驶每
问题描述:
一艘轮船在航行中的燃料费和它的速度的立方成正比,已知在速度为每小时10公里时的燃料费是每小时6元,而其他与速度无关的费用是每小时96元,问此轮船以何种速度航行时,能使行驶每公里的费用总和最小?
答
设船速度为x(x>0)时,燃料费用为Q元,则Q=kx3,
由6=k×103可得k=
,∴Q=3 500
x3,3 500
∴总费用y=(
x3+96)•3 500
=1 x
x2+3 500
,96 x
y′=
x−6 500
,令y′=0得x=20,96 x2
当x∈(0,20)时,y′<0,此时函数单调递减,
当x∈(20,+∞)时,y′>0,此时函数单调递增,
∴当x=20时,y取得最小值,
答:此轮船以20公里/小时的速度使行驶每公里的费用总和最小.