国际上钻石的重量计量单位为克拉.已知某种钻石的价值v(美元)与其重量w(克拉)的平方成正比,且一颗重为3克拉的该种钻石的

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  • 解题思路:(Ⅰ)先由题意可设价值与重量的关系式为:y=kx2,再根据3克拉的价值是54000美元求得k值,即可求得此钻石的价值与重量的函数关系式;

    (Ⅱ)解法一:若把一颗钻石按重量比为m:n切割成两颗,确定价值损失的百分率,利用基本不等式可得结论;

    解法二:设一颗钻石切割成两颗,其重量比为1:x,确定价值损失的百分率,利用基本不等式可得结论.

    (Ⅰ)依题意设v=kw2,又当w=3时,v=54000,∴k=6000,故v=kw2=6000w2.…(4分)

    设这颗钻石的重量为a克拉,则按重量比为1:3切割后的价值为6000(

    1

    4a)2+6000(

    3

    4a)2.

    价值损失为6000a2−[6000(

    1

    4a)2+6000(

    3

    4a)2].

    价值损失的百分率为

    6000a2−[6000(

    1

    4a)2+6000(

    3

    4a)2]

    6000a2=0.375=37.5%

    答:价值损失的百分率为37.5%.…(8分)

    (Ⅱ)解法一:若把一颗钻石按重量比为m:n切割成两颗,价值损失的百分率应为1−[(

    m

    m+n)2+(

    n

    m+n)2]=

    2mn

    (m+n)2],又

    2mn

    (m+n)2≤

    2•(

    m+n

    2)2

    (m+n)2=

    1

    2,

    等号当且仅当m=n时成立.即重量比为1:1时,价值损失的百分率达到最大…(13分)

    解法二:设一颗钻石切割成两颗,其重量比为1:x,则价值损失的百分率为1−[(

    1

    1+x)2+(

    x

    1+x)2]=

    2x

    x2+2x+1,

    又x>0,∴x2+1≥2x,故[2x

    x2+2x+1≤

    2x/2x+2x=

    1

    2]

    等号当且仅当x=1时成立.故当重量比为1:1时,价值损失的百分率达到最大…(13分)

    点评:

    本题考点: 函数模型的选择与应用.

    考点点评: 本小题主要考查函数模型的选择与应用,属于中档题.解决实际问题通常有四个步骤:(1)阅读理解,认真审题;(2)引进数学符号,建立数学模型;(3)利用数学的方法,得到数学结果;(4)转译成具体问题作出解答,其中关键是建立数学模型.

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