(1)若第n区平均每平方米火山灰的堆积重量为an(kg),写出an的表达式;
(2)第几区内的火山灰的总重量最大?在线课程解:(1)由题意,∵第1区火山灰堆积重量平均为1000kg/m2,第2区火山灰每平方米的平均重量比第1区减少2%,第3区比第2区又减少2%,…,依此类推,
∴{an}组成以1000为首项,以1-0.02=0.98为公比的等比数列,…(4分)
所以an=1000×0.98n-1.…(6分)
(2)设第n区的面积为bnm2,
则bn=π•{(50n)2-[50(n-1)]2}=2500π•(2n-1),…(8分)
则第n区内火山灰的总重量为an•bn=1000•2500π(2n-1)•(0.98)n-1,…(10分)
设cn=(2n-1)•(0.98)n-1,若cn最大,则有
,即
,解得
,即49.5≤n≤50.5,…(13分)
所以n=50.即第50区内的火山灰总重量最大.…(14分)
分析:(1)由于第1区火山灰堆积重量平均为1000kg/m2,第2区火山灰每平方米的平均重量比第1区减少2%,第3区比第2区又减少2%,…,依此类推,故{an}组成以1000为首项,以1-0.02=0.98为公比的等比数列,从而可求an的表达式;
(2)先求第n区的面积为bnm2,再求第n区内火山灰的总重量为an•bn=1000•2500π(2n-1)•(0.98)n-1,设cn=(2n-1)•(0.98)n-1,若cn最大,则有
,从而可得n的值.点评:本题的考点是函数模型的选择与应用,主要考查等比数列模型的构建即利用模型解决实际问题,关键是实际问题向数学问题的转化,同时考查解不等式.