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在占地3 250畝的荒山上建造森林公園,2000年春季開始植樹100畝,以后每年春季都比上一年多植樹50畝.

(1)問到哪一年春季才能將荒山全部綠化?

(2)如果新種樹苗每畝木材量為2 m3,樹木每年的自然增長率為10%,那么到2015年春季該森林公園的木材總量為多少米3?(1.17=1.949,1.115=4.177,精確到1 m3

解:(1)設(shè)從2000年開始到荒山全部綠化為止,第n年春季植樹an畝,前n年共植樹Sn畝,則a1=100,an+1-an=50.

∵Sn≥3 250,Sn=n·100+·50=25n2+75n,

∴25n2+75n≥3 250,解得n≥10.

故到2009年春季才能將荒山全部綠化.

(2)設(shè)從2000年開始第n年春季木材量為bn

則bn=

∵b2=200×1.1+300,

b3=200×1.12+300×1.1+400,

b4=200×1.13+300×1.12+400×1.1+500,…

b10=200×1.19+300×1.18+…+1 000×1.1+1 100,

b11=200×1.110+300×1.19+…+1 000×1.1,

b12=200×1.111+300×1.110+…+1 000×1.12

……

b16=200×1.115+300×1.114+…+1 000×1.16,                                      ①

1.1b16=200×1.116+300×1.115+…+1 100×1.17.                                 ②

由②-①,得

(1.1-1)b16=200×1.116-1 100×1.16+100(1.115+1.114+…+1.18+1.17).

∴b16=2 000×1.116-11 000×1.16+10 000×(1.116-1.17)=12 000×4.177×1.1-20 000×1.949≈16 165(m3).

故到2015年春季該公園的木材總量為16 165 m3.


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