题目
某镇在政府“精准扶贫”的政策指引下,充分利用自身资源,大力发展养殖业,以增加收入,政府计划共投入72万元,全部用于甲、乙两个合作社,每个合作社至少要投入15万元,其中甲合作社养鱼,乙合作社养鸡,在对市场进行调研分析发现养鱼的收益M、养鸡的收益N与投入a(单位:万元)满足 .设甲合作社的投入为x(单位:万元),两个合作社的总收益为f(x)(单位:万元).
(1)
当甲合作社的投入为25万元时,求两个合作社的总收益;
(2)
试问如何安排甲、乙两个合作社的投入,才能使总收益最大?
答案: 当甲合作社投入为25万元时,乙合作社投入为47万元, 此时两个合作社的总收益为: f(25)=425+25+12×47+20=88.5 (万元).
甲合作社的投入为 x 万元 (15≤x≤57) ,则乙合作社的投人为 72−x 万元, 当 15≤x≤36 ,则 36⩽72−x⩽57 , f(x)=4x+25+12×(72−x)+20=−12x+4x+81 , 令 t=x ,得 15≤t≤6 , 则总收益为 g(t)=−12t2+4t+81=−12(t−4)2+89 , 显然当 t=4 时, g(t)max=89=f(16) , 即此时甲投入 16 万元,乙投入 56 万元时,总收益最大,最大收益为 89 万元. 当 36<x≤57 时,则 15≤72−x≤36 , f(x)=49+12(72−x)+20=−12x+105 , 显然 f(x) 在 (36,57] 上单调递减,所以 f(x)<f(36)=87 , 即此时甲、乙总收益小于87万元. ∵89>87 , 该公司在甲合作社投人16万元,在乙合作社投人56万元,总收益最大,最大总收益为89万元.