098_07B_q11
98 指考數學乙 第 11 題
📅 98 年 📝 指考數學乙 第 11 題 題型:非選 課綱:99課綱
某製造玩具工廠,每次接到訂單都需要開模 $5$ 萬元,製造每一千個玩具材料費需 $2$ 萬元,由此建立生產的基本成本函數 $f(x) = 5 + 2x$,其中 $x$ 以千個為單位。依過去經驗,接到訂單數量與報價總值有如下關係: 以此資料建立一個二次函數的報價總值函數 $g(x)$,以及獲利函數 $h(x) = g(x) - f(x)$。 (1) 若接到訂單為 $20$ 千個,試問交貨時,每千個玩具的基本成本平均是多少萬元?(2 分) (2) 試求報價總值函數 $g(x)$。(7 分) (3) 根據 $h(x)$,試問訂單數量是多少時,獲利總值最高?(5 分)
訂單數量與報價總值關係表
訂單數量與報價總值關係表
二次函數聯立方程式多項式多項式函數與運算
解題手法設未知數〔AI 推測〕
答案

(1) .25$ 萬元 (2) (x) = -0.1x^2 + 8x$ (3) $ 千個

非選擇題

詳解
(1) **計算平均基本成本**: 基本成本函數為: $$f(x) = 5 + 2x$$ 當接到訂單為 $20$ 千個時,代入 $x = 20$,可得玩具生產之總基本成本為: $$f(20) = 5 + 2(20) = 45\text{ 萬元}$$ 交貨時,平均每千個玩具的基本成本為: $$\dfrac{f(20)}{20} = \dfrac{45}{20} = 2.25\text{ 萬元}$$ (2) **求解二次函數 $g(x)$**: 設報價總值之二次函數為: $$g(x) = ax^2 + bx + c$$ 將題目給定的三組對應數值 $(5, 37.5)$、$(10, 70)$、$(15, 97.5)$ 分別代入: $$\begin{cases} 25a + 5b + c = 37.5 & \text{---(式 1)} \\ 100a + 10b + c = 70 & \text{---(式 2)} \\ 225a + 15b + c = 97.5 & \text{---(式 3)} \end{cases}$$ 進行聯立求解: - $\text{(式 2)} - \text{(式 1)}$ 得: $$75a + 5b = 32.5 \implies 15a + b = 6.5 \ \text{---(式 4)}$$ - $\text{(式 3)} - \text{(式 2)}$ 得: $$125a + 5b = 27.5 \implies 25a + b = 5.5 \ \text{---(式 5)}$$ - $\text{(式 5)} - \text{(式 4)}$ 得: $$10a = -1 \implies a = -0.1$$ - 將 $a = -0.1$ 代回 $\text{(式 4)}$,得: $$15(-0.1) + b = 6.5 \implies b = 8$$ - 將 $a = -0.1, b = 8$ 代回 $\text{(式 1)}$,得: $$25(-0.1) + 5(8) + c = 37.5 \implies -2.5 + 40 + c = 37.5 \implies c = 0$$ 因此,報價總值函數為: $$g(x) = -0.1x^2 + 8x$$ (3) **計算最大獲利時之訂單數量**: 由題意知,獲利函數為: $$h(x) = g(x) - f(x) = (-0.1x^2 + 8x) - (5 + 2x) = -0.1x^2 + 6x - 5$$ 這是一個二次項係數為負(開口向下)的二次函數拋物線,最大值會發生在拋物線的頂點。 頂點之 $x$ 坐標為: $$x = -\dfrac{b}{2a} = -\dfrac{6}{2(-0.1)} = \dfrac{6}{0.2} = 30$$ 因此,當訂單數量為 $30$ 千個時,獲利總值最高(此時最大獲利為 $h(30) = -0.1(30)^2 + 6(30) - 5 = 85$ 萬元)。

題目來源:大學入學考試中心公開試題。

解析狀態:本解析由 AI 輔助產出,未經人工審核,非官方詳解,僅供學習參考。如與官方公告不同,請以官方公告為準。