函数在实际生活中的应用

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解得ab= =- 9 01000 , ∴y=-10x+9 000,由 400=-10x+9 000,得 x=860(元).
考点二:指数(对数)函数模型
【例2】某城市现有人口总数为100万人,如果年自然增长率 为1.2%,试解答下面的问题: (1)写出该城市人口总数y(万人)与年份x(年)的函数关系式; (2)计算10年以后该城市人口总数(精确到0.1万人); (3)计算大约多少年以后该城市人口将达到120万人(精确到1 年)? (1.01210=1.127,1.01215=1.196,1.01216=1.210)
解析 依题意y=ax-2中,当x=3时,y =6,
故6=a3-2,解得a=2. 所以加密为y=2x-2,因此,当y=14时, 由14=2x-2,解得x=4. 答案 4
5.(2011·湖北)里氏震级M的计算公式为: M=lg A-lg A0,其中A是测震仪记录的地震 曲线的最大振幅,A0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 振幅为1 000,此时标准地震的振幅为0.001, 则此次地震的震级为________级;9级地震的 最大振幅是5级地震最大振幅的________倍.
需求量/(1 000kg) 50 60 65 70 75 80
根据以上提供的信息,市场供需平衡点
(即供给量和需求量相等时的单价)应在区间
A.(2.3,2.4)内
B.(2.4,2.6)内
C.(2.6,2.8)内
D.(2.8,2.9)内
解析 供给量和需求量相等时西红柿的价
格应在(2.6,2.8)内.
答案 C
4.为了保证信息安全,传输必须使用加密方式,有一 种方式其加密、解密原理如下:
明文―加―密→密文―发―送→密文―解―密→明文 已知加密为 y=ax-2(x 为明文,y 为密文),如果明文“3” 通过加密后得到密文为“6”,再发送,接受方通过解密得到 明 文 “3” ,若接受方接到密文为 “14”,则原发的明文是 ________.
【变式训练】
1.在一定范围内,某种产品的购买量y吨 与单价x元之间满足一次函数关系,如果购买1 000吨,每吨为800元,如果购买2 000吨,每 吨为700元,一客户购买400吨,单价应该是
AC解..析 8862设00y元元=ax+b,则870000aa+ +Dbb.= =12800800000元,B.840元
2.解函数应用题的步骤 (1)审题:深刻理解题意,分清条件和结 论,理顺其中的数量关系,把握其中的数学 本质;
(2)建模:由题设中的数量关系,建立相 应的数学模型,将实际问题转化为数学问题;
(3)解模:用数学知识和方法解决转化出 的数学问题;
(4)还原:回到题目本身,检验结果的实
基础自测
1.某人2005年7月1日到银行存入一年期 款a元,若按年利率x复利计算,则到2011年7 月1日可取款(不计利息税)
则由(3由销)题量建设图立得易函得L=数QQ=模(P---型2321PP4,)++×确541000定0-12解340≤<6决0PP0≤≤-模22200型00,,0的,方①(2 分法) .
【自主解答】 (1)1年后该城市人口总数 为
y=100+100×1.2%=100×(1+1.2%), 2年后该城市人口总数为 y = 100×(1 + 1.2%) + 100×(1 + 1.2%)×1.2% =100×(1+1.2%)2, 3年后该城市人口总数为 y = 100×(1 + 1.2%)2 + 100×(1 +
A.5 太贝克
B.75ln 2 太贝克
C.150ln 2 太贝克
D.150 太贝克
解析
M′(t)=-M300
2
t 30
ln
2.
由题意知-M300
30
2 30
ln
2=-10ln
2,
60
∴M0=600,∴M(60)=600× 2 30 =150.
答案 D
考点三:函数 y=x+ax模型
【例 3】(2010·湖北)为了在夏季降温和冬季供暖时减 少能源损耗,房屋的屋顶和外墙需要建造隔热层.某幢建 筑物要建造可使用 20 年的隔热层,每厘米厚的隔热层建 造成本为 6 万元.该建筑物每年的能源消耗费用 C(单位: 万元)与隔热层厚度 x(单位:cm)满足关系:C(x)=3x+k 5 (0≤x≤10),若不建隔热层,每年能源消耗费用为 8 万元, 设 f(x)为隔热层建造费用与 20 年的能源消耗费用之和.
(2)设年获得总利润为 R(x)万元, 则 R(x)=40x-y=40x-x52+48x-8 000 =-x52+88x-8 000
=-15(x-220)2+1 680(0≤x≤210). ∵R(x)在[0,210]上是增函数, ∴x=210 时,R(x)有最大值为
-15(210-220)2+1 680=1 660. ∴年产量为 210 吨时,可获得最大利润 1 660 万元.
(2)10年后人口总数为 100×(1+1.2%)10≈112.7(万). (3)设x年后该城市人口将达到120万人, 即100×(1+1.2%)x=120, x=log 1.0121.20≈16(年), 因此,大约16年以后该城市人口将达到
【规律方法】
(1)年自然增长率=今年人去 口年 数人 -口 去数 年人口数; (2)在实际问题中,有关人口增长、银行利率、细胞 分裂等增长问题可以用指数函数模型表示,通常可以表 示为 y=N(1+p)x(其中 N 为原来的基础数,p 为增长率, x 为时间)的形式.
A.a(1+x)6元 x)4元
B.a(1+
2.一辆中型客车的营运总利润y(单位:
万元)与营运年数x(x∈N)的变化关系如表所示,
则客车的运输年数为x=m时该客车的年平均
利润最大,此时m等于
x年
4 6 8…
y=ax2+bx+c(万元) 7 11 7 …
A.4 C.6
B.5 D.7
解析 设 y=a(x-6)2+11,又当 x=4 时,y=7, 解得 a=-1, y=-x2+12x-25, yx=-x+2x5+12≤-2 x·2x5+12=2, 当且仅当 x=2x5即 x=5 时yx取到最大值.
y=(x-4)80x0-2=808-2x+1 6x00(4<x<400).
解析 设温室的左侧边长为 x m,则后侧边长为80x0m. ∴蔬菜种植面积
y=(x-4)80x0-2
wenku.baidu.com
=808-2x+1
6x00(4<x<400).
∵x+1 6x00≥2
1 x·
6x00=80,
∴y≤808-2×80=648(m)2.
解析 M=lg A-lg A0=lg 1000-lg 0.001=6. M1=lg A1-lg A0,M2=lg A2-lg A0, M1-M2=lg A1-lg A2=lg AA12, 即 9-5=lgAA12,∴AA12=104.
答案 6 104
高频考点突破
考点一:一(二)次函数模型
【例 1】某化工厂引进一条先进生产线生产某种化工产 品,其生产的总成本 y(万元)与年产量 x(吨)之间的函数关系 式可以近似地表示为 y=x52-48x+8 000,已知此生产线年 产量最大为 210 吨.
当且仅当 x=1 6x00,即 x=40,
此时80x0=20 m,y 最大=648(m2).
∴当矩形温室的左侧边长为 40 m,后侧边长为 20 m 时, 蔬菜的种植面积最大,为 648 m2.
重点题型攻略
(六)解函数应用问题的答题技巧
【典例】(12分)在扶贫活动中,为了尽快脱贫(无债务)致富, 企业甲将经营状况良好的某种消费品专卖店以5.8万元的优 惠价格转让给了尚有5万元无息贷款没有偿还的小型企业乙, 并约定从该店经营的利润中,首先保证企业乙的全体职工 每月最低生活费的开支3 600元后,逐步偿还转让费(不计 息).在甲提供的资料中有:①这种消费品的进价为每件14 元;②该店月销量Q(百件)与销售价格P(元)的关系如图所示; ③每月需各种开支2 000元.
(1)求年产量为多少吨时,生产每吨产品的平均成本最 低,并求最低成本;
(2)若每吨产品平均出厂价为 40 万元,那么当年产量为 多少吨时,可以获得最大利润?最大利润是多少?
【自主解答】 (1)每吨平均成本为yx(万元). 则yx=5x+8 0x00-48≥2 5x·8 0x00-48=32, 当且仅当5x=8 0x00,即 x=200 时取等号. ∴年产量为 200 吨时,每吨平均成本最低为 32 万元.
【变式训练】
2.(2011·湖北)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,这种现象称为衰变,
假设在放射性同位素铯 137 的衰变过程中,其含量 M(单位:
太贝克)与时间 t(单位:年)满足函数关系:M(t)=M02-3t0,
其中 M0 为 t=0 时铯 137 的含量.已知 t=30 时,铯 137 含量的变化率为-10ln 2(太贝克/年),则 M(60)等于
(1)求 k 的值及 f(x)的表达式; (2)隔热层修建多厚时,总费用 f(x)达到最小,并求最小值.
【解析】 (1)由已知条件 C(0)=8,则 k=40, 因此 f(x)=6x+20C(x)=6x+38x+005,0≤x≤10. (2)f(x)=6x+10+38x+005-10
≥2 6x+1038x+005-10=70(万元), 当且仅当 6x+10=38x+005, 即 x=5 时等号成立. 答:当隔热层为 5 cm 时,总费用 f(x)达到最小值,最 小值为 70 万元.
答案 B
3.某农贸市场出售西红柿,当价格上涨 时,供给量相应增加,而需求量相应减少, 具体调查结果如下表所示:
表1单价市/(元场/k供g) 给表2 2.4 2.8 3.2 3.6 4
供给量/(1 000kg) 50 60 70 75 80 90
表2单价市/(元场/kg需) 求表4 3.4 2.9 2.6 2.3 2
函数在实际生活中的应用
考纲 1.能把实际问题转化成数学问题. 解读 2.能用函数的性质解决简单的实际问题.
主干知识整合
要点梳理
一、常用的几类函数模型
kx+b
1.一次函数模型f(x)kx=+b
k≠0).
ax2+bx+c
(k、b为常数,
2.反比例函数模型f(x)=
(k、b为
4.指数函数模型f(ax·)b=x+c
为常数,a≠0,b>0,mblo≠g1ax)+.n 5.对数函数模型f(x)=
为常数,m≠0,a>0,axan+≠1b ).
(a、b、c (m、n、a
6.幂函数模型f(x)= a≠0,n≠1).
(a、b、n为常数,
二、求解函数应用问题的思路和方法
核心突破
1.几种重要的函数模型的应用 (1)应用二次函数模型解决有关最值问题. (2)应用分式函数模型:y=x+ax(a>0),结合单调性 或重要不等式解决有关最值问题. (3)应用函数模型:y=kx(k>0)、y=N(1+p)x(N>0, p>0)、y=logax(a>1)解决与直线上升、指数爆炸、对数 增长有关的实际问题.
【规律方法】
求函数解析式同时要注意确定函数的定义域,对于 y =x+ax(a>0)类型的函数最值问题,特别要注意定义域问 题,可考虑用均值不等式求最值,否则要考虑使用函数的 单调性.
【变式训练】
3.某村计划建造一个室内面积为800 m2 的矩形蔬菜温室,在温室内,沿左、右两侧 与后侧内墙各保留1 m宽的通道,沿前侧内墙 保留3 m宽的空地,当矩形温室的边长各为多 少时解,析蔬设菜温的室的 种左植侧面边长积为最x m大,?则后最侧大边长面为积80x是0m.多 少?∴蔬菜种植面积
【规律方法】
(1)在实际问题中,有很多问题的两变量 之间的关系是一次函数模型,其增长特点是 直线上升(自变量的系数大于0)或直线下降(自 变量的系数小于0);
(2)有些问题的两变量之间是二次函数关 系,如面积问题、利润问题、产量问题 等.一般利用函数图象的开口方向和对称轴 与单调性解决,但一定要注意函数的定义域, 否则极易出错.
(1) 当 商 品 的 价 格 为 每 件 多 少 元 时 , 月 利 润扣除职工最低生活费的余额最大?并求最 大余额;
(2)企业乙只依靠该店,最早可望在几年 后脱贫?
【审题指导】 (1)认真阅读题干内容,理 清数量关系.
(2)分析图形提供的信息,从图形可看出函 数是【分规范段解的答.】 设该店月利润余额为 L,
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