(本小题满分12分)提高过江大桥的车辆通行能力可改善整个城市的
(本小题满分12分)提高过江大桥的车辆通行能力可改善整个城市的交通状况.在一般情况下,大桥上的车流速度v(单位:千米/小时)是车流密度x(单位:辆/千米)的函数.当桥上的车流密度达到200辆/千米时,造成堵塞,此时车流速度为0;当车流密度不超过20辆/千米时,车流速度为60千米/小时.研究表明:当20≤x≤200时,车流速度v是车流密度x的一次函数
(1)当0≤x≤200时,求函数v(x)的表达式
(2)当车流密度x为多大时,车流量(单位时间内通过桥上某观测点的车辆数,单位:辆/小时)f(x)=x·v(x)可以达到最大,并求出最大值.(精确到1辆/小时)
解:(1)由题意:当0≤
x≤20时,
v(
x)=60;当20≤
x≤200时,设
v(
x)=
ax+
b.
再由已知得解得………………………………4分
故函数
v(
x)的表达式为

………………………………6分
(2)依题意并由(1)可得

……………………………8分
当0≤
x≤20时,
f(
x)为增函数,故当
x=20时,其最大值为60×20=1200;……9分
当20≤
x≤200时,
f(
x)=
x(200-
x)≤
2=.……………10分
当且仅当
x=200-
x,即
x=100时,等号成立.
所以,当
x=100时,
f(
x)在区间[20,200]上取得最大值.……………11分
综上,当
x=100时,
f(
x)在区间[0,200]上取得最大值≈3333.
即当车流密度为100辆/千米时,车流量可以达到最大,最大值约为3333辆/小时.
………12分解析:
略