Question

濟南高新區(qū)引進一高科技企業(yè)，投入資金720萬元建設基本設施，第一年各種運營費用120萬元，以后每年增加40萬元；每年企業(yè)銷售收入500萬元，設f（n）表示前n年的純收入．（f（n）=前n年的總收入-前n年的總支出-投資額）
（Ⅰ）從第幾年開始獲取純利潤？
（Ⅱ）若干年后，該企業(yè)為開發(fā)新產(chǎn)品，有兩種處理方案：
①年平均利潤最大時，以480萬元出售該企業(yè)；
②純利潤最大時，以160萬元出售該企業(yè)；
問哪種方案最合算？

Answer 1

【答案】分析：（Ⅰ）根據(jù)第一年各種運營費用120萬元，以后每年增加40萬元，可知每年的運營費用是以120為首項，40為公差的等差數(shù)列，利用f（n）=前n年的總收入-前n年的總支出-投資額，可確立函數(shù)的解析式，進而可建立不等式，從而可求從第幾年開始獲取純利潤．
（Ⅱ）①求出年平均利潤，利用基本不等式，可求此方案獲利最大值的時間；②f（n）=-20n²+400n-720=-20（n-10）²+1280，利用配方法，求此方案獲利最大值的時間，比較即可得出結論．
解答：解：由題意知每年的運營費用是以120為首項，40為公差的等差數(shù)列．設純利潤與年數(shù)的關系為f（n），
設．------（3分）
（Ⅰ）獲取純利潤就是要求f（n）＞0，故有-20n²+400n-720＞0，解得2＜n＜18．又n∈N^*，知從第三年開始獲取純利潤．-----------------（5分）
（Ⅱ）①年平均利潤，當且僅當n=6時取等號．故此方案獲利6×160+480=1440（萬元），此時n=6．-----------------（7分）
②f（n）=-20n²+400n-720=-20（n-10）²+1280，當n=10時，f（n）_max=1280．
故此方案共獲利1280+160=1440（萬元）．-----------------（9分）
比較兩種方案，在同等數(shù)額獲利的基礎上，第①種方案只需6年，第②種方案需要10年，故選擇第①種方案．-----------------（10分）
點評：本題考查數(shù)列模型，考查基本不等式的運用，考查二次函數(shù)最值的研究，解題的關鍵是建立數(shù)列模型，選擇適當?shù)姆椒ㄇ笞钪担?