某工廠用72萬元錢購買了一臺新機器,每年的保險費、油費合計為7.5萬元,另外,維修保養(yǎng)費用逐年遞增,第一年為2萬元,以后每年增加1萬元.
(I)設前n年的維修保養(yǎng)總費用為Sn萬元,求Sn的表達式;
(Ⅱ)截止到第n年,這臺機器的總費用是多少?
(Ⅲ)這臺機器的最佳使用年限(年平均費用最小)是多少?
【答案】
分析:(I)由題知,維修保養(yǎng)費用逐年遞增,第一年為2萬元,以后每年增加1萬元,可得前n年每年的保養(yǎng)費是一個首項為2,公差為1的等差數(shù)列,由求和公式求和即可;
(II)總費用包括購買費用及每年的保險費、油費合計為7.5萬元及每年的保養(yǎng)費用,三者相加即可得到總費用;
(III)得出各年平均費用的表達式,計算其取得最小值時的n即可得出答案
解答:解:(I)由題意,每年的保養(yǎng)費是一個首項為2,公差為1的等差數(shù)列,可得
;(2分)
(II)總費用為
(萬元)
答:截止到第n年,這臺機器的總費用是
萬元;(4分)
(III)設這臺機器前n年的年平均費用為f(n)萬元,
,當且僅當
時等號成立.
即n=12時等號成立.
答:這臺機器的最佳使用年限是12年.(8分)
點評:本題考查函數(shù)最值的應用及等差數(shù)列的應用,此類題通過審題理解其中的關系是解答的關鍵,此類題綜合性較強,注意轉(zhuǎn)化思想的運用