高中数学必修一《函数模型及其应用》习题
高一必修一数学函数模型的应用实例测试题(带答案)

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高一数学函数模型的应用实例测试题(带答案新人教A版必修1)一、选择题1.随着海拔高度的升高,大气压强下降,空气中的含氧量也随之下降,且含氧量y(g/m3)与大气压强x(kPa)成正比例函数关系. 当x=36 kPa时,y=108 g/m3,则y与x的函数解析式为()A.y=3x(x≥0)B.y=3xC.y=13x(x≥0)D.y=13x[答案] A2.某厂日产手套总成本y(元)与手套日产量x(副)的关系式为y=5x+4000,而手套出厂价格为每副10元,则该厂为了不亏本日产手套量至少为()A.200副B.400副C.600副D.800副[答案] D[解析] 由10x-y=10x-(5x+4000)≥0,得x≥800.[解析] 由表知自变量x变化1个单位时,函数值y变化2个单位,所以为一次函数模型.6.一天,亮亮发烧了,早晨6时他烧得很厉害,吃过药后感觉好多了,中午12时亮亮的体温基本正常,但是下午18时他的体温又开始上升,直到半夜24时亮亮才感觉身上不那么发烫了.则下列各图能基本上反映出亮亮一天(0~24时)体温的变化情况的是()[答案] C[解析] 从0时到6时,体温上升,图象是上升的,排除选项A;从6时到12时,体温下降,图象是下降的,排除选项B;从12时到18时,体温上升,图象是上升的,排除选项D.高一必修一数学函数模型的应用实例测试题就介绍到这,更多内容请关注查字典数学网!。
高中数学必修一专题 函数模型与应用专项练习试卷含有答案解析

高中数学必修一专题函数模型与应用专项练习试卷一、选择题1、国家规定个人稿费纳税办法为:不超过800元的不纳税;超过800元而不超过4000元的按超过部分的14%纳税;超过4000元的按全稿酬的11%纳税.某人出版了一本书共纳税420元,则他的稿费为()A.3000元 B.3800元 C.3818元 D.5600元【答案】B【解析】试题分析:假设个人稿费为元,所缴纳税费为元,由已知条件可知的函数,且满足共纳税元,所以有,故本题的正确选项为B.考点:函数的运用.2、某工厂从1970年的年产值200万元增加到40年后2010年的1000万元,假设每年产值增长率相同,则每年年产值增长率是(为很小的正数时,)A.3% B.4% C.5% D.6%【答案】B【解析】试题分析:设每年的年产值增长率是x,由题意可得:,则考点:函数解析式的求解及常用方法3、甲、乙两种商品在过去一段时间内的价格走势如图所示.假设某人持有资金120万元,他可以在t1至t4的任意时刻买卖这两种商品,且买卖能够立即成交(其他费用忽略不计).如果他在t4时刻卖出所有商品,那么他将获得的最大利润是()A.40万元 B.60万元 C.120万元 D.140万元【答案】C【解析】试题分析:根据图象,在低价时买入,在高价时卖出能获得最大的利润.解:甲在6元时,全部买入,可以买120÷6=20(万)份,在t2时刻,全部卖出,此时获利20×2=40万,乙在4元时,买入,可以买(120+40)÷4=40(万)份,在t4时刻,全部卖出,此时获利40×2=80万,共获利40+80=120万,故选:C考点:函数模型的选择与应用;函数解析式的求解及常用方法.4、如图所示的是某池塘中的浮萍蔓延的面积()与时间(月)的关系:,有以下叙述:①这个指数函数的底数是2;②第5个月时,浮萍的面积就会超过;③浮萍从蔓延到需要经过1.5个月;④浮萍每个月增加的面积都相等;⑤若浮萍蔓延到、、所经过的时间分别为、、,则.其中正确的是()A.①② B.①②③④ C.②③④⑤ D.①②⑤【答案】D【解析】试题分析:因为点在图象上,所以这个指数函数的底数是2,即①正确;因为函数在R上是单调递增,且但时,,所以②正确;4对应的t=2,经过1.5月后面积是,所以③错误;如图所示,1-2月增加2,而2-3月增加4,所以④错误;因为所以,又因为,所以若浮萍蔓延到、、所经过的时间分别为、、,则成立,所以⑤正确,故选择D.考点:指数函数图象以及性质5、某地实行阶梯电价,以日历年(每年1月1日至12月31日)为周期执行居民阶梯电价,即:一户居民用户全年不超过2880度(1度=千瓦时)的电量,执行第一档电价标准,每度电0.4883元;全年超过2880度至4800度之间的电量,执行第二档电价标准,每度电0.5383元;全年超过4800度以上的电量,执行第三档电价标准,每度电0.7883元.下面是关于阶梯电价的图形表示,其中正确的有参考数据:0.4883元/度2880度=1406.30元,0.5383元/度(4800-2880)度+1406.30元=2439.84元.A.①② B.②③ C.①③ D.①②③【答案】B.【解析】试题分析①错,当用电量为超过2880度至4800度之间时,不是所有的单价都是0.5383元,只是超出2800的部分单价为0.5383,不超过2800的部分单价还是0.4883元。
高中数学必修1第三章 函数的应用 3-2 函数模型及其应用习题及答案

第三章函数的应用3.2函数模型及其应用3.2.1几类不同增长的函数模型班级:__________姓名:__________设计人__________日期__________课后练习【基础过关】1.在我国大西北,某地区荒漠化土地面积每年平均比上年增长10.4%,专家预测经过年可能增长到原来的倍,则函数的图象大致为A. B. C. D.2.当x越来越大时,下列函数中,增长速度最快的是( )A.y=100xB.y=log100xC.y=x100D.y=100x3.某商品价格前两年每年递增20%,后两年每年递减20%,则四年后的价格与原来的价格相比,变化情况是 ( )A.增加7.84%B.减少7.84%C.减少9.5%D.不增不减4.已知函数y1=2x,y2=x2,y3=log2x,则当2<x<4时,有( )A.y1>y2>y3B.y2>y1>y3C.y1>y3>y2D.y2>y3>y15.假设某商品靠广告销售的收入与广告费之间满足关系,那么广告效应D ,当时,取得最大广告效应,此时收入.6.四个变量,,,随变量变化的数据如下表:0 5 10 15 20 25 305 130 505 1130 2005 3130 45055 94.478 1785.2 337335 30 55 80 105 130 1555 2.3107 1.4295 1.1407 1.0461 1.0151 1.005关于呈指数型函数变化的变量是 .7.试比较函数y=x200,y=e x,y=lg x的增长差异.8.有一种树木栽植五年后可成材.在栽植后五年内,年增长20%,如果不砍伐,从第六年到第十年,年增长10%,现有两种砍伐方案:甲方案:栽植五年后不砍伐,等到十年后砍伐.乙方案:栽植五年后砍伐重栽,再过五年再砍伐一次.请计算后回答:十年后哪一个方案可以得到较多的木材?(不考虑最初的树苗成本,只按成材的树木计算)【能力提升】已知桶1与桶2通过水管相连如图所示,开始时桶1中有a L水,t min后剩余的水符合指数衰减函数y1=a·e-nt,那么桶2中的水就是y2=a-a·e-nt,假定5 min后,桶1中的水与桶2中的水相等,那么再过多长时间桶1中的水只有L?答案【基础过关】1.D【解析】由已知可推断函数模型为指数函数.2.D【解析】由于指数函数的增长是爆炸式增长,则当x越来越大时,函数y=100x的增长速度最快.3.B【解析】设该商品原价为a,则四年后的价格为a(1+20%)2(1-20%)2=0.921 6a,所以(1-0.921 6)a=0.078 4a=7.84%a,即四年后的价格比原来的价格减少了7.84%.4.B【解析】在同一平面直角坐标系内画出这三个函数的图象(图略),在区间(2,4)内,从上到下图象依次对应的函数为y2=x2,y1=2x,y3=log2x,故y2>y1>y3.5.【解析】,∴,即时,D最大.此时.6.【解析】由于指数函数的增长呈“爆炸式”,结合表中数据可知,关于x呈指数型函数变化的变量是.7.增长最慢的是y=lg x,由图象(图略)可知随着x的增大,它几乎平行于x轴.当x较小时,y=x200要比y=e x增长得快;当x较大(如x>1 000)时,y=e x要比y=x200增长得快.8.设最初栽植量为a,甲方案在10年后木材产量为y1=a(1+20%)5(1+10%)5=a(1.1×1.2)5≈4a.乙方案在10年后木材产量为y2=2a(1+20%)5=2a·1.25≈4.98a.∴y1-y2=4a-4.98a<0,则y1<y2.因此,十年后乙方案可以得到较多的木材.【能力提升】由题意,得a·e-5n=a-a·e-5n,即e-5n=①.设再过t min桶1中的水只有L,则a·e-n(t+5)=a,即e-n(t+5)=②. 将①式两边平方得e-10n=③,比较②,③得-n(t+5)=-10n,∴t=5.即再过5 min桶1中的水只有L.3.2.2函数模型的应用实例班级:__________姓名:__________设计人__________日期__________课后练习【基础过关】1.在不考虑空气阻力的情况下,火箭的最大速度v(单位:米/秒)和燃料的质量M(单位:千克)、火箭(除燃料外)的质量m(单位:千克)的函数关系式是v=2 000·ln(1+).当燃料质量是火箭质量的倍时,火箭的最大速度可达12千米/秒.2.某地区植被被破坏,土地沙化越来越严重,最近三年测得该地区沙漠面积增加值分别为0.2万公顷、0.4万公顷和0.76万公顷,则沙漠面积增加值y(单位:万公顷)关于年数x的函数关系较为近似的是A.y=0.2xB.y=(x2+2x)C.y=D.y=0.2+log16x3.某厂日产手套总成本y(元)与手套日产量x(副)的函数解析式为y=5x+4 000,而手套出厂价格为每副10元,则该厂为了不亏本,日产手套至少为( )A.200副B.400副C.600副D.800副4.某公司招聘员工,面试人数按拟录用人数分段计算,计算公式为:,其中,代表拟录用人数,代表面试人数,若应聘的面试人数为60人,则该公司拟录用人数为A.15B.40C.25D.1305.有一批材料可以建成200 m的围墙,如果用此材料在一边靠墙的地方围成一块矩形场地,中间用同样的材料隔成面积相等的矩形,如图所示,则围成的矩形场地的最大面积为m2(围墙厚度不计).6.某种病毒经30分钟可繁殖为原来的2倍,且已知病毒的繁殖规律为y=e kt(其中k为常数;t 表示时间,单位:小时;y表示病毒个数),则k= ,经过5小时,1个病毒能繁殖为个.7.一工厂对某种原料的全年需求量是Q吨,为保证生产又节省开支,打算全年分若干次等量订购,且每次用完后立即购进.已知每次订购费用是元,工厂每天使用的原料数量相同,仓库贮存原料的年保管费用是元/吨,问全年订购多少次,才能使订购费用与保管费用之和最少?8.我们知道:人们对声音有不同的感觉,这与它的强度有关系.声音的强度用瓦/米2()表示,但在实际测量时,常用声音的强度水平表示,它们满足以下公式:(单位为分贝,,其中,这是人们平均能听到的最小强度,是听觉的开端).回答以下问题:(1)树叶沙沙声的强度是,耳语的强度是,恬静的无线电广播的强度是,试分别求出它们的强度水平;(2)某一新建的安静小区规定:小区内公共场所的声音的强度水平必须保持在50分贝以下,试求声音强度的范围为多少?【能力提升】通过研究学生的学习行为,心理学家发现,学生接受能力依赖于老师引入概念和描述问题所用的时间,讲座开始时,学生的兴趣激增,中间有一段不太长的时间,学生的兴趣保持理想的状态,随后学生的注意力开始分散.分析结果和实验表明,用f(x)表示学生掌握和接受概念的能力(f(x)的值越大,表示接受能力越强),x表示提出和讲授概念的时间(单位:分钟),可以有以下公式:f(x)=.(1)开讲多少分钟后,学生的接受能力最强?能维持多少分钟?(2)开讲5分钟时与开讲20分钟时比较,学生的接受能力何时强一些?(3)一道数学难题,需要55的接受能力以及13分钟的时间,老师能否及时在学生一直达到所需接受能力的状态下讲授完这道难题?答案【基础过关】1.e6-1【解析】当v=12 000米/秒时,2 000·ln(1+)=12 000,∴ln(1+)=6,∴=e6-1.2.C【解析】由题意得,当x=1时,y=0.2,排除B;当x=2时,y=0.4,排除D;当x=3时,y=0.76,排除A.故选C.3.D【解析】由5x+4 000≤10x,解得x≥800,即日产手套至少800副时才不亏本.4.C【解析】若4x=60,则x=15>10,不合题意;若2x+10=60,则x=25满足题意;若1.5x =60,则x=40<100不合题意.故拟录用人数为25人.5.2 500【解析】设矩形场地的宽为x m,则矩形场地的长为(200-4x)m,则矩形场地的面积S=x(200-4x)=-4(x-25)2+2500(0<x<50),∴x=25时,S max=2 500.6.2ln2 1 024【解析】当t=0.5时,y=2,∴2=,∴k=2ln 2,∴y=e2t ln 2,当t=5时,y=e10ln 2=210=1 024. 7.解:由题意得:订购费与全年保管费用之和为而,当时等号成立;即当时,【解析】本题考查函数模型及其实际应用.8.(1)由题意可知:树叶沙沙声的强度是,则,所以,即树叶沙沙声的强度水平为0分贝;耳语的强度是,则,所以,即耳语的强度水平为20分贝;恬静的无线电广播的强度是,则,所以,,即恬静的无线电广播的强度水平为40分贝.(2)由题意知:即,所以,,即.所以新建的安静小区的声音强度I大于或等于,同时应小于.【解析】(1)代入公式即可.(2)列出满足的条件,解不等式.【能力提升】(1)当0<x≤10时,f(x)=-0.1x2+2.6x+43=-0.1(x-13)2+59.9.故f(x)在0<x≤10时,函数值越来越大,最大值为f(10)=-0.1×(10-13)2+59.9=59.当10<x≤16时,f(x)=59.当x>16时,f(x)的值越来越小,且f(x)<59,因此,开讲10分钟后,学生达到最强接受能力(为59),能维持6分钟.(2)f(5)=-0.1×(5-13)2+59.9=53.5,f(20)=-3×20+107=47<53.5,故开讲5分钟时学生的接受能力比开讲20分钟时要强一些.(3)当0<x≤10时,令f(x)=55,解得x=6(x=20舍去).当x>16时,令f(x)=55,解得x=17.因此学生达到(含超过)55的接受能力时间为17-6=11(分钟)<13(分钟). 故老师来不及在学生一直达到所需接受能力的状态下讲授完这道难题.。
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函数模型及应用一、选择题1、某人在2005年9月1日到银行存入一年期a元,若每到第二年的这一天取出,再连本带利存入银行(假设银行本息为r%),则到2010年9月1日他可取出回款()A、a(1+r%)6(元)B、a(1+x%)5(元)C、a+6(1+r%)a(元)D、a+5(1+r%)a(元)2、如图,纵向表示行走距离d,横向表示行走时间t,下列四图中,哪一种表示先快后慢的行走方法。
()d d d d0 t 0 t 0 t 0 tA B C D3、往外地寄信,每封不超过20克,付邮费0.80元,超过20克不超过40克付邮费1.60元,依次类推,每增加20克,增加付费0.80元,如果某人寄出一封质量为72克的信,则他应付邮费()A、3.20元B、2.90元C、2.80元D、2.40元4、某商品降价10%后,欲恢复原价,则应提价()A、10%B、9%C、11%D、1 119%5、建造一个容积为8米3,深为2米的长方体无盖水池,如池底和池壁的造价分别为120元/米2和80元/米,则总造价与一底连长x 的函数关系式为( )A 、4320()y x x =+B 、4320()480y x x=++ C 、4160()y x x=+D 、4160()240y x x=++二、填空题1、已知气压P (百帕)与海拔高度h(米)的关系式为300071000()100hP =,则海拔6000米处的的气压为 。
2、某商品零售价从2004年比2005年上涨25%,欲控制2006年比2004年只上涨10%,则2006年要比2005年应降低 。
C3、在△ABC 中,AB =10,AB 边长的高CD =6, E F 四边形EFGH 为内接矩形,则矩形EFGH 的最大面积为 。
A H D G B 4、某企业年产量第二年增长率为r%,第三年增长率为R%,则这两年的平均增长率为 。
5、拟定从甲地到乙地通话m 分钟的电话费由f(m)=1.06(0.50×[]m +1)给出(其中m >0,[]m 是大于或等于m 的最小整数),则从甲地到乙地通话时间为5.5分钟的话费为 。
高一数学函数模型及其应用试题答案及解析

高一数学函数模型及其应用试题答案及解析1.一艘轮船在沿直线返回港口的途中,接到气象台的台风预报:台风中心位于轮船正西处,受影响的范围是半径长为km的圆形区域.轮船的航行方向为西偏北且不改变航线,假设台风中心不移动.如图所示,试问:(1)在什么范围内,轮船在航行途中不会受到台风的影响?(2)当时,轮船在航行途中受到影响的航程是多少?【答案】(1)(2)40km【解析】首先建立以台风中心为原点建立直角坐标系,(1)由轮船在直线l:x+y-80=0上移动,则得到原点到l的距离.根据条件来判断是否受台风影响.(2)根据,得到会受到台风影响的结论,其航程由弦长一半的平方等于半径的平方减去圆心到直线的距离的平方求解.试题解析:如图,以台风中心为原点建立直角坐标系.(1)轮船在直线上移动, 3分原点到的距离.5分时,轮船在途中不会受到台风影响. 7分(2)会受到台风影响. 9分航程为 11分【考点】直线和圆的方程的应用.2.如图,公园要把一块边长为的等边三角形的边角地修成草坪,把草坪分成面积相等的两部分,在上,在上.(1)设,,试用表示函数;(2)如果是灌溉水管,希望它最短,的位置应该在哪里?【答案】(1);(2) A为基点,分别在AB、AC上截取AD=AE=a时,线段DE最短.【解析】利用基本不等式解决实际问题时,应先仔细阅读题目信息,理解题意,明确其中的数量关系,并引入变量,依题意列出相应的函数关系式,然后利用基本不等式求解;(2)在求所列函数的最值时,若用基本不等式时,等号取不到时,可利用函数的单调性求解;(3)基本不等式具有将“和式”转化为“积式”和将“积式”转化为“和式”的放缩功能,常常用于比较数的大小或证明不等式,解决问题的关键是分析不等式两边的结构特点,选择好利用基本不等式的切入点.试题解析:(1)∵△ABC的边长为2,D在AB上,且,.∵∴.在△ADE中,由余弦定理得(2)令,则当且仅当,即时,取“=”号,故=a,此时x=a,所以以A为基点,分别在AB、AC上截取AD=AE=a时,线段DE最短.【考点】基本不等式在实际中的应用.3.制定投资计划时,不仅要考虑可能获得的盈利,而且要考虑可能出现的亏损.某投资人打算投资甲、乙两个项目.根据预测,甲、乙项目可能的最大盈利率分别为100%和50%,可能的最大亏损分别为30%和10%.投资人计划投资金额不超过10万元,要求确保可能的资金亏损不超过1.8万元.问投资人对甲、乙两个项目各投资多少万元,才能使可能的盈利最大?【答案】投资甲项目4万元,乙项目6万元.【解析】(1)含有实际背景的线性规划问题其解题关键是找到制约求解目标的两个变量,用这两个变量建立可行域和目标函数,解题时要注意题目中的各种制约的关系,列出全面的制约条件和正确的目标函数;(2)平面区域的画法:线定界、点定线(注意实虚线);(3)求最值:求二元一次函数的最值,将函数转化为直线的点斜式,通过求直线的截距的最值间接求出的最值,最优解在顶点或边界取得.试题解析:解:设分别向甲、乙两组项目投资万元,万元,利润为万元由题意知目标函数作出可行域作出可行域作直线,并作平行直线的一组直线,与可行域相交,其中有一条直线经过可行域上的点点,且与直线的距离最大,这里是直线和解方程组,解得此时(万元)当时最大答:投资人投资甲项目4万元,乙项目6万元,获得利润最大【考点】利用线性规划求目标函数的最值.4.某地需要修建一条大型输油管道通过240公里宽的沙漠地带,该段输油管道两端的输油站已建好,余下工程是在该段两端已建好的输油站之间铺设输油管道和等距离修建增压站(又称泵站).经预算,修建一个增压站的工程费用为400万元,铺设距离为公里的相邻两增压站之间的输油管道费用为万元.设余下工程的总费用为万元.(1)试将表示成的函数;(2)需要修建多少个增压站才能使最小,其最小值为多少?【答案】(1)y=+240x-160(0<x≤240);(2)11,9440【解析】(1)设增加个增压站,有题意知(k+1)x=240,即k=-1,根据题意将用表示出来,主要定义域;(2)利用基本不等式求出(1)中函数的最小值及取最小值时的值,再利用(1)中与的关系式,求出值.试题解析:(1)设需要修建k个增压站,则(k+1)x=240,即k=-1.所以y=400k+(k+1)(x2+x)=400+(x2+x)=+240x-160. 5分因为x表示相邻两增压站之间的距离,则0<x≤240.故y与x的函数关系是y=+240x-160(0<x≤240). 7分(2)y=+240x-160≥2-160=2×4 800-160=9 440. 9分当且仅当=240x,即x=20时取等号. 10分此时,k=-1=-1=11. 11分故需要修建11个增压站才能使y最小,其最小值为9 440万元. 12分【考点】函数的综合应用;基本不等式;运算求解能力;应用意识5.函数的零点所在的大致区间是()A.B.C.D.【答案】B.【解析】函数在上是连续函数,由于,,所以,根据零点存在性定理可得零点所在的大致区间为.【考点】函数零点的判定定理.6.提高过江大桥的车辆通行能力可改善整个城市的交通状况.在一般情况下,大桥上的车流速度(单位:千米/小时)是车流密度(单位:辆/千米)的函数.当桥上的车流密度达到200辆/千米时,造成堵塞,此时车流速度为0;当车流密度不超过20辆/千米时,车流速度为60千米/小时.研究表明:当时,车流速度是车流密度的一次函数.(1)当时,求函数的表达式;(2)当车流密度为多大时,车流量(单位时间内通过桥上某观测点的车辆数,单位:辆/小时)可以达到最大,并求出最大值.(精确到1辆/小时)【答案】(1),(2)100辆/千米,3333辆/千米【解析】(1)解实际问题,关键在于正确理解题意.本题为求函数关系式,是一个分段函数. 当车流密度不超过20辆/千米时,是一个常函数,当车流密度满足时,车流速度是车流密度的一次函数,这需要利用待定系数法求解,所以,(2)求分段函数最值,需先分段求最值,再比较大小得原函数最值. 当时,为增函数,故当时,其最大值为;当时,时,取得最大值,所以当车流密度为100辆/千米时,车流量可以达到最大,最大值约为3333辆/小时.试题解析:(1)(2)依题意并由(Ⅰ)可得当时,为增函数,故当时,其最大值为;当时,时,在取得最大值.即当车流密度为100辆/千米时,车流量可以达到最大,最大值约为3333辆/小时.【考点】分段函数解析式及其最值7.心理学家通过研究学生的学习行为发现;学生的接受能力与老师引入概念和描述问题所用的时间相关,教学开始时,学生的兴趣激增,学生的兴趣保持一段较理想的状态,随后学生的注意力开始分散,分析结果和实验表明,用表示学生掌握和接受概念的能力, x表示讲授概念的时间(单位:min),可有以下的关系:(1)开讲后第5min与开讲后第20min比较,学生的接受能力何时更强一些?(2)开讲后多少min学生的接受能力最强?能维持多少时间?(3)若一个新数学概念需要55以上(包括55)的接受能力以及13min时间,那么老师能否在学生一直达到所需接受能力的状态下讲授完这个概念?【答案】(1)开讲后第5min比开讲后第20min,学生接受能力强一些.;(2)6min; (3)详见解析.【解析】此题考查的是分段函数的基本知识及分段函数图象增减性的应用.第一小题求学生的接受能力最强其实就是要求分段函数的最大值,方法是分别求出各段的最大值取其最大即可.第二小题比较5分钟和15分钟学生的接受能力何时强,方法是把x=5代入第一段函数中,而x=15要代入到第二段函数中,比较大小即可.不同的自变量代入相应的解析式才能符合要求.第三小题考查分段函数图象和增减性,令f(x)=55,第一段函数解得x=6,第二段函数解得x=,关键是从图象上知道6<x<时,f(x)>55,然后求出两个时间之差即-6=,其实就是持续的时间,最后和10分钟比较大小即可.试题解析::(1) 2分开讲后第5min比开讲后第20min,学生接受能力强一些. 3分(2)当时, 4分时 5分当时, 6分开讲后10mim(包括10mim)学生接受能力最强,能维持6min.7分(3)由 9分又由, 11分故接受概念的能力在55以上(包括55)的时间为老师不能在学生一直达到所需接受能力的的状态下讲授完这个新概念12分【考点】根据实际问题选择函数类型.8.两城相距,在两地之间距城处地建一核电站给两城供电.为保证城市安全,核电站距城市距离不得少于.已知供电费用(元)与供电距离()的平方和供电量(亿度)之积成正比,比例系数,若城供电量为亿度/月,城为亿度/月.(Ⅰ)把月供电总费用表示成的函数,并求定义域;(Ⅱ)核电站建在距城多远,才能使供电费用最小,最小费用是多少?【答案】(Ⅰ),定义域为;(Ⅱ)核电站建在距城时,才能使供电费用最小,最小费用为元.【解析】(Ⅰ)利用供电费用=电价×电量可建立函数,同时根据题设要求写出其定义域;(Ⅱ)根据﹙Ⅰ﹚所得函数的解析式及定义域,通过配方,根据二次函数的性质可求得最值,进而确定电站所建的位置.试题解析:(Ⅰ),即,由得,所以函数解析式为,定义域为.(Ⅱ)由得,因为所以在上单调递增,所以当时,.故当核电站建在距城时,才能使供电费用最小,最小费用为元.【考点】函数的实际应用.9.某地方政府准备在一块面积足够大的荒地上建一如图所示的一个矩形综合性休闲广场,其总面积为3000平方米,其中场地四周(阴影部分)为通道,通道宽度均为2米,中间的三个矩形区域将铺设塑胶地面作为运动场地(其中两个小场地形状相同),塑胶运动场地占地面积为平方米.(1)分别写出用表示和用表示的函数关系式(写出函数定义域);(2)怎样设计能使S取得最大值,最大值为多少?【答案】(1),;(2)米,米时,运动场地面积最大,最大值为2430平方米.【解析】(1)首先根据矩形面积公式可得总面积,且,则由此得到用表示的函数关系式;所以运动场占地面积为,整理即得;(2)由(1)知,占地面积,由基本不等式可得函数的最大值,以及对应的的值.试题解析:(Ⅰ)由已知, ,则,.(Ⅱ),当且仅当,即时,“”成立,此时,,.即设计米,米时,运动场地面积最大,最大值为2430平方米.【考点】1.函数的定义域;2.基本不等式的应用;3.函数模型的应用.10.某校要召开学生代表大会,规定各班每10人推选一名代表,当班人数除以10的余数大于6时,再增选一名代表,则各班推选代表人数与该班人数之间的函数关系用取整函数(表示不大于的最大整数,如)可表示为()A.B.C.D.【答案】【解析】设班级人数的个位数字为n,令则当时,当时,所以.本题也可用特殊值法验证取舍,如取对应只有B满足.11.对于函数,若存在实数对(),使得等式对定义域中的每一个都成立,则称函数是“()型函数”.(1) 判断函数是否为“()型函数”,并说明理由;(2) 若函数是“()型函数”,求出满足条件的一组实数对;(3)已知函数是“()型函数”,对应的实数对为(1,4).当时,,若当时,都有,试求的取值范围.【答案】(1) 不是“()型函数”,理由详见解析;(2)(答案不唯一)(3)【解析】(Ⅰ) 由给出的定义可知展开后的方程中如果不含x说明对任意x都成立,则函数是“()型函数”,如果展开后的方程含x,则根据方程只能求出某个或某些x满足要求而不是每一个x都符合,则函数不是“()型函数(Ⅱ)根据定义列出方程,满足方程的实数对应有无数对,只取其中一对就可以。
【高一】高一数学《函数模型及其应用》练习题及答案

【高一】高一数学《函数模型及其应用》练习题及答案【导语】以下是逍遥右脑为大家推荐的有关高一数学《函数模型及其应用》练习题及答案,如果觉得很不错,欢迎分享~感谢你的阅读与支持!1.为了满足市场需求,a公司在调整后对产品结构进行了重大调整,初始利润增长迅速,然后增长越来越慢。
如果你想建立一个适当的函数模型来反映公司调整后的利润y和产出X之间的关系,你可以选择()a.一次函数b.二次函数c、指数函数D.对数函数解析:选d.一次函数保持均匀的增长,不符合题意;二次函数在对称轴两侧增加和减少;而指数函数是爆炸式增长,不符合“增长越来越慢”;因此,只有对数函数最符合问题的含义,先是快速增长,然后变得越来越慢2.某种植物生长发育的数量y与时间x的关系如下表:x123…y138…在下面的函数关系中,可以表达这种关系的是()a.y=2x-1b.y=x2-1c、 y=2x-1d。
y=1.5x2-2.5x+2解析:选d.画散点图或代入数值,选择拟合效果最好的函数,故选d.3.图中显示了一名自行车手和一名摩托车手在相距80公里的两个城镇之间行驶的功能图像。
从图中可以看出,骑自行车的人花了6个小时,一路上休息了1个小时,骑摩托车的人花了2个小时。
根据该功能图,导出了关于两个旅行者的以下信息:①骑自行车者比骑摩托车者早出发了3小时,晚到1小时;② 骑自行车的人以可变速度移动,而骑摩托车的人以恒定速度移动;③骑摩托车者在出发了1.5小时后,追上了骑自行车者.正确信息的序列号为()a.①②③b.①③C②③D①②解析:选a.由图象可得:①骑自行车者比骑摩托车者早出发了3小时,晚到1小时,正确;②骑自行车者是变速运动,骑摩托车者是匀速运动,正确;③骑摩托车者在出发了1.5小时后,追上了骑自行车者,正确.4.当长度增加X,宽度减少x2时,长度为4,宽度为3的矩形的面积最大。
此时,x=______;,面积s=____解析:依题意得:s=(4+x)(3-x2)=-12x2+x+12=-12(x-1)2+1212,当x=1时,Smax=1212答案:11212。
高中数学 必修一 函数模型及其应用(2)含解析

高中数学必修一函数模型及其应用(2)班级姓名一、选择题1.某地区植被被破坏,土地沙漠化越来越严重,最近三年测得沙漠增加值分别为0.2万公顷、0.4万公顷和0.76万公顷,则沙漠增加数y公顷关于年数x的函数关系较为近似的是()A.y=0.2x B.y=110(x2+2x)C.y=2x10 D. x16log0.2y+=2.某工厂生产甲、乙两种成本不同的产品,原来按成本价出售,由于市场销售发生变化,甲产品连续两次提价,每次提价都是20%;同时乙产品连续两次降价,每次降价都是20%,结果都以92.16元出售,此时厂家同时出售甲、乙产品各一件,盈亏的情况是() A.不亏不盈B.赚23.68元C.赚47.32元D.亏23.68元3.甲、乙两人沿着同一方向去B地.甲前一半的路程使用速度v1,后一半的路程使用速度v2;乙前一半的时间使用速度v1,后一半的时间使用速度v2.关于甲、乙二人从A地到达B 地的路程与时间的函数图象及关系(其中横轴t表示时间,纵轴s表示路程v1<v2)可能正确的图示分析为()4.已知A、B两地相距150 km,某人开汽车以60 km/h的速度从A地到达B地,在B地停留一小时后再以50 km/h 的速度返回A 地,把汽车离开A 地的距离x 表示为时间t 的函数,表达式是( )A .x =60tB .x =60t +50C .x =⎩⎨⎧60t (0≤t ≤2.5)150-50t (t >2.5)D .x =⎩⎨⎧150(2.5<t ≤3.5)150-50(t -3.5)(3.5<t ≤6.5)60t (0≤t ≤2.5)5.“依法纳税是每个公民应尽的义务”,国家征收个人所得税是分段计算的,总收入不超过800元,免征个人所得税,超过800元部分需征税,设全月纳税所得额为x ,x =全月总收入-800元,税率见下表:) A .800~900元 B .900~1200元 C .1200~1500元D .1500~2600元6.某店从水果批发市场购得椰子两筐,连同运费总共花了300元,回来后发现有12个是坏的,不能将它们出售,余下的椰子按高出成本价1元/个售出,售完后共赚78元.则这两筐椰子原来的总个数为( )A .180B .160C .140D .1207.在股票买卖过程中,经常用两种曲线来描述价格变化情况,一种是即时价格曲线y =f (x ),另一种是平均价格曲线y =g (x ),如f (2)=3表示股票开始买卖后2小时的即时价格为3元;g (2)=3表示2小时内的平均价格为3元,下面给出了四个图象,实线表示y =f (x ),虚线表示y =g (x ),其中正确的是( )8.农民收入由工资性收入和其他收入两部分构成.2006年某地区农民人均收入为3150元(其中工资性收入为1800元,其它收入为1350元),预计该地区自2007年起的5年内,农民的工资性收入将以每年6%的年增长率增长,其它收入每年增加160元.根据以上数据,2011年该地区农民人均收入介于( )A .4200元~4400元B .4400元~4600元C .4600元~4800元D .4800元~5000元(注:当0<x <1时,(1+x )n ≈1+nx ,要求精度不高时可用它估值.)二、填空题9.长为4、宽为3的矩形,当长增加x ,且宽减少x2时面积最大,此时x =________,最大面积S =________.10.某养鱼场,第一年鱼的重量增长率为200%,以后每年鱼的重量增长率都是前一年的一半,问经过四年鱼的重量是原来的________倍.11.为了预防流感,某学校对教室用药熏消毒法进行消毒,已知药物释放过程中,室内每立方米空气中的含药量y (毫克)与时间t (小时)成正比;药物释放完毕后,y 与t 的函数关系为y =(116)t -a(a 为常数)其图象如图.根据图中提供的信息,回答问题:(1)从药物释放开始,每立方米空气中的含药量y (毫克)与时间t (小时)之间的关系式为________.(2)据测定,当空气中每立方米的含药量降到0.25毫克以下时,学生才可进入教室,那么从药物释放开始至少经过______小时,学生才能回到教室.三、解答题12.某地西红柿从2月1日起开始上市,通过市场调查,得到西红柿种植成本Q(单位:元/102kg)与上市时间t(单位:天)的数据如下表:(1)Q与上市时间t的变化关系.Q=at+b,Q=at2+bt+c,Q=a·b t,Q=a·log b t.(2)利用你选取的函数,求西红柿种植成本最低时的上市天数及最低种植成本.13.某房地产公司在如图所示的五边形上划出一块长方形地面建造一幢公寓,问如何设计才能使公寓占地面积最大?并求出最大值.参考答案与解析:一、选择题 1.[答案] C[解析] 当x =1时,否定B ,当x =2时,否定D ,当x =3时,否定A ,故选C. 2.[答案] D[解析] 设甲、乙产品原来每件分别为x 元、y 元,则x (1+20%)2=92.16,y (1-20%)2=92.16,∴x =64,y =144,64+144-92.16×2=23.68.3.[答案] A[解析] ∵v 1<v 2,故甲前一半路程使用速度v 1,用时间超过一半,乙前一半时间用速度v 1,行走路程不到一半,∴选A.4.[答案] D[解析] 从A 地到B 地的来回时间分别为: 15060=2.5,15050=3, x =⎩⎪⎨⎪⎧60t (0≤t ≤2.5)150 (2.5<x ≤3.5)150-50(t -3.5) (3.5<t ≤6.5) 故选D.5.[答案] C[解析] 解法1:(估算法)由500×5%=25元,100×10%=10元,故某人当月工资应在1 300~1 400元之间,故选C.解法2:(逆推验证法)设某人当月工资为1 200元或1 500元,则其应纳税款分别为400×5%=20元,500×5%+200×10%=45元.可排除A ,B ,D ,故选C.6.[答案] D[解析] 设原来两筐椰子的总个数为x ,成本价为a 元/个,则⎩⎪⎨⎪⎧ ax =300(a +1)(x -12)=300+78,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =120a =2.5,故这两筐椰子原来共有120个.7.[答案] C[解析] 即时价格若一直下跌,则平均价格也应该一直下跌,故排除A 、D ;即时价格若一路上升,则平均价格也应一直上升,排除B.(也可以由x 从0开始增大时,f (x )与g (x )应在y 轴上有相同起点,排除A 、D),故选C.8.[答案] B[解析] 根据题意可得,2011年该地区农民收入为 1800(1+6%)5+1350+5×160 ≈1800×(1+5×6%)+2150=4490.故选B. 二、填空题 9.[答案] 1,252[解析] S =(4+x )⎝⎛⎭⎫3-x 2=-x22+x +12 =252-12(x -1)2,当x =1时,S max =252. 10.[答案]454[解析] 设原来鱼重a ,四年后鱼重为a (1+200%)(1+100%)(1+50%)(1+25%)=454a ,454a a =454.11.[解析] (1)设0≤t ≤110时,y =kt ,将(0.1,1)代入得k =10,又将(0.1,1)代入y =(116)t -a 中,得a =110,(2)令(116)t -110≤0.25得t ≥0.6,∴t 的最小值为0.6.三、解答题12.[解析] (1)由提供的数据知道,描述西红柿种植成本Q 与上市时间t 的变化关系的函数不可能是常数函数,从而用函数Q =at +b ,Q =a ·b t ,Q =a ·log b t 中的任意一个进行描述时都应有a ≠0,而此时上述三个函数均为单调函数,这与表格所提供的数据不吻合.所以,选取二次函数Q =at 2+bt +c 进行描述.以表格所提供的三组数据分别代入Q =at 2+bt +c 得到,⎩⎪⎨⎪⎧150=2 500a +50b +c ,108=12 100a +110b +c ,150=62 500a +250b +c .解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1200,b =-32,c =2252.所以,描述西红柿种植成本Q 与上市时间t 的变化关系的函数为Q =1200t 2-32t +2252. (2)当t =--322×(1200)=150天时,西红柿种植成本最低为Q =1200·1502-32·150+2252=100 (元/102kg).13.[分析] 当M 取在AE ,AB ,BC 上得到的长方形面积算法不同,故要分三种情况讨论.[解析] (1)当M 在BC 边上时,以BC 和CD 为邻边的长方形的面积最大.最大面积S 1=5600(m 2). (2)当M 在EA 边上时,以AE 、ED 边邻边的长方形的面积最大,最大面积S 2=6000(m 2). (3)当M 在AB 边上时,不妨设图中MQ =x , 则x ∈[0,20],∴MP =PQ -MQ =80-x , 又OA =20,OB =30.由OA OB =MQ QB ⇒QB =32x .∴MN =QC =QB +70=32x +70.∴S MNOP =⎝⎛⎭⎫70+32x ·(80-x ) =-32⎝⎛⎭⎫x -5032+180503. 综上所述:当长方形一端点在AB 边上,且距BC 的距离为503m 时,公寓占地面积最大.最大值为180503.。
高一数学函数模型及其应用练习题(含答案)

高一数学函数模型及其应用练习题〔含答案〕函数表示每个输入值对应唯一输出值的一种对应关系.小编准备了高一数学函数模型及其应用练习题,希望你喜欢.1 .莫商场售由两台取暖器,第一台提价20%以后按960卖由, 第二台降价20%以后按960元卖由,这两台取暖器卖由后, 该商场〔〕A.不赚不亏B.赚了80元C.亏了80元D.赚了160元解析:960+960-9601+20%-9601-20%=-80.答案:C2 .用一根长12 m的铁丝折成一个矩形的铁框架, 那么能折成的框架的最大面积是.解析:设矩形长为x m,那么宽为12〔12-2x〕 m,用面积公式可得S 的最大值.答案:9 m23 .在x g a%的盐水中,参加y g b%的盐水,浓度变为c%,那么x与y 的函数关系式为.解析:溶液的浓度=溶质的质量溶液的质量=xa%+yb%x+y= c%,解得y=a-cc-bx=c-ab-cx.答案:y=c-ab-cx4 .莫服装个体户在进一批服装时,进价已按原价打了七五折,他打算对该服装定一新标价在价目卡上,并说明按该价的20%销售.这样仍可获得25%的纯利,求此个体户给这批服装定的新标价y与原标价x之间的函数关系式为解析:由题意得20%y-0.75x=0.7x25%y=7516x.答案:y=7516x5 .如果本金为a,每期利率为r,按复利计算,本利和为y,那么存x期后,y与x之间的函数关系是.解析:1 期后y=a+ar=a(1+r);2 期后y=a(1+r)+a(1+r)r=a(1+r)2;归纳可得x 期后y=a(1+r)x. 答案:y=a(1+r)x6 .一批设备价值a万元,由于使用磨损,每年比上一年价值降低b%, n年后这批设备的价值为万元.解析:1年后价值为:a-ab%=a(1-b%), 2年后价值为:a(1-b%)-a(1-b%)b%=a(1-b%)2 ,n年后价值为:a(1-b%)n.答案:a(1-b%)n7 .莫供电公司为了合理分配电力,采用分段计算电费政策, 月用电量x(度)与相应电费y(元)之间的函数关系的图象如下图所示.⑴填空:月用电量为100度时,应交电费元;⑵当x100时,y与x之间的函数关系式为;(3)月用电量为260度时,应交电费元.解析:由图可知:y与x之间是一次函数关系,用待定系数法可求解析式.答案:(1)60 ⑵y=12x+10 (3)1408 .为了保护水资源,提倡节约用水,奥城市对居民生活用水实行阶梯水价.计费方法如下表:每户每月用水量水价不超过12 m3的局部3元/m3超过12 m3但不超过18 m3的局部6元/m3超过18 m3的局部9元/m3假设奥户居民本月交纳的水费为48元,那么此户居民本月用水量为m3.解析:设每户每月用水量为x,水价为y元,那么y=3x, 018, 即y=3x, 018.48=6x-36, x=14.答案:149 .国家收购莫种农产品的价格是120元/担,其中征税标准为每100元征8元(叫做税率为8个百分点,即8%),方案收购m万担,为了减轻农民负担,决定税率降低x个百分点,预计收购量可增加2x 个百分点.(1)写生税收y(万元)与x的函数关系式;⑵要使此项税收在税率调整后,不低于原方案的78%,试确定x的范围.解析:(1)y=120m[1+(2x)%](8%-x%)=-0.024m(x2+42x-400)(0 (2)-0.024m(x2+42x-400)120m8%78% , 即x2+42x-880 , (x+44)(x-2)0 ,解得-442.又「010 .有一条双向公路隧道,其横断面由抛物线和矩形ABCO的三边组成,隧道的最大高度为 4.9 m, AB=10 m, BC=2.4 m.现把隧道的横断面放在平面直角坐标系中, 假设有一辆高为4 m,宽为2 m的装有集装箱的汽车要通过隧道.问:如果不考虑其他因素,汽车的右侧离开隧道右壁至少多少米才不至于碰到隧道顶部(抛物线局部为隧道顶部, AO、BC为壁)?解析:由条件分析,得知抛物线顶点坐标为(5,2.5), C 点的坐标为(10,0),所以设抛物线的解析式为y=a(x-5)2+2.5 ,①把(10,0)代入①得0=a(10-5)2+2.5, 解得a=-110, y=-110(x-5)2+2.5. 当y=4-2.4=1.6 时,1.6=-110(x-5)2+2.5 , 即(x-5)2=9,解得x1=8, x2=2.显然,x2=2不符合题意,舍去,所以x=8.我国古代的读书人,从上学之日起,就日诵不辍,一般在几年内就能识记几千个汉字,熟记几百篇文章,写生的诗文也是字斟句酌,琅琅上口,成为满腹经纶的文人.为什么在现代化教学的今天,我们念了十几年书的高中毕业生甚至大学生,竞提起作文就头疼,写不由像样的文章呢?吕叔湘先生早在1978年就锋利地提生:中小学语文教学效果差,中学语文毕业生语文水平低,……十几年上课总时数是9160课时,语文是2749课时,恰好是30%,十年的时间,二千七百多课时,用来学本国语文,却是大多数不过关,岂非咄咄怪事! "寻根究底,其主要原因就是腹中无物.特别是写议论文,初中水平以上的学生都知道议论文的三要素〞是论点、论据、论证,也通晓议论文的根本结构:提由问题一一分析问题一一解决问题,但真正动起笔来就犯难了.知道是这样〞就是讲不由为什么根本原因还是无米〞下锅〞.于是便翻开作文集锦之类的书大段抄起来।抄人家的名言警句,抄人家的事例,不参考作文书就很难写生像样的文章.所以,词汇贫乏、内容空洞、千篇一律便成了中学生作文的通病.要解决这个问题,不能单在布局谋篇等写作技方面下功夫,必须熟悉到死记硬背〞的重要性,让学生积累足够的米".OC-x=10-8=2.故汽车应离开右壁至少2m才不至于碰到隧道顶部.课本、报刊杂志中的成语、名言警句等俯首皆是,但学生写作文运用到文章中的甚少,即使运用也很难做到恰如其分. 为什么?还是没有彻底记死〞的缘故.要解决这个问题,方法很简单,每天花3-5分钟左右的时间记一条成语、一那么名言警句即可.可以写在后黑板的积累专栏〞上每日一换,可以在每天课前的3分钟让学生轮流讲解,也可让学生个人搜集,每天往笔记本上抄写,教师定期检查等等.这样,一年就可记300多条成语、300多那么名言警句,日积月累,终究会成为一笔不小的财富.这些成语典故贮藏〞在学生脑中,自然会由口成章,写作时便会随心所欲地提取〞由来,使文章增色添辉.家庭是幼儿语言活动的重要环境,为了与家长配合做好幼儿阅读练习工作,孩子一入园就召开家长会,给家长提由早期抓好幼儿阅读的要求.我把幼儿在园里的阅读活动及阅读情况及时传递给家长,要求孩子回家向家长朗诵儿歌,表演故事.我和家长共同配合,一道练习,幼儿的阅读水平提升很快.高一数学函数模型及其应用练习题就为大家介绍到这里,希望对你有所帮助.。
高一数学 上册第三章 函数模型及其应用知识点及练习题(含答案)

函数模型及其应用重难点:将实际问题转化为函数模型,比较常数函数、一次函数、指数函数、对数函数模型的增长差异,结合实例体会直线上升、指数爆炸、对数增长等不同类型的函数增长的含义.考纲要求:①了解指数函数、对数函数以及幂函数的增长特征,知道直线上升、指数增长、对数增长等不同函数类型增长的含义;②了解函数模型(如指数函数、对数函数、幂函数、分段函数等在社会生活中普遍使用的函数模型)的广泛应用.当堂练习:1.某物体一天中的温度T是时间t的函数: T(t)=t3-3t+60,时间单位是小时,温度单位是,当t=0表示中午12:00,其后t值取为正,则上午8时的温度是()A.8 B.112C.58 D.182.某商店卖A、B两种价格不同的商品,由于商品A连续两次提价20%,同时商品B连续两次降价20%,结果都以每件23.04元售出,若商店同时售出这两种商品各一件,则与价格不升、不降的情况相比较,商店盈利的情况是:()A.多赚5.92元B.少赚5.92元C.多赚28.92元D.盈利相同3.某厂生产中所需一些配件可以外购,也可以自己生产,如外购,每个价格是1.10元;如果自己生产,则每月的固定成本将增加800元,并且生产每个配件的材料和劳力需0.60元,则决定此配件外购或自产的转折点是()件(即生产多少件以上自产合算)A.1000 B.1200 C.1400 D.16004.在一次数学实验中, 运用图形计算器采集到如下一组数据.x -2.0 -1.0 0 1.00 2.00 3.00y 0.24 0.51 1 2.02 3.98 8.02则x,y的函数关系与下列哪类函数最接近?(其中a,b为待定系数) ()A.y=a+bX B.y=a+bx C.y=a+logbx D.y=a+b/x5.某产品的总成本y(万元)与产量x(台)之间的函数关系式是y=3000+20x-0.1x2(0<x<240,x∈N),若每台产品的售价为25万元,则生产者不亏本时(销售收入不小于总成本)的最低产量是()A.100台B.120台C.150台D.180台6.购买手机的“全球通”卡,使用须付“基本月租费”(每月需交的固定费用)50元,在市内通话时每分钟另收话费0.40元;购买“神州行”卡,使用时不收“基本月租费”,但在市内通话时每分钟话费为0.60元.若某用户每月手机费预算为120元,则它购买_________卡才合算.8.某企业生产的新产品必须先靠广告来打开销路.该产品的广告效应应该是产品的销售额与广告费之间的差.如果销售额与广告费的算术平方根成正比,根据对市场进行抽样调查显示:每付出100元的广告费,所得的销售额是1000元.问该企业应该投入-----------------------________广告费,才能获得最大的广告效应.9.商店出售茶壶和茶杯,茶壶每只定价为20元,茶杯每只定价5元,该店制定了两种优惠办法:(1)买一只茶壶送一只茶杯;(2)按总价的92%付款;某顾客需购茶壶4只,茶杯若干只(不少于4只).则当购买茶杯数_______时, 按(2)方法更省钱.10.一块形状为直角三角形的铁皮,直角边长分别为40cm和60cm,现要将它剪成一个矩形,并以此三角形的直角为矩形的一个角,则矩形的最大面积是_________.11.某医药研究所开发一种新药,如果成人按规定的剂量服用,据监测:服药后每毫升血液中的含药量y 与时间t之间近似满足如图所示的曲线.(1)写出服药后y与t之间的函数关系式;(2)据测定:每毫升血液中含药量不少于4微克时治疗疾病有效,假若某病人一天中第一次服药时间为上午7:00,问一天中怎样安排服药的时间(共4次)效果最佳.12.某省两个相近重要城市之间人员交流频繁,为了缓解交通压力,特修一条专用铁路,用一列火车作为公共交通车,已知如果该列火车每次拖4节车厢,能来回16次;如果每次拖7节车厢,则能来回10次.每日来回次数是每次拖挂车厢个数的一次函数,每节车厢一次能载客110人,问:这列火车每天来回多少次,每次应拖挂多少节车厢才能使营运人数最多?并求出每天最多的营运人数.13.市场营销人员对过去几年某商品的价格及销售数量的关系作数据分析,发现有如下规律:该商品的价格每上涨x%(x>0),销售数量就减少kx% (其中k为正常数).目前,该商品定价为a元,统计其销售数量为b个.(1)当k=时,该商品的价格上涨多少,就能使销售的总金额达到最大.(2)在适当的涨价过程中,求使销售总金额不断增加时k的取值范围.14.某工厂今年1月、2月、3月生产某种产品的数量分别为l万件,1.2万件,1.3万件.为了估测以后每个月的产量,以这三个月的产品数量为依据.用一个函数模拟该产品的月产量y与月份x的关系,模拟函数可以选用二次函数或函数(其中a,b,c为常数).已知4月份该产品的产量为1.37万件,请问用以上哪个函数作为模拟函数较好.并说明理由.参考答案:当堂练习:1.A ;2. C ;3. D ;4. A ;5. C ;6. 神州行;7. y= -10x+560,31, 6250;8. 2500;9. 大于34; 10. 600;11. (1)依题得,(2)设第二次服药时在第一次服药后t1小时,则,因而第二次服药应在11:00;设第三次服药在第一次服药后t2小时,则此时血液中含药量应为两次服药量的和,即有解得t2=9小时,故第三次服药应在16:00;设第四次服药在第一次后t3小时(t3>10),则此时第一次服进的药已吸收完,此时血液中含药量应为第二、三次的和,解得t3=13.5小时,故第四次服药应在20:30.12.设每日来回y次,每次挂x节车厢,由题意,y=kx+b,且当x=4时,y=16;当x=7时,y=10.解得:k=-2,b=24,∴y=-2x+24. 由题意,每次挂车厢最多时,营运人数最多,设每日拖挂W节车厢,则W=2xy=2x(-2x+24)=-4x2+48x=-4(x-6)2+144,∴当x=6时,Wmax=144,此时,y=12,最多营运15840人.13.解:依题意,价格上涨x%后,销售总金额为: y=a(1+x%)· b(1-kx%)=[-kx2+100(1-k)x+10000].(1)取k=,y=[-x2+50x+10000],∴x = 50,即商品价格上涨50%时,y最大为ab.(2)因为y=[-kx2+100(1-k)x+10000],此二次函数开口向下,对称轴为x=,在适当涨价过程中,销售总金额不断增加,即要求此函数当自变量x在{x|x>0}的一个子集中增大时,y也增大.所以>0,解之0<k<1.14.设二次函数为y=px2+qx+r,则,所以,当x=4时, y=1.3;对于函数,由,所以,当x=4时, y=1.35,显然,用函数作为模拟函数较好.。
人教新课标版数学高一 数学必修一习题 3.2函数模型及其应用

基 础 过 关1.若关于x 的方程x 2+mx +1=0有两个不相等的实数根,则实数m 的取值范围是( )A.(-1,1)B.(-2,2)C.(-∞,-2)∪(2,+∞)D.(-∞,-1)∪(1,+∞) 解析 ∵方程x 2+mx +1=0有两个不相等的实数根,∴Δ=m 2-4>0,∴m >2或m <-2.答案 C2.在区间(3,5)上一定有零点的函数是( )A.f (x )=2x ln(x -2)-3B.f (x )=-x 3-3x +5C.f (x )=2x -4D.f (x )=-1x +2解析 对于选项A ,f (x )在(3,5)上有意义,且f (3)=-3<0,f (5)=10ln 3-3>10ln e -3=10-3>0,所以f (x )=2x ln(x -2)-3在区间(3,5)上有零点,而对于选项B ,C ,D ,都有f (3)·f (5)>0,所以函数在区间(3,5)上不一定有零点.答案 A3.已知函数f (x )=⎩⎨⎧2-|x |,x ≤2(x -2)2,x >2,函数g (x )=3-f (2-x ),则函数y =f (x )-g (x )的零点个数为( )A.2B.3C.4D.5解析 由已知条件可得g (x )=3-f (2-x )=⎩⎪⎨⎪⎧|x -2|+1,x ≥0,3-x 2, x <0.函数y =f (x )-g (x )的零点个数即为函数y =f (x )与y =g (x )图象的交点个数,在平面直角坐标系内作出函数y =f (x )与y =g (x )的图象如图所示.由图可知函数y =f (x )与y =g (x )的图象有2个交点,所以函数y =f (x )-g (x )的零点个数为2.答案 A4.已知函数f (x )=x +log 2x ,则f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2内的零点的个数是________. 解析 易知g (x )=x 与h (x )=log 2x 均为增函数,故函数f (x )为增函数,且f (2)·f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12<0,故函数有且只有一个零点.答案 15.某种病毒经30分钟繁殖为原来的2倍,且知病毒的繁殖规律为y =y 0e kt (其中k 为常数,t 表示时间,单位:小时,y 0表示初始病毒数,y 表示病毒个数),则k =________,经过5小时,1个病毒能繁殖为________个.解析 当t =0.5时,y =2y 0,∴2=e 12k ,∴k =2ln 2,∴y =y 0e 2t ln 2,∴当t =5,y 0=1时,y =e 10ln 2=210=1 024.答案 2ln 2 1 0246.关于x 的方程mx 2+2(m +3)x +2m +14=0有两实根,且一个大于4,一个小于4,求实数m 的取值范围.解 令f (x )=mx 2+2(m +3)x +2m +14.依题意得⎩⎨⎧m >0,f (4)<0或⎩⎨⎧m <0,f (4)>0, 即⎩⎨⎧m >0,26m +38<0或⎩⎨⎧m <0,26m +38>0,解得-1913<m <0. 故实数m 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫-1913,0. 7.心理学家发现,学生对概念的接受能力y 与提出概念所用的时间x (单位:分)之间满足函数关系式y =-0.1x 2+2.6x +43(0≤x ≤30).y 值越大,表示接受能力越强.(1)x 在什么范围内,学生的接受能力逐步增强?x 在什么范围内,学生的接受能力逐步降低?(2)第10分钟时,学生的接受能力是多少?(3)第几分钟时,学生的接受能力最强?解 (1)y =-0.1x 2+2.6x +43=-0.1(x -13)2+59.9,所以当0≤x ≤13时,学生的接受能力逐步增强;当13<x ≤30时,学生的接受能力逐步降低.(2)当x =10时,y =-0.1×(10-13)2+59.9=59,故第10分钟时,学生的接受能力为59.(3)当x =13时,y 取得最大值,所以在第13分钟时,学生的接受能力最强.8.已知函数f (x )=a x +x -2x +1(a >1). (1)求证:f (x )在(-1,+∞)上为增函数;(2)若a =3,求方程f (x )=0的正根所在的区间.(1)证明 任取x 1,x 2∈(-1,+∞),且x 1<x 2,则x 2-x 1>0,a x 2-x 1>1,且a x 1>0, 所以a x 2-a x 1=a x 1(a x 2-x 1-1)>0,因为x 1+1>0,x 2+1>0,所以x 2-2x 2+1-x 1-2x 1+1=3(x 2-x 1)(x 1+1)(x 2+1)>0, 于是f (x 2)-f (x 1)=a x 2-a x 1+x 2-2x 2+1-x 1-2x 1+1>0. 故函数f (x )在(-1,+∞)上为增函数.(2)解 由(1)知当a =3时,f (x )=3x +x -2x +1在(-1,+∞)上单调递增,故在(0,+∞)上也单调递增,因此f (x )=0的正根最多有一个.因为f (0)=-1<0,f (1)=52>0,所以方程的正根在(0,1)内.能 力 提 升9.方程0.9x -221x =0的实数解的个数是( )A.0B.1C.2D.3解析 由0.9x -221x =0知0.9x =221x ,令y 1=0.9x ,y 2=221x ,作图(图略)可知,两图象有1个交点,即原方程有1个实数解.答案 B10.函数f (x )=ax 2+bx +c ,若f (1)>0,f (2)<0,则f (x )在(1,2)上零点的个数为( )A.至多有一个B.有一个或两个C.有且仅有一个D.一个也没有解析 若a =0,则f (x )=ax 2+bx +c 是一次函数,由已知f (1)·f (2)<0,得只有一个零点;若a ≠0,则f (x )=ax 2+bx +c 为二次函数,若在(1,2)上有两个零点,则应有f (1)·f (2)>0,与已知矛盾.故恰有一个零点.答案 C11.已知某市2010年底的人口为35万,若人口的年平均增长率为x %,2020年底的人口为y 万,则2020年底此市人口y 与x 的函数关系式为________.解析 ∵2010年底人口为35万,∴2011年底为35(1+x %),2012年底为35(1+x %)2,同理可得2020年底为35(1+x %)10,故函数关系式为:y =35(1+x %)10.答案 y =35(1+x %)1012.设函数f (x )=⎩⎨⎧x 2+bx +c ,x ≤0,3,x >0,若f (-4)=f (0),f (-2)=-2,则函数g (x )=f (x )-x 的零点个数为________.解析 由f (-4)=f (0)可知,抛物线y =x 2+bx +c 的对称轴是直线x =-2,所以-b 2=-2,解得b =4.又f (-2)=(-2)2+4×(-2)+c =-2,解得c =2,故f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+4x +2,x ≤0,3,x >0.又函数g (x )=f (x )-x 的零点即为方程f (x )-x =0的根,而方程f (x )=x ⇔⎩⎪⎨⎪⎧x 2+4x +2=x ,x ≤0或⎩⎪⎨⎪⎧x >0,3=x ,解得x =-2或x =-1或x =3, 即函数g (x )=f (x )-x 有3个零点.答案 313.设关于x 的函数f (x )=4x -2x +1-b (b ∈R ),若函数有零点,求实数b 的取值范围. 解 原函数有零点等价于方程4x -2x +1-b =0(b ∈R )有根,即方程b =4x -2x +1有解,∴函数y =b 与函数y =4x -2x +1有交点,∵y =4x -2x +1=(2x )2-2×2x =(2x -1)2-1≥-1,∴b ≥-1,∴当b ∈[-1,+∞)时函数存在零点.探 究 创 新14.如图所示,A 、B 两城相距100 km ,某天然气公司计划在两地之间建一天然气站D 给A 、B 两城供气.已知D 地距A 城x km ,为保证城市安全,天然气站距两城市的距离均不得少于10 km.已知建设费用y (万元)与A 、B 两地的供气距离(km)的平方和成正比.当天然气站D 距A 城的距离为40 km 时,建设费用为1 300万元(供气距离指天然气站距到城市的距离).(1)把建设费用y (万元)表示成供气距离x (km)的函数,并求定义域;(2)天然气供气站建在距A 城多远,才能使建设供气费用最小,最小费用是多少?解 (1)由题意知D 地距B 地(100-x )km ,则⎩⎨⎧10≤100-x ,x ≥10,所以10≤x ≤90. 设比例系数为k ,则y =k [x 2+(100-x )2](10≤x ≤90),又x =40时,y =1300,所以1 300=k (402+602),即k =14,所以y =14[x 2+(100-x )2]=12(x 2-100x +5 000)(10≤x ≤90). (2)由于y =12(x 2-100x +5 000)=12(x -50)2+1 250,所以当x =50时,y 有最小值为1 250万元.所以当供气站建在距A 城50 km 处,能使建设费用最小,最小费用是1 250万元.。
第14讲 函数模型及其应用-人教A版高中数学必修一练习(解析版)

第十四讲 函数模型及其应用一、选择题1.某跨国饮料公司在对全世界所有人均GDP (即人均纯收入)在0.5~8千美元的地区销售该公司A 饮料的情况调查时发现:该饮料在人均GDP 处于中等地区的年人均销售量最大,然后向两边递减.下列几个模拟函数中用哪个模拟函数来描述人均A 饮料销售量与地区的人均GDP 关系更合适?(x 表示人均GDP ,单位:千美元,y 表示年人均A 饮料的销售量,单位:L )( )A .()20y ax bx a =+<B .()0y kx b k =+≠C .(0a y log x b a =+>且1)a ≠D .(0x y a b a =+>且1)a ≠ 解析:因为该饮料在人均GDP 处于中等的地区销量最多,然后向两边递减,所以用()20y ax bx a =+<来模拟比较合适,故选项A 正确. 而,,B C D 选项表示的函数在区间[]0.5,8上是单调函数,所以不合适.答案 A2.甲、乙两人在一次赛跑中,从同一地点出发,路程S 与时间t 的函数关系如图所示,则下列说法正确的是()A .甲比乙先出发B .乙比甲跑的路程多C .甲、乙两人的速度相同D .甲比乙先到达终点解析:从图中直线可以看出,甲的图象斜率大于乙的图象斜率,=S S 甲乙,甲、乙同时出发,跑了相同的路程,甲比乙先到达.3.某品牌电脑投放市场的第一个月销售100台,第二个月销售200台,第三个月销售400台,第四个月销售790台,则下列函数模型中能较好反映销售量y 与投放市场月数x 之间的关系的是A .y=100xB .y=50x 2–50x+100C .y=50×2xD .y=100log 2x+100解析:对于A 中的函数,当x=3或4时,误差较大.对于B 中的函数,当x=3或4时误差也较大.对于C 中的函数,当x=1,2,3时,误差为0,x=4时,误差为10,误差很小.对于D 中的函数,当x=4时,据函数式得到的结果为300,与实际值790相差很远.综上,只有C 中的函数误差最小,故选C .答案 C4.为了节约用电,某城市对居民生活用电实行“阶梯电价”,计费方法如下:)A .475度B .575度C .595.25度D .603.75度解析:不超过230度的部分费用为:2300.5115⨯=;超过230度但不超过400度的部分费用为:()4002300.6102-⨯=,115102380+<;设超过400度的部分为x ,则0.8115+102=380203.75x x +∴=,故用电603.75度5.根据统计,一名工人组装第x 件某产品所用的时间(单位:分钟)为f(x)=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥<A x Ac A x x c ,,(A ,c 为常数). 已知工人组装第4件产品用时30 min ,组装第A 件产品用时15 min ,那么c 和A 的值分别是( )A .75,25B .75,16C .60,25D .60,16解析: 由题意知,组装第A 件产品所需时间为c A =15, 故组装第4件产品所需时间为c 4=30, 解得c =60.将c =60代入c A=15,得A =16. 答案 D6.一个模具厂一年中12月份的产量是1月份产量的m 倍,那么该模具厂这一年中产量的月平均增长率是( ) A.m 11B.m 12C.12m -1D.11m -1解析: 设每月的产量增长率为x,1月份产量为a ,则a(1+x)11=ma ,所以1+x =11m ,即x =11m -1.答案 D 7.某自行车存车处在某一天总共存放车辆4 000辆次,存车费为:电动自行车0.3元/辆,普通自行车0.2元/辆.若该天普通自行车存车x 辆次,存车费总收入为y 元,则y 与x 的函数关系式为( )A .y =0.2x(0≤x≤4 000)B .y =0.5x(0≤x≤4 000)C .y =-0.1x +1 200(0≤x≤4 000)D .y =0.1x +1 200(0≤x≤4 000)解析: 由题意得y =0.3(4 000-x)+0.2x =-0.1x +1 200.答案 C8.如图,在直角梯形ABCD 中,AB ⊥BC ,AD =DC =2,CB ,动点P 从点A 出发,由A→D→C→B 沿边运动,点P 在AB 上的射影为Q.设点P 运动的路程为x ,△APQ 的面积为y ,则y =f(x)的图象大致是( )A .B .C .D .解析:P 点在AD 上时,△APQ 是等腰直角三角形,此时f (x )=12•2x•2x =14x 2,(0<x <2)是二次函数,排除A ,B , P 在DC 上时,PQ 不变,AQ 增加,是递增的一次函数,排除C ,答案 D9.某乡镇现在人均一年占有粮食360千克,如果该乡镇人口平均每年增长1.2%,粮食总产量平均每年增长4%,那么x 年后,若人均一年占有y 千克粮食,则y 关于x 的解析式为( )A . 1.0436011.012x y ⎛⎫=- ⎪⎝⎭B .360 1.04x y =⨯C .360 1.041.012xy ⨯= D . 1.04360 1.012xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭ 解析:设该乡镇现在人口数为M ,则该乡镇现在一年的粮食总产量为360M 千克,1年后,该乡镇粮食总产量为()36014%M +千克,人口数为()1 1.2%M +,则人均占有粮食产量为()()36014%1 1.2%M M ++千克, 2年后,人均占有食产量为()()2236014%1 1.2%M M ++千克,……经过x 年后,人均占有粮食产量为()()36014%1 1.2%x x M M ++千克, 即所求解析式为 1.04360 1.012xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭. 答案 D二、填空题10.一水池有2个进水口,1个出水口,两个进水口的进水速度如图甲、乙所示,出水口的排水速度如图丙所示,某天0点到6点,该水池的蓄水量如图丁所示.给出以下3个论断:①0点到3点只进水不出水;②3点到4点不进水只出水;③4点到6点不进水不出水.其中一定正确的论断序号是________.解析:从0点到3点,两个进水口的进水量为9,故①正确;由排水速度知②正确; 4点到6点可以是不进水,不出水,也可以是开一个进水口(速度快的)、一个排水口,故③不正确. 答案 ①②11.某学校决定对教室用药熏消毒法进行消毒,根据药学原理,从药物释放开始,每立方米空气中的含药量(y 毫克)与时间(t 小时)之间的函数关系式为0.11000.1=1>0.116t t t y t -≤≤⎧⎪⎨⎛⎫ ⎪⎪⎝⎭⎩,,据测定,当空气中每立方米的含药量降低到0.25毫克以下时,学生方可进教室学习.那么从药物释放开始,至少需要经过_______小时后,学生才能回到教室.解析:当00.1t ≤≤时,10y t =0.25=时,0.025t =,但是随着时间的增加,室内的含药量也在增加,所以此时学生不能回到教室, 所以有0.111110.250.10.641642t y t t -⎛⎫≤=∴≤∴-≥∴≥ ⎪⎝⎭,,,, ∴至少需0.6小时后,学生才能回到教室.答案 0.612.某建材商场国庆期间搞促销活动,规定:如果顾客选购物品的总金额不超过600元,则不享受任何折扣优惠;如果顾客选购物品的总金额超过600元,则超过600元部分享受一定的折扣优惠,折扣优惠按下表累计计算.某人在此商场购物获得的折扣优惠金额为30元,则他实际所付金额为____元.解析:由题可知:折扣金额y 元与购物总金额x 元之间的解析式,y ()()006000.0560060011000.11100251100x x x x x ⎧≤⎪=-≤⎨⎪-+⎩,<,<,>, △y =30>25,△x >1100,△0.1(x ﹣1100)+25=30解得x =1150,1150﹣30=1120,故此人购物实际所付金额为1120元.答案 1120三、解答题13.为鼓励居民节约用水,某市自来水公司对全市用户采用分段计费的方式计算水费,收费标准如下: 不超过10t 的部分为2.20元/t ;超过10t 不超过18t 的部分为2.80元/t ;超过18t 部分为3.20元/t . (1)试求居民月水费y (元)关于用水量(t)x 的函数关系式;(2)某户居民4月份用水16t ,应交水费多少元?(3)若有一户居民5月份水费为57.20元,请问该户居民5月份用水多少?(4)若某户居民6月份、7月份共用水36t ,且6月份水费比7月份水费少12元,则该户居民6、7月份各用水多少?解析:(1)当010x ≤≤时,22y x =., 当1018x <≤时, 2.210(10) 2.8 2.86y x x =⨯+-⨯=-,当18x >时,22(1810) 2.8(18) 3.2 3.213.2y x x =+-⨯+-⨯=-,综上, 2.2([0,10]),2.86((10,18]),3.213.2((18,))x x y x x x x ∈⎧⎪=-∈⎨⎪-∈+∞⎩.(2)16x =时, 2.816638.8y =⨯-=(元);(3)由(1)[0,10]x ∈时,[0,22]y ∈,当(10,18]x ∈时,(22,52.4]y ∈,当18x >时,(52.4,)y ∈+∞,57.2y =,则3.213.257.2x -=,所以22x =(吨);(4)两个月共用水36吨,说明一个月比18吨多,一个月比18吨少,设6月份用水x 吨,因为6月份水费少,则18x ≤,又因为52.42212->,显然10x >,所以2.8612 3.2(36)13.2x x -+=⨯--,解得16x =. 所以6月份用水16吨答案 (1) 2.2([0,10]),2.86((10,18]),3.213.2((18,));x x y x x x x ∈⎧⎪=-∈⎨⎪-∈+∞⎩(2)38.8元;(3)22吨;(4)6月16吨,7月20吨14.某地为践行绿水青山就是金山银山的理念,大力开展植树造林.假设一片森林原来的面积为a 亩,计划每年种植一些树苗,且森林面积的年增长率相同,当面积是原来的2倍时,所用时间是10年. (1)求森林面积的年增长率;(2倍,则该地已经植树造林多少年?(3)为使森林面积至少达到6a 亩至少需要植树造林多少年?(参考数据:lg 20.3010=,lg30.4771=)解析:(1)设增长率为x ,依题意可得()1012a x a +=,所以()1110101012x ⎡⎤+=⎣⎦即11012x +=, 解得11021x =-(2)设已经植树造林n 年,则110121na ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭,即1110222n =,解得5n =,故已经植树造林5年.(3)设至少还需要m 年,则1101216ma a ⎛⎫+-≥ ⎪⎝⎭,即11026m ≥ 即2221log 6log 2log 310m ≥=+, 解得lg 3101025.8lg 2m ≥+≈, 故至少还需要26年。
学年高一必修一数学函数模型及其应用同步练习题

2019—2019学年高一必修一数学函数模型及其应用同步练习题函数是发生在非空数集之间的一种对应关系。
精品小编准备了高一必修一数学函数模型及其应用同步练习题,具体请看以下内容。
1.某人开汽车以60km/h的速度从A地到150km远的B地,在B地停留1h后,再以50km/h的速度返回A地,把汽车离开A地的距离x(km)表示为时间t(h)(从A地出发时开始)的函数,并画出函数的图象;再把车速v(km/h)表示为时间t(h)的函数,并画出函数的图象.2.渔场中鱼群的最大养殖量为m吨,为保证鱼群的生长空间,实际养殖量不能达到最大养殖量,必须留下适当的空闲量,已知鱼群的年增长量y吨和实际养殖量x吨与空闲率的乘积成正党组织,比例系数为k(k?0).3.某化工厂生产一种溶液,按市场要求,杂质含量不能超过0.1%,若初时含杂质2%,每过滤一次可使杂质含量减少不要求计算)4.在不考虑空气阻力的条件下,火箭的最大速度v(m/s)和燃料的质量M(kg)、火箭(除燃料外)的质量m(kg)的关系v?2019ln(1?1,问至少应过滤几次才能使产品达到市场要求?(要求列式,3M当燃料质量是火箭质量的多少倍时,火箭的最m大速度可达12km/s?(要求列式,不要求计算)5.为了发展电信事业方便用户,电信公司对移动电话采用不同的收费方式,其中所使用的便民卡和如意卡在某市范围内每月(30天)的通话时间x(分)与通话费y(元)的关系如图所示.(1)分别求出通话费y1、y2与通话时间x之间的函数关系式;(2)请帮助用户计算,在一个月内使用哪种卡比较使用.6.依法纳税是每个公民应尽的义务,国家征收个人工资、薪金所得税是分段计算的:总收入不超过1000元的,免征个人工资、薪金所得税;超过1000元部分需征税,设全月纳税所得额(所得额指工资、薪金中应纳税的部分)为x,x?全月总收入-1000元,税率见下表:(1)若应纳税额为f(x),试用分段函数表示13级纳税额f(x)的计算公式.(2)某人2019年10月份工资总收入为4200元,试计算这个人10月份应纳个人所得税多少元?高中是人生中的关键阶段,大家一定要好好把握高中,编辑老师为大家整理的高一必修一数学函数模型及其应用同步练习题,希望大家喜欢。
函数模型及其应用-2018-2019学年高一数学人教版必修1必刷题

函数模型及其应用-2018-2019学年高一数学人教版必修1必刷题1.一个模具厂一年中12月份的产量是1月份产量的m倍,那么该模具厂这一年中产量的月平均增长率是A.m11B.m12C. 1 D. 1【答案】D2.某自行车存车处在某一天总共存放车辆4 000辆次,存车费为:电动自行车0.3元/辆,普通自行车0.2元/辆.若该天普通自行车存车x辆次,存车费总收入为y元,则y与x的函数关系式为A.y=0.2x(0≤x≤4 000)B.y=0.5x(0≤x≤4 000)C.y=-0.1x+1 200(0≤x≤4 000)D.y=0.1x+1 200(0≤x≤4 000)【答案】C【解析】由题意得y=0.3(4 000-x)+0.2x=-0.1x+1 200.故选C.3.某城市出租汽车的收费标准是:起步价为6元,行程不超过2千米者均按此价收费;行程超过2千米,超过部分按3元/千米收费(不足1千米按1千米计价);另外,遇到堵车或等候时,汽车虽没有行驶,但仍按6分钟折算1千米计算(不足1千米按1千米计价).陈先生坐了一趟这种出租车,车费24元,车上仪表显示等候时间为11分30秒,那么陈先生此趟行程的取值范围是A.[5,6)B.(5,6]C.[6,7)D.(6,7]【答案】B【解析】若按x千米(x∈Z)计价,则6+(x-2)×3+2×3=24,得x=6.故实际行程应属于区间(5,6].故选B.4.y1=2x,y2=x2,y3=log2x,当2<x<4时,有A.y1>y2>y3B.y2>y1>y3C.y1>y3>y2D.y2>y3>y1【答案】B【解析】在同一平面直角坐标系内画出这三个函数的图象(图略),在区间(2,4)内,从上到下图象依次对应的函数为y2=x2,y1=2x,y3=log2x,故y2>y1>y3.故选B.5.有一组实验数据如下表所示:下列所给函数模型较适合的是A.y=log a x(a>1)B.y=ax+b(a>1)C.y=ax2+b(a>0)D.y=log a x+b(a>1)【答案】C6.某林区的森林蓄积量每年比上一年平均增长10.4%,要增长到原来的x倍,需经过y年,则函数y=f(x)的图象大致为【答案】D【解析】设该林区的森林原有蓄积量为a,由题意可得ax=a(1+0.104)y,故y=log1.104x(x≥1),函数为对数函数,所以函数y=f(x)的图象大致为D中图象,故选D.7.某厂日产手套总成本y(元)与手套日产量x(副)的函数解析式为y=5x+4 000,而手套出厂价格为每副10元,则该厂为了不亏本,日产手套至少为A.200副B.400副C.600副D.800副【答案】D【解析】由5x+4 000≤10x,解得x≥800,即日产手套至少800副时才不亏本.故选D.8.四人赛跑,假设他们跑过的路程f i(x)(其中i∈{1,2,3,4})和时间x(x>1)的函数关系分别是f1(x)=x2,f2(x)=4x,f3(x)=log2x,f4(x)=2x,如果他们一直跑下去,最终跑在最前面的人具有的函数关系是A.f1(x)=x2B.f2(x)=4xC.f3(x)=log2x D.f4(x)=2x【答案】D9.下列函数中随x 的增大而增大且速度最快的是 A .y =1100e xB .y =100ln xC .y =x 100D .y =100·2x【答案】A【解析】指数爆炸式形如指数函数.又e>2,∴1100e x 比100·2x增大速度快.10.下列函数中,随着x 的增大,增长速度最快的是A .y =50B .y =1 000xC .y =2x -1D .y =11 000ln x 【答案】C【解析】指数函数模型增长速度最快,故选C .11.已知A ,B 两地相距150千米,某人开汽车以60千米/小时的速度从A 地到达B 地,在B 地停留1小时后再以50千米/小时的速度返回A 地,则汽车离开A 地的距离x 关于时间t (小时)的函数解析式是 A .x =60tB .x =150-50tC .x =⎩⎪⎨⎪⎧60t ,0≤t ≤2.5150-50t ,t >3.5D .x =⎩⎪⎨⎪⎧60t ,0≤t ≤2.5150,2.5<t ≤3.5150-t -,3.5<t ≤6.5【答案】D【解析】显然出发、停留、返回三个过程中行车速度是不同的,故应分三段表示函数.故选D . 12.以下是三个变量y 1,y 2,y 3随变量x 变化的函数值表:其中,关于x 呈指数函数变化的函数是________. 【答案】y 113.某工厂8年来某种产品的总产量C 与时间t (年)的函数关系如图所示.以下四种说法:①前三年产量增长的速度越来越快; ②前三年产量增长的速度越来越慢; ③第三年后这种产品停止生产; ④第三年后产量保持不变. 其中说法正确的序号是________. 【答案】②③【解析】由t ∈[0,3]的图象联想到幂函数y =x α(0<α<1),反映了C 随时间的变化而逐渐增长但速度越来越慢.由t ∈[3,8]的图象可知,总产量C 没有变化,即第三年后停产,所以②③正确. 14.若a >1,n >0,那么当x 足够大时,a x ,x n,log a x 的大小关系是________.【答案】a x >x n>log a x【解析】∵a >1,n >0,∴函数y 1=a x ,y 2=x n,y 3=log a x 都是增函数.由指数函数、对数函数、幂函数的变化规律可知,当x 足够大时,a x >x n >log xa .15.函数y =x 2与函数y =x ln x 在区间(1,+∞)上增长较快的一个是________.【答案】y =x 2【解析】当x 变大时,x 比ln x 增长要快,∴x 2要比x ln x 增长的要快.16.在不考虑空气阻力的情况下,火箭的最大速度v 米/秒和燃料的质量M 千克、火箭(除燃料外)的质量m 千克的函数关系式是v =2 000·ln(1+Mm).当燃料质量是火箭质量的________倍时,火箭的最大速度可达12千米/秒. 【答案】e 6-1【解析】当v =12 000时,2 000·ln(1+M m )=12 000,∴ln (1+M m )=6,∴M m=e 6-1.17.由于电子技术的飞速发展,计算机的成本不断降低,若每隔5年计算机的价格降低13,则现在价格为8100元的计算机15年后的价格应降为________元.18.如图所示,折线是某电信局规定打长途电话所需要付的电话费y (元)与通话时间t (分钟)之间的函数关系图象,根据图象填空:(1)通话2分钟,需付的电话费为________元; (2)通话5分钟,需付的电话费为________元;(3)如果t ≥3,则电话费y (元)与通话时间t (分钟)之间的函数关系式为________. 【答案】(1)3.6 (2)6 (3)y =1.2t (t ≥3) 【解析】(1)由图象可知,当t ≤3时,电话费都是3.6元. (2)由图象可知,当t =5时,y =6,即需付电话费6元.(3)当t ≥3时,y 关于x 的图象是一条直线,且经过(3,3.6)和(5,6)两点,故设函数关系式为y =kt +b ,则⎩⎪⎨⎪⎧3k +b =3.6,5k +b =6,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =1.2,b =0.故y 关于t 的函数关系式为y =1.2t (t ≥3).19.今有一组实验数据如下:现准备用下列函数中的一个近似地表示这些数据满足的规律,其中最接近的一个是A .v =log 2tB .v =log 12tC .v =t 2-12D .v =2t -2【答案】C【解析】从表格中看到此函数为单调增函数,排除B ,增长速度越来越快,排除A 和D ,故选C . 20.一个人以6米/秒的速度去追停在交通灯前的汽车,当他离汽车25米时,交通灯由红变绿,汽车以1米/秒2的加速度匀加速开走,那么 A .人可在7秒内追上汽车B .人可在10秒内追上汽车C .人追不上汽车,其间距最少为5米D .人追不上汽车,其间距最少为7米21.三个变量y 1,y 2,y 3,随着变量x 的变化情况如下表:则关于x 分别呈对数函数、指数函数、幂函数变化的变量依次为 A .y 1,y 2,y 3 B .y 2,y 1,y 3 C .y 3,y 2,y 1 D .y 1,y 3,y 2【答案】C22.下面对函数f (x )=12log x 、g (x )=1()2x ,与h (x )=x -12在区间(0,+∞)上的衰减情况说法正确的是A .f (x )衰减速度越来越慢,g (x )衰减速度越来越快,h (x )衰减速度越来越慢B .f (x )衰减速度越来越快,g (x )衰减速度越来越慢,h (x )衰减速度越来越快C .f (x )衰减速度越来越慢,g (x )衰减速度越来越慢,h (x )衰减速度越来越慢D .f (x )衰减速度越来越快,g (x )衰减速度越来越快,h (x )衰减速度越来越快 【答案】C【解析】观察函数f (x )=12log x 、g (x )=1()2x 与h (x )=x -12在区间(0,+∞)上的图象如图.可知:函数f (x )的图象在区间(0,1)上递减较快,但递减速度逐渐变慢;在区间(1,+∞)上,递减较慢,且越来越慢;同样,函数g (x )的图象在区间(0,+∞)上,递减较慢,且递减速度越来越慢;函数h (x )的图象在区间(0,1)上递减较快,但递减速度变慢;在区间(1,+∞)上,递减较慢,且越来越慢.故选C .23.若x ∈(0,1),则下列结论正确的是A .2x>12x >lg x B .2x>lg x >12xC .12x >2x>lg xD .lg x >12x >2x【答案】A【解析】结合y =2x,y =12x 及y =lg x 的图象易知,当x ∈(0,1)时,2x>12x >lg x .故选A .24.某化工厂打算投入一条新的生产线,但需要经环保部门审批后方可投入生产.已知该生产线连续生产n 年的累计产量为f (n )=12n (n +1)(2n +1)吨,但如果年产量超过150吨,将会给环境造成危害.为保护环境,环保部门应给该厂这条生产线拟定最长的生产期限是________年. 【答案】7【解析】由题意知,第一年产量为a 1=12×1×2×3=3;以后各年产量分别为a n =f (n )-f (n -1)=12n (n +1)(2n +1)-12n (n -1)(2n -1)=3n 2(n ∈N *),令3n 2≤150,得1≤n ≤52⇒1≤n ≤7,故生产期限最长为7年.25.表示一位骑自行车和一位骑摩托车的旅行者在相距80 km 的甲、乙两城间从甲城到乙城所行驶的路程与时间之间的函数关系,有人根据函数图象,提出了关于这两个旅行者的如下信息:①骑自行车者比骑摩托车者早出发3 h,晚到1 h;②骑自行车者是变速运动,骑摩托车者是匀速运动;③骑摩托车者在出发1.5 h后追上了骑自行车者;④骑摩托车者在出发1.5 h后与骑自行车者速度一样.其中,正确信息的序号是________.【答案】①②③26.四个变量y1,y2,y3,y4随变量x变化的数据如下表:关于x呈指数函数变化的变量是________.【答案】y227.一水池有2个进水口,1个出水口,两个进水口的进水速度如图甲、乙所示,出水口的排水速度如图丙所示,某天0点到6点,该水池的蓄水量如图丁所示.给出以下3个论断:①0点到3点只进水不出水;②3点到4点不进水只出水;③4点到6点不进水不出水.其中一定正确的论断序号是________.【答案】①②【解析】从0点到3点,两个进水口的进水量为9,故①正确;由排水速度知②正确;4点到6点可以是不进水,不出水,也可以是开一个进水口(速度快的)、一个排水口,故③不正确.28.已知A,B两地相距150 km,某人开汽车以60 km/h的速度从A地到达B地,在B地停留1小时后再以50 km/h的速度返回A地,汽车离开A地的距离x随时间t变化的关系式是__________.【答案】x=600 2.51502.5 3.5 503253.5 6.5t ttt t≤≤⎧⎪<≤⎨⎪-+<≤⎩,,,29.(2016•四川)某公司为激励创新,计划逐年加大研发资金投入.若该公司2015年全年投入研发资金130万元,在此基础上,每年投入的研发资金比上一年增长12%,则该公司全年投入的研发资金开始超过200万元的年份是(参考数据:lg1.12≈0.05,lg1.3≈0.11,lg2≈0.30) A .2018年 B .2019年 C .2020年 D .2021年【答案】B【解析】设从2015年开始第n 年该公司全年投入的研发资金开始超过200万元,由已知得()11200130112%200, 1.12130n n --⨯+>∴>, 两边取常用对数得200(1)lg1.12lg,130n ->lg 2lg1.30.30.111 3.8,5lg1.120.05n n --∴->==∴≥, 故从2019年开始,该公司全年投入的研发资金开始超过200万元,故选B .。
2021-2022学年新教材湘教版高中数学必修第一册4.5函数模型及其应用 课时练习题

4.5 函数模型及其应用1、几种函数增长快慢的比较 ................................................................................. 1 2、形形色色的函数模型 .. (7)1、几种函数增长快慢的比较1.某学校开展研究性学习活动,某同学获得一组实验数据如下表:对于表中数据,现给出以下拟合曲线,其中拟合程度最好的是( ) A .y =2x -2 B .y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12xC .y =log 2xD .y =12(x 2-1)解析:选D 法一:相邻的自变量之差从左到右依次大约为1,相邻的函数值之差大约为2.5,3.5,4.5,6,基本上是逐渐增加的,抛物线拟合程度最好,故选D.法二:可以采用特殊值代入法,取某个x 的值代入,再比较函数值是否与表中数据相符.可取x =4,经检验易知选D.2.有甲、乙、丙、丁四种不同品牌的自驾车,其跑车时间均为x 小时,跑过的路程分别满足关系式:f 1(x )=x 2,f 2(x )=4x ,f 3(x )=log 3(x +1),f 4(x )=2x -1,则5个小时以后跑在最前面的为( )A .甲B .乙C .丙D .丁解析:选D 法一:分别作出四个函数的图象(图略),利用数形结合,知5个小时后丁车在最前面.法二:由于4个函数均为增函数,且f 1(5)=52=25,f 2(5)=20,f 3(5)=log 3(5+1)=1+log 32,f 4(5)=25-1=31,f 4(5)最大,所以5个小时后丁车在最前面,故选D.3.(2021·安徽省级示范高中高一期中)若x ∈(0,1),则下列结论正确的是( )A .2x >x 12>lg x B .2x >lg x >x 12 C .x 12>2x >lg xD .lg x >x 12>2x解析:选A 如图所示,结合y =2x ,y =x 12及y =lg x 的图象易知,当x ∈(0,1)时,2x >x 12>lg x ,故选A.4.某校甲、乙两食堂某年1月份的营业额相等,甲食堂的营业额逐月增加,并且每月的增加值相同;乙食堂的营业额也逐月增加,且每月增加的百分率相同.已知本年9月份两食堂的营业额又相等,则本年5月份( )A .甲食堂的营业额较高B .乙食堂的营业额较高C .甲、乙两食堂的营业额相同D .不能确定甲、乙哪个食堂的营业额较高解析:选A 设甲、乙两食堂1月份的营业额均为m ,甲食堂的营业额每月增加a (a >0),乙食堂的营业额每月增加的百分率为x ,由题意可知,m +8a =m ×(1+x )8,则5月份甲食堂的营业额y 1=m +4a ,乙食堂的营业额y 2=m ×(1+x )4=m (m +8a ).因为y 21-y 22=(m +4a )2-m (m +8a )=16a 2>0,所以y 1>y 2.故本年5月份甲食堂的营业额较高.5.某企业的一个车间有8名工人,以往每人年薪为1万元.从今年起,计划每人的年薪比上一年增加10%,另外每年新招3名工人,每名新工人的第一年年薪为8千元,第二年起与老工人的年薪相同.若以今年为第一年,那么第x 年企业付给工人的工资总额y(万元)表示成x的函数,其表达式为() A.y=(3x+5)1.1x+2.4B.y=8×1.1x+2.4xC.y=(3x+8)1.1x+2.4D.y=(3x+5)1.1x-1+2.4解析:选A第一年企业付给工人的工资总额为8×1.1+3×0.8(万元),第二年企业付给工人的工资总额为(8+3)×1.12+3×0.8(万元),…,以此类推,第x年企业付给工人的工资总额应为y=[8+3(x-1)]×1.1x+2.4=(3x+5)1.1x+2.4(万元).6.函数y=x2与函数y=x ln x在区间(1,+∞)上增长较快的一个是________.解析:当x变大时,x比ln x增长要快,∴x2要比x ln x增长的要快.答案:y=x27.一种专门侵占内存的计算机病毒,开机时占据内存2 KB,然后每3分钟自身复制一次,复制后所占内存是原来的2倍,那么开机后经过________分钟,该病毒占据64 MB内存(1 MB=210 KB).解析:设开机后经过n个3分钟后,该病毒占据64 MB内存,则2×2n=64×210=216,∴n=15,故时间为15×3=45(分).答案:458.生活经验告诉我们,当水注入容器(设单位时间内进水量相同)时,水的高度随着时间的变化而变化,在下图中请选择与容器相匹配的图象,A对应______;B对应_____;C对应______;D对应______.解析:A容器下粗上细,水高度的变化先慢后快,故与(4)对应;B容器为球形,水高度变化为快—慢—快,应与(1)对应;C,D容器都是柱形的,水高度的变化速度都应是直线型,但C容器细,D容器粗,故水高度的变化为:C容器水高度变化快,与(3)对应,D容器水高度变化慢,与(2)对应.答案:(4)(1)(3)(2)9.画出函数f(x)=x与函数g(x)=14x2-2的图象,并比较两者在[0,+∞)上的大小关系.解:函数f(x)与g(x)的图象如图所示.根据图象易得:当0≤x<4时,f(x)>g(x);当x=4时,f(x)=g(x);当x>4时,f(x)<g(x).10.每年的3月12日是植树节,全国各地在这一天都会开展各种形式、各种规模的义务植树活动,某市现有树木面积10万平方米,计划今后5年内扩大树木面积,有两种方案如下:方案一:每年植树1万平方米;方案二:每年树木面积比上一年增加9%.你觉得哪种方案较好.(参考数据:(1+9%)5≈1.538 6)解:方案一:5年后树木面积是10+1×5=15(万平方米).方案二:5年后树木面积是10×(1+9%)5≈15.386(万平方米).∵15.386>15,∴方案二较好.11.当0<x<1时,f(x)=x2,g(x)=x 12,h(x)=x-2的大小关系是()A.h(x)<g(x)<f(x)B.h(x)<f(x)<g(x) C.g(x)<h(x)<f(x) D.f(x)<g(x)<h(x)解析:选D在同一坐标下作出函数f(x)=x2,g(x)=x 12,h(x)=x-2的图象.由图象知,D正确.12.某地发生地震后,地震专家对该地区发生的余震进行了监测,记录的部分数据如下表:地震强度(J)1.6×10193.2×10194.5×1019 6.4×1019震级(里氏) 5.0 5.2 5.3 5.4地震强度x(×1019)和震级y的模拟函数关系可以选用y=a lg x+b(其中a,b 为常数).利用散点图可得a=________,b=________.(取lg 2=0.3进行计算)解析:由模拟函数及散点图得a lg 1.6+b=5,a lg 3.2+b=5.2,两式相减得a(lg 3.2-lg 1.6)=0.2,所以a lg 2=0.2,解得a=2 3,所以b=5-23lg 1.6=5-23(4lg 2-1)=5-23×15=7315.答案:23731513.某人对东北一种松树的生长进行了研究,收集了其高度h(米)与生长时间t(年)的相关数据,选择h=mt+b与h=log a(t+1)来拟合h与t的关系,你认为哪个符合?并预测第8年的松树高度.t(年)12345 6h(米)0.61 1.3 1.5 1.6 1.7解:在坐标轴上标出t (年)与h (米)之间的关系如图所示.由图象可以看出增长的速度越来越慢,用一次函数模型拟合不合适,则选用对数函数模型比较合理.不妨将(2,1)代入h =log a (t +1)中,得1=log a 3,解得a =3. 故可用函数h =log 3(t +1)来拟合这个实际问题.当t =8时,求得h =log 3(8+1)=2,故可预测第8年松树的高度为2米. 14.假设有一套住房的房价从2011年的20万元上涨到2021年的40万元.下表给出了两种价格增长方式,其中P 1是按直线上升的房价,P 2是按指数增长的房价,t 是2011年以来经过的年数.t 0 5 10 15 20 P 1/万元 20 40 P 2/万元2040(1)求函数P 1=f (t )的解析式; (2)求函数P 2=g (t )的解析式;(3)完成上表空格中的数据,并在同一直角坐标系中画出两个函数的图象,然后比较两种价格增长方式的差异.解:(1)设f (t )=kt +b (k ≠0), 则⎩⎨⎧b =20,10k +b =40⇒⎩⎨⎧b =20,k =2. ∴P 1=f (t )=2t +20.(2)设g (t )=ma t (a >0,且a ≠1), 则⎩⎨⎧m =20,ma 10=40⇒⎩⎪⎨⎪⎧m =20,a =102.∴P 2=g (t )=20×(102)t =20×2t 10.(3)图象如图.表格中的数据如下表所示:t 05101520P1/万元2030405060P2/万元20202404028012增长的价格,但10年后,P2价格增长速度很快,远远超出P1的价格并且时间越长,差别越大.2、形形色色的函数模型1.某种产品今年的产量是a,如果保持5%的年增长率,那么经过x年(x∈N +),该产品的产量y满足()A.y=a(1+5%x)B.y=a+5%C.y=a(1+5%)x-1D.y=a(1+5%)x解析:选D经过1年,y=a(1+5%),经过2年,y=a(1+5%)2,…,经过x年,y=a(1+5%)x.2.某种放射性元素,每年在前一年的基础上按相同比例衰减,100年后只剩原来的一半,现有这种元素1克,3年后剩下()A.0.015克B.(1-0.5%)3克C.0.925克D.1000.125 克解析:选D设每年减少的比例为x,因此1克这种放射性元素,经过100年后剩余1×(1-x)100克,依题意得(1-x)100=0.5,所以x=1-1000.5,3年后剩余为(1-x)3,将x的值代入,得结果为1000.125,故选D.3.某商场2020年在销售某种空调旺季的4天内的利润如下表所示,时间t 123 4利润y(千元)2 3.988.0115.99现构建一个销售这种空调的函数模型,应是下列函数中的()A.y=log2t B.y=2tC.y=t2D.y=2t解析:选B作出散点图如图所示.由散点图可知,图象不是直线,排除选项D;图象不符合对数函数的图象特征,排除选项A;把t=1,2,3,4代入B,C选项的函数中,函数y=2t的函数值最接近表格中的对应值,故选B.4.(多选)如图,某池塘里浮萍的面积y(单位:m2)与时间t(单位:月)的关系为y=a t.关于下列说法正确的是()A.浮萍每月的增长率为1B.第5个月时,浮萍面积就会超过30 m2C.浮萍每月增加的面积都相等D.若浮萍蔓延到2 m2,3m2,6 m2所经过的时间分别是t1,t2,t3,则t1+t2=t3解析:选ABD图象过(1,2)点,∴2=a1,即a=2,∴y=2t.∵2t+1-2t2t=2t(2-1)2t=1,∴每月的增长率为1,A正确.当t=5时,y=25=32>30,∴B正确.∵第二个月比第一个月增加y 2-y 1=22-2=2(m 2),第三个月比第二个月增加y 3-y 2=23-22=4(m 2)≠y 2-y 1,∴C 不正确.∵2=2t 1,3=2t 2,6=2t 3, ∴t 1=log 22,t 2=log 23,t 3=log 26,∴t 1+t 2=log 22+log 23=log 26=t 3,D 正确.故选A 、B 、D.5.我们处在一个有声世界里,不同场合,人们对声音的音量会有不同要求.音量大小的单位是分贝(dB),对于一个强度为I 的声波,其音量的大小η可由如下公式计算:η=10·lg I I 0(其中I 0是人耳能听到的声音的最低声波强度),设η1=70 dB的声音强度为I 1,η2=60 dB 的声音强度为I 2,则I 1是I 2的( )A.76倍 B .10倍 C .1076倍D .ln 76倍解析:选B 依题意可知,η1=10·lg I 1I 0,η2=10·lg I 2I 0,所以η1-η2=10·lg I 1I 0-10·lg I 2I 0,则1=lg I 1-lg I 2,所以I 1I 2=10.故选B.6.在一场足球比赛中,一球员从球门正前方10 m 处将球踢起射向球门,当球飞行的水平距离是6 m 时,球到达最高点,此时球高3 m ,已知球门高2.44 m 并且球按抛物线飞行,球________踢进球门(填“能”或“不能”).解析:建立如图所示的坐标系,抛物线经过点(0,0),顶点为(6,3). 设其解析式为y =a (x -6)2+3,把x =0,y =0代入,得a =-112, ∴y =-112(x -6)2+3.当x =10时,y =-112(10-6)2+3=53<2.44. ∴球能踢进球门. 答案:能7.在不考虑空气阻力的情况下,火箭的最大速度v m/s 和燃料的质量M kg ,火箭(除燃料外)的质量m kg 的函数关系式是v =2 000·ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+M m .当燃料质量是火箭质量的________倍时,火箭的最大速度可达12 km/s.解析:当v =12 000 m/s 时,2 000·ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+M m =12 000,所以ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+M m =6,所以Mm =e 6-1.答案:e 6-18.我们知道,燕子每年秋天都要从北方飞往南方过冬,研究燕子的科学家发现,两岁燕子的飞行速度可以表示为函数v =5log 2Q10,单位是m/s ,其中Q 表示燕子的耗氧量.(1)计算:燕子静止时的耗氧量是多少个单位?(2)当一只燕子的耗氧量是80个单位时,它的飞行速度是多少?解:(1)由题知,当燕子静止时,它的速度v =0,代入函数关系式可得0=5log 2Q10,解得Q =10.即燕子静止时的耗氧量是10个单位. (2)将耗氧量Q =80代入函数关系式,得 y =5log 28010=5log 28=15.即当一只燕子的耗氧量是80个单位时,它的飞行速度为15 m/s.9.某企业常年生产一种出口产品,根据预测可知,进入21世纪以来,该产品的产量平稳增长.记2015年为第1年,且前4年中,第x 年与年产量f (x )(万件)之间的关系如下表所示:若f (x )近似符合以下三种函数模型之一:f (x )=ax +b ,f (x )=2x +a ,f (x )=log 12x +a .(1)找出你认为最适合的函数模型,并说明理由,然后选取2015年和2017年的数据求出相应的解析式;(2)因遭受某国对该产品进行反倾销的影响,2021年的年产量比预计减少30%,试根据所建立的函数模型,确定2021年的年产量.解:(1)符合条件的是f (x )=ax +b , 若模型为f (x )=2x +a , 则由f (1)=21+a =4,得a =2, 即f (x )=2x +2,此时f (2)=6,f (3)=10,f (4)=18,与已知相差太大,不符合. 若模型为f (x )=log 12x +a ,则f (x )是减函数,与已知不符合. 由已知得⎩⎨⎧a +b =4,3a +b =7,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =32,b =52.所以f (x )=32x +52,x ∈N .故最适合的函数模型解析式为f (x )=32x +52,x ∈N . (2)2021年预计年产量为f (7)=32×7+52=13, 2021年实际年产量为13×(1-30%)=9.1. 故2021年的年产量为9.1万件.10.某医药研究所开发一种新药,如果成年人按规定的剂量服用,据监测,服药后每毫升血液中的含药量y (单位:μg)与时间t (单位:h)之间近似满足如图所示的曲线.(1)写出服药后每毫升血液中的含药量y 与时间t 之间的函数关系式y =f (t );(2)据进一步测定:每毫升血液中含药量不少于0.25 μg 时,对治疗疾病有效,求服药一次治疗疾病的有效时间.解:(1)当0≤t <1时,y =kt ,由点M (1,4)在直线上,得4=k ,故y =4t ; 当t ≥1时,y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12t -a ,由点M (1,4)在曲线上,得4=⎝ ⎛⎭⎪⎫121-a,解得a =3,即y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12t -3.故y =f (t )=⎩⎨⎧4t ,0≤t <1,⎝ ⎛⎭⎪⎫12t -3,t ≥1.(2)由题意知f (t )≥0.25,则⎩⎨⎧4t ≥0.25,0≤t <1或⎩⎨⎧⎝ ⎛⎭⎪⎫12t -3≥0.25,t ≥1,解得116≤t ≤5. 所以服药一次治疗疾病的有效时间为5-116=7916(h).11.噪声污染已经成为影响人们身体健康和生活质量的严重问题.实践证明,声音强度D (分贝)由公式D =a lg I +b (a ,b 为非零常数)给出,其中I (W/cm 2)为声音能量.(1)当声音强度D 1,D 2,D 3满足D 1+2D 2=3D 3时,求对应的声音能量I 1,I 2,I 3满足的等量关系式;(2)当人们低声说话,声音能量为10-13 W/cm 2时,声音强度为30分贝;当人们正常说话,声音能量为10-12 W/cm 2时,声音强度为40分贝.当声音强度大于60分贝时属于噪音,一般人在100~120分贝的空间内,一分钟就会暂时性失聪.问声音能量在什么范围时,人会暂时性失聪.解:(1)∵D 1+2D 2=3D 3,∴a lg I 1+b +2(a lg I 2+b )=3(a lg I 3+b ), ∴lg I 1+2lg I 2=3lg I 3,∴I 1·I 22=I 33.(2)由题意得⎩⎨⎧-13a +b =30,-12a +b =40,⎩⎨⎧a =10,b =160,∴100<10lg I +160<120, ∴10-6<I <10-4.故当声音能量I ∈(10-6,10-4)时,人会暂时性失聪.12.中国的钨矿资源储量丰富,在全球已经探明的钨矿产资源储量中占比近70%,居全球首位.中国又属赣州钨矿资源最为丰富,其素有“世界钨都”之称.某科研单位在研发钨合金产品的过程中发现了一种新合金材料,由大数据测得该产品的性能指标值y 与这种新合金材料的含量x (单位:克)的关系为:当0≤x <6时,y 是x 的二次函数;当x ≥6时,y =⎝ ⎛⎭⎪⎫13x -t.测得数据如表(部分).(1)求y 关于x 的函数关系式y =f (x ); (2)求函数f (x )的最大值. 解:(1)当0≤x <6时,由题意, 设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),由题中表格数据可得⎩⎪⎨⎪⎧f (0)=c =0,f (1)=a +b +c =74,f (2)=4a +2b +c =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-14 ,b =2,c =0.所以当0≤x <6时,f (x )=-14x 2+2x . 当x ≥6时,f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13x -t,由题中表格数据可得,f (9)=⎝ ⎛⎭⎪⎫139-t =19,解得t =7,所以当x ≥6时,f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13x -7.综上,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-14x 2+2x ,0≤x <6,⎝ ⎛⎭⎪⎫13x -7,x ≥6.(2)当0≤x <6时,f (x )=-14x 2+2x =-14(x -4)2+4, 所以当x =4时,函数f (x )取得最大值,为4;当x ≥6时,f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13x -7单调递减,所以f (x )的最大值为f (6)=⎝ ⎛⎭⎪⎫136-7=3,因为4>3,所以函数f (x )的最大值为4.。
高中数学必修一同步练习题库:函数模型及其应用(填空题:容易)

函数模型及其应用〔填空题:容易〕1、某电视台应某企业之约播放两套连续剧.连续剧甲每次播放时间为80分钟,其中广告时间为1分钟,收视观众为60万;连续剧乙每次播放时间为40分钟,其中广告时间为1分钟,收视观众为20万.假设企业与电视台达成协议,要求电视台每周至少播放6分钟广告,而电视台每周只能为该企业提供不多于320分钟的节目时间.那么该电视台每周按要求并合理安排两套连续剧的播放次数,可使收视观众的最大人数为_______x2、长为6米、宽为4米的矩形,当长增加工米,且宽减少2米时面积最大,此时宽减少了米, 面积取得了最大值.3、某医院用甲、乙两种原材料为手术后病人配制营养餐,甲种原料每克含蛋白质5个单位和维生素C 10个单位,售价2元;乙种原料每克含蛋白质6个单位和维生素 C 20个单位,售价3元;假设病人每餐至少需蛋白质50个单位、维生素 C 140个单位,在满足营养要求的情况下最省的费用为4、〔10分〕某单位准备印制一批证书,现有两个印刷厂可供选择,甲厂费用分为制版费和印刷费两部分,先收取固定的制版费,再按印刷数量收取印刷费;乙厂直接按印刷数量收取印刷费.甲厂的总费用y1〔千元〕、乙厂的总费用y2 〔千元〕与印制证书数量x 〔千个〕的函数关系图分别如图中甲、乙所示.it f于元〕.1234567B9 *〔l〕甲厂的制版费为千元,印刷费为平均每个—元,甲厂的费用y i与证书数量x之间的函数关系为,〔2〕当印制证书数量不超过2千个时,乙厂的印刷费为平均每个元;〔3〕当印制证书数量超过2千个时,求乙厂的总费用与证书数量x之间的函数关系式为 ;〔4〕假设该单位需印制证书数量为8千个,该单位应选择哪个厂更节省费用?请说明理由5、如图,函数f(x)的图象是曲线 OAB,其中点O, A, B 的坐标分别为(0,0), (1,2), (3,1),那么f(f(3))的值 等于.[Log ->26、设,那么J SQ))的值为|log 2x(x >0 ][〞三.).那么打川.上) 八」_X 2+K (工)0)卜8、函数f (x) =l x+l (工<0) ,对任意的xC [0,「恒有f (x-a) wf(x) ( a>0)成立,那么实数a=.(3 A--.49--9、二次函数F 二的顶点坐标为I 2 ,,且,〞工)二°的两个实根之差等于7 ,/« =10、如图,二次函数 y=ax 2+ bx+c(a, b, c 为实数,点,假设ACXBC,那么实数a 的值为11、某地高山上温度从山脚起每升高 100m 降低0.6C.山顶的温度是 146C,山脚的温度是 26C,那么此山的高为 m.12、我国古代数学名著?数书九章?中有 天池盆测雨〞题:在下雨时,用一个圆台形的天池盆接雨水.天池盆盆口直径为二尺八寸,盆底直径为一尺二寸,盆深一尺八寸.假设盆中积水深九寸,那么平地降雨量是 ________ 寸.(注:①平地降雨量等于盆中积水体积除以盆口面积;②一尺等于十寸)13、里氏震级M 的计算公式为:二】趴4一坨遥,其中A 是测震仪记录的地震曲线的最大振幅, 工二是相应的标准地震的振幅.假设在一次地震中,测震仪记录的最大振幅是1000,此时标准地震的振幅为0.001,那么此次地震的震级为 级;9级地震的最大振幅是 5级地震最大振幅的 倍.7、函数aw0的图像过点 C(t,2),且与x 轴交于 A, B 两14、/3 =」<%-3丁+9 - +4,那么/(X)的最大值是.15、如下图,线段AB=8,点C在线段AB上,且AC=2, P为线段CB上一动点,点A绕点C旋转后与点B绕点P旋转后重合于点 D.设CP=x, 4CPD的面积为f(x),那么f(x)的定义域为; f'(即零点j ------------------- 〜* *AA~~CP B是?第15曲用)16、对于定义域和值域均为1°刀的函数,㈤,定义工⑸/式力=/5(项, 兀(力二八九3 , n=1, 2, 3,….满足九㈤=’的点称为f的程阶周期点.(1)设“那么f的2阶周期点的个数是 ______________________________ ;"*)= 12-2x x = [-=l](2)设〔 2 那么f的2阶周期点的个数是.,y ...... . ...................................... P^4BC J - , k」F(芭F),…、、一口17、如图放置的边长为1的正方形沿轴滚动.设顶点- /的轨迹方程是y二/(月,那么}二〃月在其两个相邻零点间的图象与x轴所围区域的面积/3 二/一工一二人-= ir18、函数''' 的一个零点所在的区间为I -,那么比的值为 .19、在一定范围内,某种产品的购置量y吨与单价x元之间满足一次函数关系,如果购置1000吨,每吨为800元,购置2000吨,每吨700元,那么客户购置400吨,单价应该为元.20、〔此题总分值9分〕某家庭进行理财投资,根据长期收益率市场预测,投资债券等稳健型产品的收益与投资额成正比,投资股票等风险型产品的收益与投资额的算术平方根成正比.投资1万元时,两类产品的收益分别为0.125万元和0.5万元〔如图〕〔1〕分别写出两种产品的收益与投资的函数关系.〔2〕该家庭现有20万元资金,全部用于理财投资,问:怎么分配资金能使投资获得最大收益,其最大收益是多少万元?21、某汽车油箱中存油22 kg,油从管道中匀速流出, 200分钟流尽,油箱中剩余量y〔kg〕与流出时间x 〔分钟〕之间的函数关系式为 .周一4口工+1|飞卜1 txWR〕的最大值为M,最小值为m ,那么的值为23、我市某旅行社组团参加香山文化一日游,预测每天游客人数在:“至13"人之间,游客人数 ' 〔人〕与游客的消费总额* 〔元〕之间近似地满足关系:.那么游客的人均消费额最高为_________ 元24、某工厂2002年生产某种产品2万件,以后每一年比上一年增产20%,那么从年开始这家工厂、土工由* 口M金* 曰加一八flfi- = 0.3010L1E3= 0,4771〕生厂这种广品的年广重超过12万件.6中22、函数25、用长为18cm 的钢条围成一个长方体形状的框架,要求长方体的长与宽之比为 2: 1,那么长方体的最大体积是 ______________其中正确命题是27、设函数〃方=皿口/-1) .假设了 有唯一的零点工(7立R ),那么实数a= 128、函数上的零点个数是于(%) -- + : (工于己29、设, 21:二,那么f(x)+f(1-x)=,并利用推导等差数列前 n 项和公式的方法,求得 f(-5)+f(-4)+ +f(0)+ ■ +f(5)+f(6)的值为30、假设关于工的方程 匕- I"山工有解,那么实数巳的取值范围是 ▲.31、设口力u 克,关于X 的方程Xy "Xx-F + D =0的四个实根构成以"为公比的等比数列,假设32、、一种新款 的价格原来是 a 元,在今后m 个月内,价格平均每两个月减少p%,那么这款 的价格 y 元随月数x 变化的函数解析式: —(1)方程角鼠处]-°有且仅有 6个根 (2)方程处八年1 . °有且仅有3个根 (3)方程/[/")] = °有且仅有5个根(4)方程W 式期=°有且仅有4个根26、函数〃工.叮=且付在一工?]的图象如下所示:给出以下四个命题:口'的取值范围是33、设函数7⑶的定义域为,假设存在非零实数k使得对于任意工三口有,伏-幻:/〔工〕,那么称人工〕为Q上的定调函数〞.如果定义域是「L-工〕的函数为「L-M〕上的无调函数〞,那么实数4的取值范围是▲34、假设函数八,“疗+ / Tin,一〞-ig/1〕有三个零点,那么?的值是35、如果关于实数的所有解中,仅有一个正数解,那么实数口的取值范围为36、在同一平面直角坐标系中, > =虱力的图象与J'=卜〞的图象关于直线丁= '对称,而A /⑸的图象与J =式公的图象关于点对称,假设•"⑸=T ,那么实数网的值为37、.函数*2 =,-X - 1的单调递减区间为▲ 38、放射性元素由于不断有原子放射出微粒子而变成其他元素,其含量不断减少,这种现象成为衰变,假设在放射性同位素葩137的衰变过程中,其含量〔单位:太贝克〕与时间才〔单位:年〕满足函数关系:"〔f〕=/上:,其中乂为『=.时葩137的含量,「二卸时,葩137的含量的变化率是一1讪2 〔太贝克/年〕,那么必那么二—太贝克.39、°<日<1 ,那么函数J 一" 一'呜〞的零点的个数为40、假设是方程产,",.一侬,匚亡的的根,其中:是虚数单位,那么一.x+z= 1< -j'sinE -33=2*w" 尸科** ^3^ 鼻m41、假设关于T1' 一的三元一次方程组I " " ■有唯一解,那么8的取值的集合是------------- ------ .42、〔文〕方程1Og上仅7〕=工的解是43、某区的绿化覆盖率的统计数据如下表所示,如果以后的几年继续依此速度开展绿化,那么到44、1992年底世界人口到达54.8亿,假设人口的平均增长率为1%,经过工年后世界人口数为3〔亿〕,那么与工的函数解析式为45、对任意一,函数一⑴满足㈤T,设/=【了⑴⑺,数列31同〕的前15项的和为16 ,那么/QA.46、假设函数"工〕一国+ " ' 没有零点,那么以的取值范围为47、函数/〔幻满足/住+1> = 一&〕,且/'〔工〕是偶函数,当工H01]时,,⑴三亡;假设在区间[T3]内,函数= —有4个零点,那么实数k的取值范围为一.48、关于*的方程V- + 2x + C^0有一个正根与一个负根的充要条件是49、某校要建造一个容积为8^',深为2m的长方体无盖水池,池底和池壁的造价每平方米分别为240元和160元,那么水池的最低总造价为元.50、购置的全球通〞卡,使用须付根本月租费〞每月需交的固定费用〕50元,在市内通话时每分钟另收话费0.40元;购置神州行〞卡,使用时不收根本月租费〞,但在市内通话时每分钟话费为0.60元.假设某用户每月费预算为120元,那么它购置卡才合算.51、方程2x|=2 —x的实数解有个.52、以初速度40 A,垂直向上抛一物体,,时刻的速度〔卜的单位是八〕为'=40-10.,那么该物体达到最大高度为.米53、一批设备价值*万元,由于使用磨损,每年比上一年价值降低b%,那么建年后这批设备的价值为___________ 万元.54、定义在R上的奇函数门口和偶函数目⑸满足『3 ’虱月=丁,假设不等式喈⑴*虱2»士0对,苣〔0,1]恒成立,那么实数交的取值范围是.55、建造一个容积为18m3,深为2m的长方体无盖水池,如果池底和池壁每平方米的造价分别为200元和150元,那么这个水池的最低造价为〔单位:元〕.56、某种化学反响需要一种催化剂加速反响,但这种催化剂用多了对生成物有影响〔影响它的纯度〕.假设这种催化剂参加量在^到〞断1兄之间,那么第二次参加的催化剂的量为芸.57、用二分法求方程x3-2x-5=0在区间[2, 3]上的近似解,取区间中点x°=2 . 5,那么下一个有解区间为.58、一辆汽车沿直线轨道前进,假设司机踩刹车后汽车速度叫r-i 八〔单位:米/秒〕,那么汽车刹车后前进二米才停车;59、由曲线?.和露次= = 所围成的图形的面积的最小值是_.60、092年底世界人口到达’4无亿,假设人口的年平均增长率为不整上河.年底世界人口为丁亿,那么手与之的函数关系式为 .61、某厂2021年12月份产值方案为当年1月份产值的a倍,那么该厂2021年度产值的月平均增长率为.62、,〔灯是周期为2的奇函数,当.工至工1时,那么\ 5』63、将函数户小,S XT'-二缶在仁曲的图像绕坐标原点逆时针方向旋转角59 W⑴,得到曲线Q.假设对于每一个旋转角,曲线C都是一个函数的图像,那么,的最大值为(1) 1; 0. 5; y=0. 5x+1 (2) 1 . 5(3) 尸?=—上+ —4 2(4)选择乙厂更节省费用1、200万2、0.5 (或一米)3、23参考答案5、6、7、8、9、-4/—12工十4010、11、19004、13、5, 10000.15、16、2,417、18、119、500020、(1)八6二:封了?与近可二不同工之可8 2(2)当* = 2 ,即至=之6万元时,收益最大,,但=二万元1121、y= 22- I..x22、233、34、2(f 0]u[226、⑴(3)(4)27、428、329、1,630、11231、32、 • 一 .」•'〔:二二〕37、38、150 15.39、ffl40、7T—,Z} 41、42、43、ID44、54.8(1 +1%)x45、3/4(OJ) 工)46、49、352050、神州行51、252、8053 '53、55、540056、,二-57、[2, 2, 5]63、【解析】1每次播放时间〔单位皿电广告时间〔单位口回1收视观众〔单位连续剧甲「80P 1连线配4012C i限制条件播放最长时间320戢少厂告时间6设每周播放连续剧甲?次,播放连续剧乙丁次,收视率为-,那么目标函数为工-.约束条件为SOx+401 <320 x + y>6 x>G. v>G由图可知,:=60*+?0N在点,』g书处取到最大值200,所以可使收视观众的最大人数为200万X 1 -I5=(6+ 工)(4——) => y = - -JT +X-H 24(0 < r < 8) 2、试题分析:由题意有:设面积为 3 ,那么 2 , 2>3 =2/米1 1 = 0.5 i当K = 1米时, ~ 2那么2 米.故填0.5 〔或2米〕.考点:此题考查数学建模水平和二次函数求最值点的方法.3、解:设每盒盒饭需要甲、乙原料分别为x 〔克〕,y 〔克〕,所需费用为S=2x+3y,61、62、arctafi—作出可行域如图.且x、y满足由图可知,直线s=2x+3y过A 〔4, 5〕时,s最小,即S 最/」、=2X4+3X5=23.故甲、乙原料应该分别使用4, 5时,才能既满足营养,又使病人所需费用最省,最省的费用为23.故答案为:23.【点评】用图解法解决线性规划问题时,分析题目的条件,找出约束条件和目标函数是关键,可先将题目中的量分类、列出表格,理清头绪,然后列出不等式组〔方程组〕寻求约束条件,并就题目所述找出目标函数.然后将可行域各角点的值一一代入,最后比拟,即可得到目标函数的最优解,该题是中档题.4、试题分析:〔1〕由函数图像可知甲厂印刷量为2千元时,费用为2千元,因此可得到一次函数关系式〔23〕的系数,从而得到函数解析式;〔2〕由乙的函数图像过点时可得到印刷费3千时印刷量为2千个,从而得到平均值;〔3〕利用待定系数法,设出解析式后由函数图像过的两点坐标代入函数式可得到参数值,从而得到函数式;〔4〕利用两函数解析式分别求出自变量为8时的函数值,比拟可得选择哪个厂更节省费用试题解析:〔1〕印刷量为0时费用为1千元,因此制版费为1千元;图像过点,所以印刷2千时,〔2 21 f 0 fl费用为1千,因此平土费用为0. 5;由函数过点V 1X —,因此方程为y=0. 5x+1 ;〔2〕印刷量为2千时费用为3千,因此平均费用为1. 5〔3〕设y2=kx+b ,由图可知,当 x=6 时,y 2=y i =0 , 5><6+1=4 , 所以函数图象经过点〔2,3〕和〔6,4〕[2H8二3所以把〔2,3〕和〔6,4〕代入y 2=kx+b ,得色〞 =4 ,b ——解得- ~ ,所以y 2与x 之间的函数关系式为〔4〕由图象可知,当 x=8时,y I >y 2,因此该单位选择乙厂更节省费用.〔求出当x=8时,y 1和y 2的值,用比拟大小的方法得到结论也正确〕 考点:1.函数图像;2.函数解析式5、由图可知 f(3) = 1, f(f(3)) =f(1) = 2.一 ,⑵二 1鸣〔〞-1〕二6、试题分析:由于 -考点:1.分段函数;2.指数、对数运算.考点:1.二次函数的图象与性质; 2.分段函数的性质;3.恒成立问题9、试题分析:由题意,设的两根为9三口1f 〕,那么可得:6 % r » 一、 八—〕=49 = 〔_二_2乂_二+5〕口=49=>口=14,设/〔力=口.7〕〔工+9,又「'『 七八2'.= 7/ -12X + 40考点:二次函数解析式求解 10、设点 A(x i,0), B(x 2,0),那么仁4 = (x i —t, —2), CS =(x 2-t, —2),所以仁4 CB = x i X 2—t(x i + X 2)+t 2 cb bec + 4=0.又 x i x 2= a , x i + x 2=- 口 ,所以 t 2+口 +4 +4=0.又点 C(t,2)在抛物线上,所以 at 2+bt+c=1,所以川⑵/10〕 = 3c =1 7、试题分析:由得考点:分段函数求值.川〕=啕】=.,所以/[".〕]=.8、试题分析:数形结合法,由图象可知当 =1时,对任意的上,°』,恒有f 〔x-a 〕 wf 〔x 〕成立;当 0 nl 时容易举出反例,答案为 1.Ar c 2 2 12,所以t2+ 0 + 口= 口,即—4=°,解得a=—二.ii、(26—14.6) 06 X00=i900.i2、天池盆中水的形状是以上底半径i0寸,下底半径6寸,高9寸的圆台,,平均降雨量==3.i3、试题分析:解析:由灯=1吐1科=以00.-1的001=0当为9级地震时,那么有1纠="-1居=£-1%当为5级地震时,那么有1魏・〃-1配・5十口故4・5皿d・WJ*三=10' =10000所以,事.答案为5,10000.考点:函数应用问题,对数函数的性质.点评:中档题,函数的应用问题,要注意遵循审清题意,设出变量,列出关系式,解,答〞.i4、试题分析/3二火工一3〕:十9 _ J〔x _ 1〕二十4= 33〕二+9一可]-必川*〔0-以的几何意义可以看做点d到点3 G3〕和点C Q2〕距离之差的最大值.而g-'〕所以- I考点:函数的最值两点的距离公式点评:此题的关键是根据函数的几何意义将代数问题转化成几何问题.属中木^题.i5、在三角形DCP中,CP=X, DC=2, DP=6-X.由三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边得2 <x< 4.16、试题分析:〔1〕当xC [0, 1]时,后〔-丫〕一/〔此=工,由工=x 得,x=0,1 , f 的1阶周期点的个数是 2; 当xC [0, 1]时,/2〔工〕=『0;]工〕〕=*',由H 」=x ,得x=0,1,所以f 的2阶周期点的个数是2.J〔2〕当 xC [0,2]时,f [〔x 〕 =2x=x ,解得 x=0,I 2当xC 〔2,1]时,f 1 〔x 〕 =2-2x=x ,解得x= -,.二f 的1阶周期点的个数是 2;£当 xC [0, A ]时,f [〔x 〕 =2x, f 2 〔x 〕 =4x=x ,解得 x=0;II 1当 xC 〔4, 2]时,f [〔x 〕 =2x, f2 〔x 〕 =2-4x=x ,解得 x=-; I 3 2当 xC 〔 2,4]时,f [〔x 〕 =2-2x, f 2 〔x 〕 =-2+4x=x ,解得 x=-; 34 当 xC 〔 4 , 1]时,f [〔x 〕 =2-2x , f 2 〔x 〕 =4-4x=x ,解得 x= ’ .二. f 的 2 阶周期点的个数是 22=4. 故答案为2, 4. 考点:此题主要考查函数的 2阶周期点的个数的求法.点评:新定义问题是中档题.解题时要认真审题,仔细解答,注意分类讨论思想和等价转化思想的灵活运 用.1P 点从x 轴上开始运动的时候,首先是围绕 A 点运动4个圆,该圆半径为1,然后以B 点为中央,滚动到 C 点落地,其间是以 BP 为半径,旋转90.,再以C 为 17、考查P 点的运动轨迹,不妨考查正方形向右滚动,7C+ —xl xlq —JI +1圆心,再旋转90°,这时候以CP 为半径,因此最终构成图象如下: S=4- 4故答案为:兀+118、略19、本试题主要是考查了待定系数法的函数解析式的求解和运用. 购置1000吨,每吨为 800元,1000=800k+b; 假设购置2000吨,每吨为700元,2000=700k+b . 解方程组 1000=800k+b , 2000=700k+b得到k=-10 , b=9000函数关系式为y=-10x+9000 .当y=400时,解得x=5000 .故答案为单价应是 5000元, 故答案为5000元.解决这类问题的关键是设出解析式,然后将的变量和函数值代入解析式得到参数的值,进而运用其求 解别的变量的函数值.门向=处乳上〞与正=5 ggf =一=土;,, 二= I -伏〕旗号二彳£0〕即-y — 7[月+ 式20 - 电】二一 十-J20 —< 2€〕依题意得:..一 :-令「-20-? I 1-我 +v =■ -------- + 一〞一一-那么 ,■:至二羲万元时,收益最大, ,包=’万元20、解〔1〕设〔2〕设投资债券类产品 W 万元,那么股票类投资为〔」〕万元2221、流速为一 ••1111ICO 八裕可应100,x 分钟可流X.那么g(x)为奇函数,所以g(x)的最大值与最小值和为0,所以『卜耳-1 -『(工)工日-1 = °:即,11 +冽=2 .消费额最高且为40元.国2-坨2 卜]-2+1* 1lg2+ (n-1) lg1.2=lg12 , • . n= 二二 二二一匚="0.7781" 0.0791 +1〜10.84由于y=JxL2A ,是增函数,现x 取正整数,可知从 2021年开始,这家工厂生产这种产品的产量超过 12万台25、设长方体的宽为 xcm,那么长为2xcm,高为L8-8x-4x 9、---------- —— —3JC4- cm ;它的体积为 V=2x?x?3苒、: :)=9犷-6M ,(其中0<x<2);对V 求导,并令V' (x) =0,得1舐—13 =0,解得x=0,或x=1 ;当0vxv 1时,函数 V (x)单调递增,当1vxv -时,函数 V (x)单调递减;所以,当 x=1时,函数V (x)有最大值3,此时长为2cm,宽为1cm,高为1.5cm.故答案为3.26、解:由于方程过观幻】二° ,中当旦区=0那么有且仅有2个根,因此错误.而其余的方程的根,方程 /I 虱功=0中,纲=0, x 两个值,一个负数一个正数.而无论取正数函数复数,在函数 y=f(x)中,总有 6个交点,因此有且仅有 6个根分别对g(x),f(x)令值,注意验证都可以满足题意.因此选择 (1)(3)(4) 27、由"")"也.有唯一的零点三,口松+1=心有唯一的零点飞记= -axd-122、由于|jd-sinjc+1 /W = U ---/⑴= 1-,所以sin JC],令-23、解:由于根据二次函数的性质可知当每天游客人数在50至130人之间,而其对称轴为x=120,时,人均24、设?为这家工厂2002年生产这种产品的年产量,即 "二=2,并将这家工厂2003、2004年生产这种产品 的年产量分别记为 %、%,根据题意,数列{"肛}是 个公比为1.2的等比数列,其通项公式为। - 7 X 1 小 更 ,根据题意,设2Mb• =12两边取常用对数,得①当 a=^0 时=②当国=.时=1=0 〔舍去〕> =〔-〕r28、函数2的零点个数即函数‘ ? 与函数卜图象的交点个数,⑻十八一)=三 Y+占29、-那么 - -由于f(6)+f(-5) = /(5)+/(-4)=…=/(0) +/(!)=』= /(-4) + /⑸=/(-5) + 〃6)=得,■:一 • ■ 「一- 所以■ " ■由图象可知,两个函数有三个交点,即函数/〔x 〕=dy-jc 22的零点个数为3两式相加可t lnjc-130、因X>° ,所以别离参数可得上,即方程氏+1=1口*有解,即兀的取值l nx -l-xx-Qnx-1)为函数缶丁的值域—")二当时/V0>°,当其)时/r S)<0 ,所以/8==/(屋)=4 小山人 j ,士巾 E 」]卷,故实数上的取值范围是寸.31、设关于、的方程(1-皿+ 1村一改+ 1)=0的四个实根为网』三口鼻,其中X ;三是方程/一必+1=0的两根,三=三是方程f — b 工十1 二 0的两根由于再三二当下,所以网三和三不分别是等比数列的第一、四项和第二、三项_ 3 _ 1 N 一 二不妨设巧为等比数列的首项,那么三二砧1,由七七二1可得 『 口方二(七+FX 三+.)二(及+豌=4a-4'Xq +j)〔1+/X4+铲〕<r“、:…IJ2--2_d)Q/+g+2)----- J (5) = ------------------------- : ------- = --------------- j ------------ 记 q q~,那么 q g由于"仁」,所以当"中"时,/⑷©,此时 ;④ 单调递减;当 〞[口 时/go ,此 时,9」单调递增J 112 27 八1 112尸产■-/1, —) = > — = /( 2)q =-.....所以/⑷在@=1处取到极小值4,而“3,9 *',所以/⑷在, 3处取到极大值91 in11;q 已1不/ F ⑷三乩子]品七乩子]所以当 ,时, 9 ,即 932、由于根据关系式得到 f(3)=f (5) =f(7)=7-5=2,选C二—Lu x /,令/(外二°那么所以 七十七 二日二内三 二1;冯一三二比毛』=1其一 —七 上WT2,不符合;假设左<0那么 2 ,所以2 ,解得^之2.综上可得,k>2人E G) = 4,+*〞—尤加&-f34、令^g r (x) = a x I )ia^2x-Ina=(a x -l\Ina+2x;口 > 1,当“式岭町时,EG" ° 当时,/⑶<口故s (可在其=0处取得极小值,且式=2⑼=1 T 由于函数 声 =,量+£ rh 日-0-1(" 1)有三个零点 故:■’1二 1 即"二—二 3K x = +--— GC C — — = 3H35、当口三°时,方程为工 ,解得 3 ,符合条件.方程 工 即方程1 「 : 1 □ 1—=—OJT T Hax —— = JXj五,那么方程 上仅有一个正数解〞等价于函数.工与函数卜=一"一 , '工的图象在J 轴右侧只有一个交点_F当口 二0时,抛物线卜二一"- 4」,开口向下经过原点且对称轴3 人2万二^一<0当白〈°时,抛物线卜二一"- 4」,开口向上经过原点且对称轴 la,所以此时双曲线与抛物线在33、依题意可得,(工+处土工当工1-1时恒成立,即时恒成立.假设k<0 3 人真二——>2a1> =—,由于双曲线 上的图象位于第一、三象限,所以此时双曲线与抛物线相切.设切点坐标为 &谕,那么双曲线与抛物线在该点处的切线方程相同斜率相同,所以有 一工喉 + 3 =--L不:r 1 —y +3飞=—飞,解得叮二二1轴右侧恒有一个交点.综上可得,或.=36、由于J⑹=T ,所以点〔叽-D是函数3 =,⑸的图象,0*7关于点口口」对称点是!?-阳D,而1 =/〔工〕的图象与}二g⑶的图象关于点〔】◎对称,那么匚-也」〕是}=或稳的图象上的点,即虱2 一同=七点〔2-mJ〕关于直线y=x对称的点是〔1:一用〕,又1二以上〕的图象与J=1n x的图象关于直线y = £对称,所以点〔1二一间是> =瓜工的图象上的点,那么 2 —m=ln L/. m = 2,37、由/㈤々-L*.得/?1 ,所以富0 口,故函数"幻〞Y-1的单调递减区间为〔一K , 0〕〔此处也可以写成〔T,.】〕.38、略39、略40、略41、略42、略43、略44、略45、略46、略48、略49、考点:根据实际问题选择函数类型.4 S分析:设底面一边长x 〔m〕,那么令一边长为工〔m〕,底面积为4,侧面积为2X2X+2XH ,这样,可得总造价y,再利用根本不等式,可求得水池的最低总造价解:设底面一边长x 〔m〕,那么另一边长为工〔m〕,如图:8 4总造价为:y= 〔2X2X+2X工〕X160+4X240= 〔x+工〕>€40+960工^640+960=3520 元4当且仅当x=x,即x=2时,函数y的值最小,即当底面边长为 2 〔m〕的正方形时,建造的水池造价最少.故答案为:3520点评:此题考查了长方形模型的应用,由长方形的侧面积建立函数解析式,由解析式判断单调性并求最值,是中档题.50、考点:分段函数的应用.分析:分别计算出120元两种卡能拨打的分钟数,进而确定哪种卡比拟合算.120 - 50解答:解:购置的全球通卡120元能打的分钟数为:0 4=175 〔分钟〕120购置神州行卡120元能打的分钟数为:山6二2..〔分钟〕由于175V200所以购置神州行的卡比拟适宜.故答案为:神州行.51、方程2|x|=2-x的实数解个数就是函数y=2|x|与y="2-x〞的图象交点的个数,结合图象作答.解:如图:方程2|x|=2-x的实数解个数就是函数y=2|x|与y="2-x"的图象交点的个数,由图象可知,交点个数是2, 故答案为2.52、先求物体到达最大高度即其速度为0时,物体运动时间,再将物体最大高度问题转化为速度函数在时间上的定积分问题,利用微积分根本定理计算定积分的值即得最大高度解:令v=0,得t=4,该物体到达最大高度为h=〈(4OT0t)dt=(40t7J) |A=160-80-0=80故答案为8053、略54、略55、略56、略57、略58、略tan/"——那么 ,2.当切线方程和‘轴重合时,曲线上的点满足函数的定义,即是一个函数图象,再逆时针旋一 [加白伊-打转,曲线不再是一个函数的图象,所以,旋转角为能“一 / ,那么60、 增长率类型题目61、 先假设增长率为 p,再根据条件可得(1+p)1Ja,从而可解. 解: 由题意,该厂去年产值的月平均增长率为p,那么(1+p) 11=a,p=^ -1,62、点评:考察函数的奇偶性的性质和灵活运用,容易出错的是奇函数__ , 1 = J4T1 - 2y 曰 f 工一 63、由一 “可得,『仃-/二".-川,所以函数>二小+6才一/ -2表示的图象是在y.<6:y>-2时,以为圆心、半径为 行 的一段圆弧,设过原点且与曲线c 相切的直线方程为2,设此时直线的倾斜角为22—3 — arc taii —m ,即 3。
高一 函数模型及其应用知识点+例题+练习 含答案

1.几类函数模型及其增长差异(1)几类函数模型函数模型函数解析式一次函数模型f(x)=ax+b (a,b为常数且a≠0)反比例函数模型f(x)=kx+b (k,b为常数且k≠0)二次函数模型f(x)=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)指数函数模型f(x)=ba x+c(a,b,c为常数,b≠0,a>0且a≠1)对数函数模型f(x)=b log a x+c(a,b,c为常数,b≠0,a>0且a≠1)幂函数模型f(x)=ax n+b (a,b为常数,a≠0)函数性质y=a x(a>1) y=log a x(a>1) y=x n(n>0) 在(0,+∞)上的增减性单调递增单调递增单调递增增长速度越来越快越来越慢相对平稳图象的变化随x的增大逐渐表随x的增大逐渐表现为随n值变化而各现为与y 轴平行与x 轴平行 有不同值的比较存在一个x 0,当x >x 0时,有log a x <x n <a x2.解函数应用问题的步骤(四步八字)(1)审题:弄清题意,分清条件和结论,理顺数量关系,初步选择数学模型;(2)建模:将自然语言转化为数学语言,将文字语言转化为符号语言,利用数学知识,建立相应的数学模型;(3)解模:求解数学模型,得出数学结论; (4)还原:将数学问题还原为实际问题的意义. 以上过程用框图表示如下:【思考辨析】判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)某种商品进价为每件100元,按进价增加25%出售,后因库存积压降价,若按九折出售,则每件还能获利.( √ )(2)幂函数增长比直线增长更快.( × )(3)不存在x 0,使000log xna a x x <<.( × )(4)在(0,+∞)上,随着x 的增大,y =a x (a >1)的增长速度会超过并远远大于y =x a (a >0)的增长速度.( √ )(5)“指数爆炸”是指数型函数y =a ·b x +c (a ≠0,b >0,b ≠1)增长速度越来越快的形象比喻.( × )(6)指数函数模型,一般用于解决变化较快,短时间内变化量较大的实际问题.( √ )1.(2015·北京)某辆汽车每次加油都把油箱加满,下表记录了该车相邻两次加油时的情况.加油时间 加油量(升)加油时的累计里程(千米)2015年5月1日 12 35 000 2015年5月15日4835 600在这段时间内,该车每100千米平均耗油量为______升.答案 8解析 由表知:汽车行驶路程为35 600-35 000=600千米,耗油量为48升,∴每100千米耗油量8升.2. 某厂有许多形状为直角梯形的铁皮边角料,如图,为降低消耗,开源节流,现要从这些边角料上截取矩形铁片(如图中阴影部分)备用,当截取的矩形面积最大时,矩形两边长x ,y 应为________. 答案 15,12解析 由三角形相似得24-y24-8=x 20,得x =54(24-y ),∴S =xy =-54(y -12)2+180,∴当y =12时,S 有最大值,此时x =15.3.某市生产总值连续两年持续增加.第一年的增长率为p ,第二年的增长率为q ,则该市这两年生产总值的年平均增长率为__________. 答案(p +1)(q +1)-1解析 设年平均增长率为x ,则(1+x )2=(1+p )(1+q ), ∴x =(1+p )(1+q )-1.4.用长度为24的材料围一矩形场地,中间加两道隔墙,要使矩形的面积最大,则隔墙的长度为________. 答案 3解析 设隔墙的长度为x (0<x <6),矩形面积为y ,则y =x ×24-4x2=2x (6-x )=-2(x -3)2+18,∴当x =3时,y 最大.5.(2015·四川)某食品的保鲜时间y (单位:小时)与储藏温度x (单位:℃)满足函数关系y =e kx+b(e =2.718…为自然对数的底数,k ,b 为常数).若该食品在0 ℃的保鲜时间是192小时,在22 ℃的保鲜时间是48小时,则该食品在33 ℃的保鲜时间是________小时. 答案 24解析 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧e b=192,e 22k +b =48,∴e 22k =48192=14,∴e 11k =12,∴x =33时,y =e 33k +b =(e 11k )3·e b=⎝⎛⎭⎫123·e b =18×192=24.题型一用函数图象刻画变化过程例1(1)小明骑车上学,开始时匀速行驶,途中因交通堵塞停留了一段时间,后为了赶时间加快速度行驶.与以上事件吻合得最好的图象是________(填序号).(2)物价上涨是当前的主要话题,特别是菜价,我国某部门为尽快实现稳定菜价,提出四种绿色运输方案.据预测,这四种方案均能在规定的时间T内完成预测的运输任务Q0,各种方案的运输总量Q与时间t的函数关系如图所示,在这四种方案中,运输效率(单位时间的运输量)逐步提高的是________(填序号).答案(1)③(2)②解析(1)小明匀速运动时,所得图象为一条直线,且距离学校越来越近,故排除①.因交通堵塞停留了一段时间,与学校的距离不变,故排除④.后来为了赶时间加快速度行驶,故排除②,③符合题意.(2)由运输效率(单位时间的运输量)逐步提高得,曲线上的点的切线斜率应该逐渐增大,故函数的图象应一直是下凹的,故②正确.思维升华判断函数图象与实际问题变化过程相吻合的两种方法(1)构建函数模型法:当根据题意易构建函数模型时,先建立函数模型,再结合模型选图象.(2)验证法:当根据题意不易建立函数模型时,则根据实际问题中两变量的变化快慢等特点,结合图象的变化趋势,验证是否吻合,从中排除不符合实际的情况,选择出符合实际情况的答案.已知正方形ABCD 的边长为4,动点P 从B 点开始沿折线BCDA 向A 点运动.设点P 运动的路程为x ,△ABP 的面积为S ,则函数S =f (x )的图象是________(填序号).答案 ④解析 依题意知当0≤x ≤4时,f (x )=2x ;当4<x ≤8时,f (x )=8;当8<x ≤12时,f (x )=24-2x ,观察四个图象知,④正确.题型二 已知函数模型的实际问题例2 候鸟每年都要随季节的变化而进行大规模的迁徙,研究某种鸟类的专家发现,该种鸟类的飞行速度v (单位:m/s)与其耗氧量Q 之间的关系为v =a +b log 3Q10(其中a 、b 是实数).据统计,该种鸟类在静止的时候其耗氧量为30个单位,而其耗氧量为90个单位时,其飞行速度为1 m/s. (1)求出a 、b 的值;(2)若这种鸟类为赶路程,飞行的速度不能低于2 m/s ,则其耗氧量至少要多少个单位? 解 (1)由题意可知,当这种鸟类静止时,它的速度为0 m/s ,此时耗氧量为30个单位,故有a +b log 33010=0,即a +b =0;当耗氧量为90个单位时,速度为1 m/s ,故a +b log 39010=1,整理得a +2b =1.解方程组⎩⎪⎨⎪⎧ a +b =0,a +2b =1,得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =1.(2)由(1)知,v =-1+log 3Q 10.所以要使飞行速度不低于2 m/s ,则有v ≥2,即-1+log 3Q10≥2,即log 3Q10≥3,解得Q ≥270.所以若这种鸟类为赶路程,飞行的速度不能低于2 m/s ,则其耗氧量至少要270个单位. 思维升华 求解所给函数模型解决实际问题的关注点(1)认清所给函数模型,弄清哪些量为待定系数. (2)根据已知利用待定系数法,确定模型中的待定系数. (3)利用该模型求解实际问题.某般空公司规定,乘飞机所携带行李的质量(kg)与其运费(元)由如图的一次函数图象确定,那么乘客可免费携带行李的质量最大为________kg.答案 19解析 由图象可求得一次函数的解析式为y =30x -570,令30x -570=0,解得x =19.题型三 构造函数模型的实际问题命题点1 构建二次函数模型例3 某汽车销售公司在A ,B 两地销售同一种品牌的汽车,在A 地的销售利润(单位:万元)为y 1=4.1x -0.1x 2,在B 地的销售利润(单位:万元)为y 2=2x ,其中x 为销售量(单位:辆),若该公司在两地共销售16辆该种品牌的汽车,则能获得的最大利润是________万元. 答案 43解析 设公司在A 地销售该品牌的汽车x 辆,则在B 地销售该品牌的汽车(16-x )辆,所以可得利润y =4.1x -0.1x 2+2(16-x )=-0.1x 2+2.1x +32=-0.1(x -212)2+0.1×2124+32. 因为x ∈[0,16],且x ∈N ,所以当x =10或11时,总利润取得最大值43万元. 命题点2 构建指数函数、对数函数模型例4 (1)世界人口在过去40年翻了一番,则每年人口平均增长率约是________(参考数据:lg 2≈0.301 0,100.007 5≈1.017).(2)某位股民购进某支股票,在接下来的交易时间内,他的这支股票先经历了n 次涨停(每次上涨10%),又经历了n 次跌停(每次下跌10%),则该股民这支股票的盈亏情况(不考虑其他费用)为________. ①略有盈利②略有亏损 ③没有盈利也没有亏损 ④无法判断盈亏情况答案 (1)1.7% (2)②解析 (1)设每年人口平均增长率为x ,则(1+x )40=2,两边取以10为底的对数,则40 lg(1+x )=lg 2,所以lg(1+x )=lg 240≈0.007 5,所以100.007 5=1+x ,得1+x ≈1.017,所以x ≈1.7%.(2)设该股民购进这支股票的价格为a 元,则经历n 次涨停后的价格为a (1+10%)n =a ×1.1n 元,经历n 次跌停后的价格为a ×1.1n ×(1-10%)n =a ×1.1n ×0.9n =a ×(1.1×0.9)n =0.99n ·a <a ,故该股民这支股票略有亏损. 命题点3 构建分段函数模型例5 某市出租车收费标准如下:起步价为8元,起步里程为3 km(不超过3 km 按起步价付费);超过3 km 但不超过8 km 时,超过部分按每千米2.15元收费;超过8 km 时,超过部分按每千米2.85元收费,另每次乘坐需付燃油附加费1元.现某人乘坐一次出租车付费22.6元,则此次出租车行驶了________ km. 答案 9解析 设出租车行驶x km 时,付费y 元, 则y =⎩⎪⎨⎪⎧9,0<x ≤3,8+2.15(x -3)+1,3<x ≤8,8+2.15×5+2.85(x -8)+1,x >8,由y =22.6,解得x =9.思维升华 构建数学模型解决实际问题,要正确理解题意,分清条件和结论,理顺数量关系,将文字语言转化成数学语言,建立适当的函数模型,求解过程中不要忽略实际问题对变量的限制.(1)一个人喝了少量酒后,血液中的酒精含量迅速上升到0.3 mg /mL ,在停止喝酒后,血液中的酒精含量以每小时25%的速度减少,为了保障交通安全,某地根据《道路交通安全法》规定:驾驶员血液中的酒精含量不得超过0.09 mg/mL ,那么,此人至少经过________小时才能开车.(精确到1小时)(2)某企业投入100万元购入一套设备,该设备每年的运转费用是0.5万元,此外每年都要花费一定的维护费,第一年的维护费为2万元,由于设备老化,以后每年的维护费都比上一年增加2万元.为使该设备年平均费用最低,该企业需要更新设备的年数为________. 答案 (1)5 (2)10解析 (1)设经过x 小时才能开车. 由题意得0.3(1-25%)x ≤0.09,∴0.75x ≤0.3,x ≥log 0.750.3≈4.19.∴x 最小为5.(2)设该企业需要更新设备的年数为x , 设备年平均费用为y ,则x 年后的设备维护费用为2+4+…+2x =x (x +1), 所以x 年的平均费用为y =100+0.5x +x (x +1)x=x +100x+1.5,由基本不等式得y =x +100x+1.5≥2x ·100x+1.5 =21.5,当且仅当x =100x,即x =10时取等号.2.函数应用问题典例 (14分)已知美国某手机品牌公司生产某款手机的年固定成本为40万美元,每生产1万部还需另投入16万美元.设公司一年内共生产该款手机x 万部并全部销售完,每万部的销售收入为R (x )万美元,且R (x )=⎩⎪⎨⎪⎧400-6x ,0<x ≤40,7 400x -40 000x 2,x >40.(1)写出年利润W (万美元)关于年产量x (万部)的函数解析式;(2)当年产量为多少万部时,公司在该款手机的生产中所获得的利润最大?并求出最大利润. 思维点拨 根据题意,要利用分段函数求最大利润.列出解析式后,比较二次函数和“对勾”函数的最值的结论. 规范解答解 (1)当0<x ≤40时,W =xR (x )-(16x +40) =-6x 2+384x -40,[2分] 当x >40时,W =xR (x )-(16x +40) =-40 000x-16x +7 360.[4分]所以W =⎩⎪⎨⎪⎧-6x 2+384x -40,0<x ≤40,-40 000x -16x +7 360,x >40.[6分](2)①当0<x ≤40时,W =-6(x -32)2+6 104,所以W max =W (32)=6 104;[8分]②当x >40时,W =-40 000x -16x +7 360,由于40 000x+16x ≥240 000x×16x =1 600, 当且仅当40 000x=16x ,即x =50∈(40,+∞)时,取等号, 所以W 取最大值为5 760.[12分] 综合①②知,当x =32时,W 取得最大值6 104万元.[14分]解函数应用题的一般程序第一步:(审题)弄清题意,分清条件和结论,理顺数量关系;第二步:(建模)将文字语言转化成数学语言,用数学知识建立相应的数学模型; 第三步:(解模)求解数学模型,得到数学结论;第四步:(还原)将用数学方法得到的结论还原为实际问题的意义;第五步:(反思)对于数学模型得到的数学结果,必须验证这个数学结果对实际问题的合理性. 温馨提醒 (1)此类问题的关键是正确理解题意,建立适当的函数模型.(2)分段函数主要是每一段自变量变化所遵循的规律不同,可以先将其当作几个问题,将各段的变化规律分别找出来,再将其合到一起,要注意各段自变量的范围,特别是端点值.[方法与技巧]1.认真分析题意,合理选择数学模型是解决应用问题的基础.2.实际问题中往往解决一些最值问题,我们可以利用二次函数的最值、函数的单调性、基本不等式等求得最值.3.解函数应用题的五个步骤:①审题;②建模;③解模;④还原;⑤反思. [失误与防范]1.函数模型应用不当,是常见的解题错误.所以,要正确理解题意,选择适当的函数模型. 2.要特别关注实际问题的自变量的取值范围,合理确定函数的定义域.3.注意问题反馈.在解决函数模型后,必须验证这个数学结果对实际问题的合理性.A组专项基础训练(时间:40分钟)1.若一根蜡烛长20 cm,点燃后每小时燃烧5 cm,则燃烧剩下的高度h(cm)与燃烧时间t(小时)的函数关系用图象表示为________.答案②解析根据题意得解析式为h=20-5t(0≤t≤4),其图象为②.2.某家具的标价为132元,若降价以九折出售(即优惠10%),仍可获利10%(相对进货价),则该家具的进货价是________元.答案108解析设进货价为a元,由题意知132×(1-10%)-a=10%·a,解得a=108.3.某工厂6年来生产某种产品的情况是:前3年年产量的增长速度越来越快,后3年年产量保持不变,则该厂6年来这种产品的总产量C与时间t(年)的函数关系图象正确的是________.答案①解析前3年年产量的增长速度越来越快,说明呈高速增长,只有①③图象符合要求,而后3年年产量保持不变,故①正确.4.将出货单价为80元的商品按90元一个出售时,能卖出400个,已知这种商品每涨价1元,其销售量就要减少20个,为了赚得最大利润,每个售价应定为________元.答案95解析设每个售价定为x元,则利润y=(x-80)·[400-(x-90)·20]=-20[(x-95)2-225].∴当x=95时,y最大.5.我国为了加强对烟酒生产的宏观管理,除了应征税收外,还征收附加税.已知某种酒每瓶售价为70元,不收附加税时,每年大约销售100万瓶;若每销售100元国家要征附加税x 元(叫做税率x %),则每年销售量将减少10x 万瓶,如果要使每年在此项经营中所收取的附加税额不少于112万元,则x 的最小值为________.答案 2解析 由分析可知,每年此项经营中所收取的附加税额为104·(100-10x )·70·x 100,令104·(100-10x )·70·x 100≥112×104,解得2≤x ≤8.故x 的最小值为2. 6.在如图所示的锐角三角形空地中,欲建一个面积最大的内接矩形花园(阴影部分),则其边长x 为________m.答案 20解析 设内接矩形另一边长为y ,则由相似三角形性质可得x 40=40-y 40,解得y =40-x ,所以面积S =x (40-x )=-x 2+40x =-(x -20)2+400(0<x <40),当x =20时,S max =400.7.一个容器装有细沙a cm 3,细沙从容器底下一个细微的小孔慢慢地匀速漏出,t min 后剩余的细沙量为y =a e -bt (cm 3),经过8 min 后发现容器内还有一半的沙子,则再经过________min ,容器中的沙子只有开始时的八分之一.答案 16解析 当t =0时,y =a ,当t =8时,y =a e -8b =12a , ∴e -8b =12,容器中的沙子只有开始时的八分之一时,即y =a e -bt =18a ,e -bt =18=(e -8b )3=e -24b ,则t =24,所以再经过16 min.8.某公司购买一批机器投入生产,据市场分析,每台机器生产的产品可获得的总利润f (x )(万元)与机器运转时间x (x ∈N *)(年)的函数关系式为f (x )=-x 2+18x -25,则每台机器运转________年时,年平均利润最大,为________万元.答案 5 8解析 设每台机器的年平均利润为g (x )万元,根据已知条件得,每台机器的年平均利润g (x )关于运转时间x 的函数关系式为g (x )=f (x )x =-x 2+18x -25x=18-⎝⎛⎭⎫x +25x , 则g (x )=18-⎝⎛⎭⎫x +25x ≤18-2x ·25x=8, 当且仅当x =25x,即x =5时等号成立,则g (x )max =g (5)=8.故每台机器运转5年时,年平均利润最大,为8万元.9.某地上年度电价为0.8元,年用电量为1亿千瓦时.本年度计划将电价调至0.55元~0.75元之间,经测算,若电价调至x 元,则本年度新增用电量y (亿千瓦时)与(x -0.4)(元)成反比例.又当x =0.65时,y =0.8.(1)求y 与x 之间的函数关系式;(2)若每千瓦时电的成本价为0.3元,则电价调至多少时,本年度电力部门的收益将比上年度增加20%?[收益=用电量×(实际电价-成本价)]解 (1)∵y 与(x -0.4)成反比例,∴设y =k x -0.4(k ≠0). 把x =0.65,y =0.8代入上式,得0.8=k 0.65-0.4,k =0.2. ∴y =0.2x -0.4=15x -2, 即y 与x 之间的函数关系式为y =15x -2. (2)根据题意,得(1+15x -2)·(x -0.3) =1×(0.8-0.3)×(1+20%).整理,得x 2-1.1x +0.3=0,解得x 1=0.5,x 2=0.6.经检验x 1=0.5,x 2=0.6都是所列方程的根.∵x 的取值范围是0.55~0.75,故x =0.5不符合题意,应舍去.∴x =0.6.∴当电价调至0.6元时,本年度电力部门的收益将比上年度增加20%.10.某医药研究所开发的一种新药,如果成年人按规定的剂量服用,据监测,服药后每毫升血液中的含药量y (微克)与时间t (小时)之间近似满足如图所示的曲线.(1)写出第一次服药后y 与t 之间的函数关系式y =f (t );(2)据进一步测定,每毫升血液中含药量不少于0.25微克时治疗疾病有效,求服药一次后治疗疾病有效的时间.解 (1)由题图,设y =⎩⎪⎨⎪⎧kt ,0≤t ≤1,⎝⎛⎭⎫12t -a ,t >1,当t =1时,由y =4得k =4, 由⎝⎛⎭⎫121-a =4得a =3. 所以y =⎩⎪⎨⎪⎧ 4t ,0≤t ≤1,⎝⎛⎭⎫12t -3,t >1.(2)由y ≥0.25得⎩⎨⎧ 0≤t ≤1,4t ≥0.25或⎩⎪⎨⎪⎧t >1,⎝⎛⎭⎫12t -3≥0.25, 解得116≤t ≤5. 因此服药一次后治疗疾病有效的时间是5-116=7916(小时). B 组 专项能力提升(时间:20分钟)11.有浓度为90%的溶液100 g ,从中倒出10 g 后再倒入10 g 水称为一次操作,要使浓度低于10%,这种操作至少应进行的次数为(参考数据:lg 2=0.301 0,lg 3=0.477 1)________. 答案 21解析 操作次数为n 时的浓度为⎝⎛⎭⎫910n +1,由⎝⎛⎭⎫910n +1<10%,得n +1>-1lg 910=-12lg 3-1≈21.8,∴n ≥21.12.某车间分批生产某种产品,每批的生产准备费用为800元.若每批生产x 件,则平均仓储时间为x 8天,且每件产品每天的仓储费用为1元.为使平均到每件产品的生产准备费用与仓储费用之和最小,每批应生产产品______件.答案 80解析 设每件产品的平均费用为y 元,由题意得y =800x +x 8≥2 800x ·x 8=20. 当且仅当800x =x 8(x >0),即x =80时“=”成立. 13.某种病毒经30分钟繁殖为原来的2倍,且知病毒的繁殖规律为y =e kt (其中k 为常数,t 表示时间,单位:小时,y 表示病毒个数),则k =________,经过5小时,1个病毒能繁殖为________个.答案 2ln 2 1 024解析 当t =0.5时,y =2,∴2=e12k ,∴k =2ln 2,∴y =e 2t ln 2,当t =5时,y =e 10ln 2=210=1 024.14.商家通常依据“乐观系数准则”确定商品销售价格,即根据商品的最低销售限价a ,最高销售限价b (b >a )以及实数x (0<x <1)确定实际销售价格c =a +x (b -a ).这里,x 被称为乐观系数.经验表明,最佳乐观系数x 恰好使得(c -a )是(b -c )和(b -a )的等比中项.据此可得,最佳乐观系数x 的值等于________.答案 5-12 解析 依题意得x =c -a b -a,(c -a )2=(b -c )(b -a ), ∵b -c =(b -a )-(c -a ),∴(c -a )2=(b -a )2-(b -a )(c -a ),两边同除以(b -a )2,得x 2+x -1=0,解得x =-1±52.∵0<x <1,∴x =5-12. 15.已知一家公司生产某品牌服装有年固定成本为10万元,每生产1千件需另投入2.7万元.设该公司一年内共生产该品牌服装x 千件并全部销售完,每千件的销售收入为R (x )万元,且R (x )=⎩⎨⎧ 10.8-130x 2(0<x ≤10),108x -1 0003x 2(x >10).(1)写出年利润W (万元)关于年产量x (千件)的函数解析式;(2)年产量为多少千件时,该公司在这一品牌服装的生产中所获得的年利润最大?(注:年利润=年销售收入-年总成本)解 (1)当0<x ≤10时,W =xR (x )-(10+2.7x )=8.1x -x 330-10; 当x >10时,W =xR (x )-(10+2.7x )=98-1 0003x-2.7x . ∴W =⎩⎨⎧ 8.1x -x 330-10(0<x ≤10),98-1 0003x -2.7x (x >10).(2)①当0<x ≤10时,令W ′=8.1-x 210=0,得x =9,可知当x ∈(0,9)时,W ′>0,当x ∈(9,10]时,W ′<0,∴当x =9时,W 取极大值,即最大值,且W max =8.1×9-130×93-10=38.6. ②当x >10时,W =98-⎝⎛⎭⎫1 0003x +2.7x≤98-2 1 0003x·2.7x =38, 当且仅当1 0003x =2.7x ,即x =1009时,W =38, 故当x =1009时,W 取最大值38(当1 000x 取整数时,W 一定小于38). 综合①②知,当x =9时,W 取最大值,故当年产量为9千件时,该公司在这一品牌服装生产中所获年利润最大.。
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§3.2习题课课时目标1.进一步体会直线上升、指数爆炸、对数增长等不同增长的函数模型意义,理解它们的增长差异性.2.掌握几种初等函数的应用.3.理解用拟合函数的方法解决实际问题的方法.1.在我国大西北,某地区荒漠化土地面积每年平均比上年增长10.4%,专家预测经过x 年可能增长到原来的y倍,则函数y=f(x)的图象大致为()2.能使不等式log2x<x2<2x成立的x的取值范围是()A .(0,+∞)B .(2,+∞)C .(-∞,2)D .(0,2)∪(4,+∞)3.四人赛跑,假设其跑过的路程f i (x )(其中i ∈{1,2,3,4})和时间x (x >1)的函数关系分别是f 1(x )=x 2,f 2(x )=4x ,f 3(x )=log 2x ,f 4(x )=2x ,如果他们一直跑下去,最终跑在最前面的人具有的函数关系是( )A .f 1(x )=x 2B .f 2(x )=4xC .f 3(x )=log 2xD .f 4(x )=2x 4.某城市客运公司确定客票价格的方法是:如果行程不超过100 km ,票价是0.5元/km ,如果超过100 km ,超过100 km 的部分按0.4元/km 定价,则客运票价y (元)与行驶千米数x (km)之间的函数关系式是______________________.5.如图所示,要在一个边长为150 m 的正方形草坪上,修建两条宽相等且相互垂直的十字形道路,如果要使绿化面积达到70%,则道路的宽为____________________m(精确到0.01 m).一、选择题1.下面对函数f (x )=12log x 与g (x )=(12)x 在区间(0,+∞)上的衰减情况说法正确的是( )A .f (x )的衰减速度越来越慢,g (x )的衰减速度越来越快B .f (x )的衰减速度越来越快,g (x )的衰减速度越来越慢C.f(x)的衰减速度越来越慢,g(x)的衰减速度越来越慢D.f(x)的衰减速度越来越快,g(x)的衰减速度越来越快2.下列函数中随x的增大而增长速度最快的是()A.y=1100ex B.y=100ln xC.y=x100D.y=100·2x3.一等腰三角形的周长是20,底边y是关于腰长x的函数,它的解析式为()A.y=20-2x(x≤10) B.y=20-2x(x<10)C.y=20-2x(5≤x≤10) D.y=20-2x(5<x<10)4.已知每生产100克饼干的原材料加工费为1.8元.某食品加工厂对饼干采用两种包装,①买小包装实惠②买大包装实惠③卖3小包比卖1大包盈利多④卖1大包比卖3小包盈利多A.①③B.①④C.②③D.②④5.某商店出售A、B两种价格不同的商品,由于商品A连续两次提价20%,同时商品B 连续两次降价20%,结果都以每件23元售出,若商店同时售出这两种商品各一件,则与价格不升不降时的情况比较,商店盈利情况是()A.多赚约6元B.少赚约6元C.多赚约2元D.盈利相同6.某地区植被破坏、土地沙化越来越严重,最近三年测得沙漠增加值分别为0.2万公顷、0.4万公顷和0.76万公顷,则下列函数中与沙漠增加数y万公顷关于年数x的函数关系较为相似的是()A.y=0.2x B.y=110(x2+2x)C.y=2x10D.y=0.2+log16x二、填空题7.某种电热水器的水箱盛满水是200升,加热到一定温度可浴用.浴用时,已知每分钟放水34升,在放水的同时注水,t分钟注水2t2升,当水箱内水量达到最小值时,放水自动停止.现假定每人洗浴用水65升,则该热水器一次至多可供________人洗澡.8.若镭经过100年后剩留原来质量的95.76%,设质量为1的镭经过x年后剩留量为y,则x,y的函数关系是__________________.9.已知甲、乙两地相距150 km,某人开汽车以60 km/h的速度从甲地到达乙地,在乙地停留一小时后再以50 km/h的速度返回甲地,把汽车离开甲地的距离s表示为时间t 的函数,则此函数表达式为________.三、解答题10.某种放射性元素的原子数N随时间t的变化规律是N=N0e-λt,其中N0,λ是正常数.(1)说明该函数是增函数还是减函数;(2)把t 表示成原子数N 的函数;(3)求当N =N 02时,t 的值.11.我县某企业生产A ,B 两种产品,根据市场调查和预测,A 产品的利润与投资成正比,其关系如图1,B 产品的利润与投资的算术平方根成正比,其关系如图2(注:利润与投资单位是万元)(1)分别将A ,B 两种产品的利润表示为投资的函数,并写出它们的函数关系;(2)该企业已筹集到10万元资金,并全部投入A ,B 两种产品的生产,问:怎样分配这10万元投资,才能使企业获得最大利润,其最大利润约为多少万元(精确到1万元).能力提升12.某乡镇现在人均一年占有粮食360 kg,如果该乡镇人口平均每年增长1.2%,粮食总产量平均每年增长4%,那么x年后若人均一年占有y kg粮食,求出函数y关于x的解析式.13.如图,有一块矩形空地,要在这块空地上开辟一个内接四边形为绿地,使其四个顶点分别落在矩形的四条边上,已知AB=a(a>2),BC=2,且AE=AH=CF=CG,设AE =x,绿地面积为y.(1)写出y关于x的函数关系式,并指出这个函数的定义域.(2)当AE为何值时,绿地面积y最大?解决实际问题的解题过程:(1)对实际问题进行抽象概括:研究实际问题中量与量之间的关系,确定变量之间的主、被动关系,并用x、y分别表示问题中的变量;(2)建立函数模型:将变量y表示为x的函数,在中学数学中,我们建立的函数模型一般都是基本初等函数;(3)求解函数模型:根据实际问题所需要解决的目标及函数式的结构特点,正确选择函数知识求得函数模型的解,并还原为实际问题的解.这些步骤用框图表示:§3.2 习题课双基演练1.D [设某地区的原有荒漠化土地面积为a ,则x 年后的面积为a (1+10.4%)x ,由题意y =a (1+10.4%)x a=1.104x ,故选D.]2.D [由题意知x 的范围为x >0,由y =log 2x ,y =x 2,y =2x 的图象可知,当x >0时,log 2x <x 2,log 2x <2x .又因当x =2,4时x 2=2x ,故选D.] 3.D [由于指数函数的增长特点是越来越大,故选D.]4.y =⎩⎪⎨⎪⎧0.5x (0<x ≤100)0.4x +10 (x >100)5.24.50解析 设道路宽为x ,则2×150x -x 2150×150×100%=30%,解得x 1≈24.50,x 2≈275.50(舍去). 作业设计 1.C2.A [对于指数函数,当底数大于1时,函数值随x 的增大而增大的速度快,又∵e>2,故选A.]3.D [∵20=y +2x ,∴y =20-2x , 又y =20-2x >0且2x >y =20-2x , ∴5<x <10.]4.D [买小包装时每克费用为3100元,买大包装每克费用为8.4300=2.8100元,而3100>2.8100,所以买大包装实惠,卖3小包的利润为3×(3-1.8-0.5)=2.1(元),卖1大包的利润是8.4-1.8×3-0.7=2.3(元).而2.3>2.1,卖1大包盈利多,故选D.] 5.B [设A 、B 两种商品的原价为a 、b ,则a (1+20%)2=b (1-20%)2=23⇒a =23×2536,b =23×2516,a +b -46≈6(元).]6.C [将(1,0.2),(2,0.4),(3,0.76)与x =1,2,3时,选项A 、B 、C 、D 中得到的y 值做比较,y =2x10的y 值比较接近,故选C.] 7.4解析 设最多用t 分钟,则水箱内水量y =200+2t 2-34t ,当t =172时y 有最小值,此时共放水34×172=289(升),可供4人洗澡.8.y =1000.9576x解析 设每经过1年,剩留量为原来的a 倍,则y =a x ,且0.957 6=a 100,从而a =0.957 61100,因此y =0.957 6x100.9.s =⎩⎪⎨⎪⎧60t (0≤t ≤2.5)150 (2.5<t <3.5)325-50t (3.5≤t ≤6.5)解析 当0≤t ≤2.5时s =60t , 当2.5<t <3.5时s =150,当3.5≤t ≤6.5时s =150-50(t -3.5)=325-50t , 综上所述,s =⎩⎪⎨⎪⎧60t (0≤t ≤2.5),150 (2.5<t <3.5),325-50t (3.5≤t ≤6.5).10.解 (1)由于N 0>0,λ>0,函数N =N 0e -λt 是属于指数函数y =e -x 类型的,所以它是减函数,即原子数N 的值随时间t 的增大而减少.(2)将N =N 0e -λt 写成e -λt =N N 0,根据对数的定义有-λt =ln N N 0,所以t =-1λ(ln N -ln N 0)=1λ(ln N 0-ln N ). (3)把N =N 02代入t =1λ(ln N 0-ln N ),得t =1λ(ln N 0-ln N 02)=1λln 2.11.解 (1)投资为x 万元,A 产品的利润为f (x )万元,B 产品的利润为g (x )万元,由题设f (x )=k 1x ,g (x )=k 2x ,由图知f (1)=14,∴k 1=14,又g (4)=52,∴k 2=54.从而f (x )=14x (x ≥0),g (x )=54x (x ≥0).(2)设A 产品投入x 万元,则B 产品投入10-x 万元,设企业的利润为y 万元,y =f (x )+g (10-x )=x 4+5410-x (0≤x ≤10),令10-x =t ,则y =10-t 24+54t =-14(t -52)2+6516(0≤t ≤10),当t =52,y max ≈4,此时x =10-254=3.75,10-x =6.25.所以投入A 产品3.75万元,投入B 产品6.25万元时,能使企业获得最大利润,且最大利润约为4万元.12.解 设该乡镇现在人口量为M ,则该乡镇现在一年的粮食总产量为360M ,经过1年后,该乡镇粮食总产量为360M (1+4%),人口量为M (1+1.2%),则人均占有粮食为360M (1+4%)M (1+1.2%);经过2年后,人均占有粮食为360M (1+4%)2M (1+1.2%)2;…;经过x 年后,人均占有粮食为y =360M (1+4%)x M (1+1.2%)x ,即所求函数解析式为y =360(1.041.012)x.13.解 (1)S △AEH =S △CFG =12x 2, S △BEF =S △DGH =12(a -x )(2-x ). ∴y =S 矩形ABCD -2S △AEH -2S △BEF =2a -x 2-(a -x )(2-x ) =-2x 2+(a +2)x .由⎩⎪⎨⎪⎧ x >0a -x >02-x ≥0a >2,得0<x ≤2.∴y =-2x 2+(a +2)x ,定义域为(0,2].(2)当a +24<2,即a <6时, 则x =a +24时,y 取最大值(a +2)28; 当a +24≥2,即a ≥6时,y =-2x 2+(a +2)x 在(0,2]上是增函数, 则x =2时,y max =2a -4.综上所述:当a <6,AE =a +24时,绿地面积取最大值(a +2)28; 当a ≥6,AE =2时,绿地面积取最大值2a -4.。