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数学
题目

1.2025年春节期间,我国国产动画电影《哪吒之魔童闹海》刷新了中国电影票房的新纪录,商家推出A、B两款“哪吒”文旅纪念品,已知购进A款200个,B款300个,需花费14000元;购进A款100个,B款200个,需花费8000元.(1)求A、B两款“哪吒”纪念品每个进价分别为多少元?(2)根据网上预约的情况,如果该商家计划用不超过12000元的资金购进A、B两款“哪吒”纪念品共400个,那么至少需要购进B款纪念品多少个?(3)在销售中,该商家发现每个A款纪念品售价60元时,可售出200个,售价每增加1元,销售量将减少5个,设每个A款纪念品售价a(60≤a≤100)(元),W表示该商家销售A款纪念品的利润(单位:元),求W关于a的函数表达式,并求出W的最大值.

1.2025年春节期间,我国国产动画电影《哪吒之魔童闹海》刷新了中国电影票房的新纪录,商家推出A、B两款“哪吒”文旅纪念品,已知购进A款200个,B款300个,需花费14000元;购进A款100个,B款200个,需花费8000元. (1)求A、B两款“哪吒”纪念品每个进价分别为多少元? (2)根据网上预约的情况,如果该商家计划用不超过12000元的资金购进A、B两款“哪吒”纪念品共400个,那么至少需要购进B款纪念品多少个? (3)在销售中,该商家发现每个A款纪念品售价60元时,可售出200个,售价每增加1元,销售量将减少5个,设每个A款纪念品售价a(60≤a≤100)(元),W表示该商家销售A款纪念品的利润(单位:元),求W关于a的函数表达式,并求出W的最大值.

题目解答

答案

为了解决这个问题,我们将分三个部分进行解答。

第一部分:求A、B两款“哪吒”纪念品每个进价分别为多少元

设A款纪念品每个进价为 $x$ 元,B款纪念品每个进价为 $y$ 元。根据题目,我们可以建立以下方程组:

  1. $200x + 300y = 14000$
  2. $100x + 200y = 8000$

我们可以将第一个方程除以100,第二个方程除以100,得到:

  1. $2x + 3y = 140$
  2. $x + 2y = 80$

接下来,我们使用消元法解这个方程组。将第二个方程乘以2,得到:

$2x + 4y = 160$

现在,从这个方程中减去第一个方程:

$(2x + 4y) - (2x + 3y) = 160 - 140$
$y = 20$

将 $y = 20$ 代回第二个方程:

$x + 2 \cdot 20 = 80$
$x + 40 = 80$
$x = 40$

因此,A款纪念品每个进价为 $40$ 元,B款纪念品每个进价为 $20$ 元。

第二部分:至少需要购进B款纪念品多少个

设购进A款纪念品 $m$ 个,购进B款纪念品 $n$ 个。根据题目,总纪念品数为400个,总成本不超过12000元,我们可以建立以下不等式:

  1. $m + n = 400$
  2. $40m + 20n \leq 12000$

将第一个方程解出 $m$:

$m = 400 - n$

将这个表达式代入第二个不等式:

$40(400 - n) + 20n \leq 12000$
$16000 - 40n + 20n \leq 12000$
$16000 - 20n \leq 12000$
$4000 \leq 20n$
$200 \leq n$
$n \geq 200$

因此,至少需要购进B款纪念品 $200$ 个。

第三部分:求W关于a的函数表达式,并求出W的最大值

设每个A款纪念品售价为 $a$ 元,销售量为 $200 - 5(a - 60)$ 个,即 $500 - 5a$ 个。每个A款纪念品的利润为 $a - 40$ 元。因此,总利润 $W$ 可以表示为:

$W = (a - 40)(500 - 5a)$
$W = 500a - 5a^2 - 20000 + 200a$
$W = -5a^2 + 700a - 20000$

这是一个二次函数,开口向下,最大值在顶点处取得。二次函数 $W = -5a^2 + 700a - 20000$ 的顶点 $a$ 坐标为:

$a = -\frac{700}{2 \cdot -5} = \frac{700}{10} = 70$

由于 $60 \leq a \leq 100$, $a = 70$ 在这个范围内。将 $a = 70$ 代入 $W$ 的表达式:

$W = -5 \cdot 70^2 + 700 \cdot 70 - 20000$
$W = -5 \cdot 4900 + 49000 - 20000$
$W = -24500 + 49000 - 20000$
$W = 4500$

因此,W关于 $a$ 的函数表达式为 $W = -5a^2 + 700a - 20000$,W的最大值为 $4500$ 元。

最终答案

  1. A款纪念品每个进价为 $40$ 元,B款纪念品每个进价为 $20$ 元。
  2. 至少需要购进B款纪念品 $200$ 个。
  3. W关于 $a$ 的函数表达式为 $W = -5a^2 + 700a - 20000$,W的最大值为 $\boxed{4500}$ 元。

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