Question

为实现沈阳市森林城市建设的目标，在今年春季的绿化工作中，绿化办计划为某住宅小区购买并种植400株树苗．某树苗公司提供如下信息：

树苗	每棵树苗批发价格（元）	两年后每棵树苗对空气的净化指数
杨树	3	0.4
丁香树	2	0.1
柳树	p	0.2

信息一：可供选择的树苗有杨树、丁香树、柳树三种，并且要求购买杨树、丁香树的数量相等．
信息二：如下表：设购买杨树、柳树分别为x株、y株．
（1）写出y与x之间的函数关系式（不要求写出自变量的取值范围）；
（2）当每株柳树的批发价p等于3元时，要使这400株树苗两年后对该住宅小区的空气净化指数不低于90，应该怎样安排这三种树苗的购买数量，才能使购买树苗的总费用最低？最低的总费用是多少元？
（3）当每株柳树批发价p（元）与购买数量y（株）之间存在关系p=3-0.005y时，求购买树苗的总费用w（元）与购买杨树数量x（株）之间的函数关系式？（不要求写出自变量的取值范围）

Answer

（1）根据题意可直接写出y与x之间的函数关系式：y=400-2x；
（2）根据题中的“空气净化指数不低于90”，“x≥0”，“y≥0”，组成不等式组求解集即可得到100≤x≤200．写出总费用和x之间的函数关系，利用函数的单调性求出费用的最小值；
（3）根据“W=3x+2x+Py”得到W=-0.02x2+7x+400．
【解析】
（1）由题意得：
y=400-2x

（2）根据题意，得
∴
∴100≤x≤200．
设购买树苗的总费用为W1元，
则W1=3x+2x+3y=5x+3（400-2x）=-x+1200．
∵W1随x的增大而减小，
∴当x=200时，W1最小．
即当购买200株杨树、200株丁香树、不购买柳树树苗时，能使购买树苗的总费用最低．最低费用为1000元．

（3）W=3x+2x+Py=5x+（3-0.005y）y=5x+[3-0.005（400-2x）]（400-2x）
=-0.02x2+7x+400，即W=-0.02x2+7x+400．
∴所求关系式：W=-0.02x2+7x+400．