专题3.9 函数的实际应用(精讲)(原卷版)
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专题3.9 函数的实际应用练基础1.(2021·广东高三专题练习)某中学体育课对女生立定跳远项目的考核标准为:立定跳远距离1.33米得5分,每增加0.03米,分值增加5分,直到1.84米得90分后,每增加0.1米,分值增加5分,满分为120分.若某女生训练前的成绩为70分,经过一段时间的训练后,成绩为105分,则该女生训练后,立定跳远距离增加了()A.0.33米B.0.42米C.0.39米D.0.43米2.(2020·四川省乐山沫若中学高一月考)2019年1月1日起我国实施了个人所得税的新政策,其政策的主要内容包括:(1)个税起征点为5000元;(2)每月应纳税所得额(含税)=收入-个税起征点-专项附加扣除;(3)专项附加扣除包括:①赡养老人费用,②子女教育费用,③继续教育费用,④大病医疗费用等,其中前两项的扣除标准为:①赡养老人费用:每月扣除2000元,②子女教育费用:每个子女每月扣除1000元,新的个税政策的税率表部分内容如下:现有李某月收入为18000元,膝下有一名子女在读高三,需赡养老人,除此之外无其它专项附加扣除,则他该月应交纳的个税金额为()A.1800 B.1000 C.790 D.5603.(2021·浙江高一期末)为了保护水资源,提倡节约用水,某城市对居民实行“阶梯水价”,计费方法如下表:若某户居民本月交纳的水费为54元,则此户居民的用水量为( )A .36mB .39mC .315mD .318m4.(2021·全国高三其他模拟(理))已知声音强弱的等级()f x (单位:dB)由声音强度x (单位:2W/m )决定.科学研究发现,()f x 与lg x 成线性关系,如喷气式飞机起飞时,声音强度为2100W/m 声音强弱的等级为140dB ;某动物发出的鸣叫,声音强度为21W/m ,声音强弱的等级为120dB .若某声音强弱等级为90dB ,则声音强度为( )2W/mA .0.001B .0.01C .0.1D .15.(2021·全国高三其他模拟(理))2021年初我国脱贫攻坚战取得了全面胜利,现行标准下区域性整体贫困得到解决,完成了消除绝对贫困的艰巨任务.经过数据分析得到某山区贫困户年总收入与各项投入之间的关系是:贫困户年总收入y (元)=1200+4.1⨯年扶贫资金(元)+4.3⨯年自投资金(元)900+⨯自投劳力(个).若一个贫困户家中只有两个劳力,2016年自投资金5000元,以后每年的自投资金均比上一年增长10%,2016年获得的扶贫资金为30000元,以后每年获得的扶贫资金均比上一年减少5000元,则该贫困户在2021年的年总收入约为()51.1 1.6≈( )A .48100元B .57900元C .58100元D .64800元 6.(2021·全国高三其他模拟(理))生物学家为了了解抗生素对生态环境的影响,常通过检测水中生物体内抗生素的残留量来进行判断.已知水中某生物体内药物残留量y (单位:mg )与时间t (单位:年)近似满足关系式()1e t y λλ-=-,其中λ为抗生素的残留系数,当23t =时,910y λ=,则λ的值约为(ln10 2.3≈)( )A .110B .10C .100D .11007.(2021·山东聊城市·高三三模)声强级I L (单位:dB )由公式1210lg 10I I L -⎛⎫=⎪⎝⎭给出,其中I 为声强(单位:W /m 2)一般正常人听觉能忍受的最高声强级为120dB ,平时常人交谈时声强级约为60dB ,那么一般正常人能忍受的最高声强是平时常人交谈时声强的( )A .104倍B .105倍C .106倍D .107倍8.(2021·陕西西安市·高三其他模拟(理))现在有红豆、白豆各若干粒.甲乙两人为了计算豆子的粒数,选用了这样的方法:第一轮甲每次取4粒红豆,乙每次取2粒白豆,同时进行,当红豆取完时,白豆还剩10粒;第二轮,甲每次取1粒红豆,乙每次取2粒白豆,同时进行,当白豆取完时,红豆还剩()*1620,n n n ∈<<N粒.则红豆和白豆共有________粒.9.(2021·江苏南通市·高三其他模拟)据观测统计,某湿地公园某种珍稀鸟类以平均每年4%的速度增加.按这个增长速度,大约经过___________年以后,这种鸟类的个数达到现有个数的4倍或4倍以上.(结果保留整数)(参考数据:lg 20.30,lg13 1.11≈≈)10.(2021·浙江高一期末)某公司生产某种电子产品的固定成本为2万元,每生产一台该产品需增加投入100元,已知总收入R (单位:元)关于月产量x (单位:台)满足函数:21400,0400280000,400x x x R x ⎧-≤≤⎪=⎨⎪>⎩(1)将利润()f x (单位:元)表示成月产量x 的函数(2)当月产量x 为何值时,公司所获利润最大,最大利润是多少?(利润+总成本=总收入)1.(2021·四川高三三模(理))一种药在病人血液中的量保持在不低于1500mg ,才有疗效;而低于500mg ,病人就危险.现给某病人的静脉注射了这种药2500mg ,如果药在血液中以每小时0020的比例衰减,则再向这种病人的血液补充这种药物的时间范围是( )A .5551log 31,1log 41log 4⎛⎤- ⎥--⎝⎦ B .5551log 31,1log 41log 4⎛⎫- ⎪--⎝⎭ C .(]51log 3,1- D .()51log 3,1-2.(2021·湖北武汉市·高三三模)2020年我国832个贫困县全部“摘帽”,脱贫攻坚战取得伟大胜利.湖北秭归是“中国脐橙之乡”,全县脐橙综合产值年均20亿元,被誉为促进农民增收的“黄金果”.已知某品种脐橙失去的新鲜度h 与其采摘后的时间t (天)满足关系式:t h m a =⋅.若采摘后10天,这种脐橙失去的新鲜度为10%,采摘后20天失去的新鲜度为20%,那么采摘下来的这种脐橙在多长时间后失去50%的新鲜度( )(已知lg 20.3≈,结果四舍五入取整数)A .23天B .33天C .43天D .50天3.(2021·全国高三其他模拟)生物学家为了了解滥用抗生素对生态环境的影响,常通过检测水中生物体内抗生素的残留量来作出判断.已知水中某生物体内抗生素的残留量y (单位:mg )与时间t (单位:年)近似满足数学函数关系式()1t y e λλ-=-,其中λ为抗生素的残留系数.经测试发现,当23t =时,910y λ=,则抗生素的残留系数λ的值约为( )()ln10 2.3≈练提升A .10B .110C .100D .11004.(2021·全国高三其他模拟)大西洋鲑鱼每年都要逆流而上,游回到自己出生的淡水流域产卵.记鲑鱼的游速为v (单位:m /s ),鲑鱼的耗氧量的单位数为Q .科学研究发现v 与3log 100Q 成正比,且当1m /s v =时,鲑鱼的耗氧量的单位数为900.现有如下说法:①v 与3log 100Q 的正比例系数为13k =; ②当2m/s v =时,鲑鱼的耗氧量的单位数为2700;③当鲑鱼的耗氧量的单位数为100时,游速1m /s v e=. 则说法正确的个数为( )A .0B .1C .2D .3 5.(2021·全国高三其他模拟)在新冠肺炎疫情初期,部分学者利用逻辑斯蒂增长模型预测某地区新冠肺炎患者数量()P t (t 的单位:天),逻辑斯蒂增长模型具体为()0.420.4211tt e P t e K =⎛⎫+- ⎪⎝⎭,其中K 为环境最大容量.当()027.31KP t K K e=-+时,标志着已初步遏制疫情,则0t 约为( ) A .63B .65C .66D .69 6.(2021·四川眉山市·高三三模(理))2021年3月20日,“沉睡三千年,一醒惊天下”的三星堆遗址向世人展示了其重大考古新发现——6个三星堆文化“祭祀坑”现已出土500余件重要文物.为推测文物年代,考古学者通常用碳14测年法推算,碳14测年法是根据碳14的衰变程度来计算出样品的大概年代的一种测量方法.2021年,考古专家对某次考古的文物样本上提取的遗存材料进行碳14年代测定,检测出碳14的残留量约为初始量的68%,已知碳14的半衰期(放射性物质质量衰减一半所用的时间)是5730年,且属于指数型衰减.以此推算出该文物大致年代是( )(参考数据:log 19034.7≈-,log 6834881≈-)A .公元前1400年到公元前1300年B .公元前1300年到公元前1200年C .公元前1200年到公元前1100年D .公元前1100年到公元前1000年7.(2021·山西太原市·太原五中高三二模(理))地震震级根据地震仪记录的地震波振幅来测定,一般采用里氏震级标准.震级M 用距震中100千米处的标准地震仪所记录的地震波最大振幅值的对数来表示.里氏震级的计算公式为:max 0lg A M A =(其中常数0A 是距震中100公里处接收到的0级地震的地震波的最大振幅;max A 是指我们关注的这次地震在距震中100公里处接收到的地震波的最大振幅).地震的能量E 是指当地震发生时,以地震波的形式放出的能量. 4.8 1.51010M E =⨯(单位:焦耳),其中M 为地震震级.已知甲地地震产生的能量是乙地地震产生的能量的310倍,若乙地地震在距震中100公里处接收到的地震波的最大振幅为A ,则甲地地震在距震中100公里处接收到的地震波的最大振幅为( )A .2AB .10AC .100AD .1000A8.(2021·安徽合肥市·合肥一中高三其他模拟(文))自新冠病毒爆发以后,各国科技人员都在攻关疫苗的难题,近日我国在这一领域取得重大突破,国产疫苗在国际上受到广泛认可.我国在实验阶段为了研究T 型病毒的变化规律,将T 型病毒注入一个健康的小白鼠体内,根据观测统计的数据分析,小白鼠体内的病毒数y 与天数n 近似满足1*3()n y n N -=∈.已知T 型病毒在体内超过109个时,小白鼠就会死亡,但如果注射了某种药物可有效杀死体内的T 型病毒,为使小白鼠在实验过程中不会死亡,第一次注射该种药物最迟应在第___________天(参考数据:lg30.477=).9.(2021·浙江高一期末)砖雕是江南古建筑雕刻中很重要的一种艺术形式,传统砖雕精致细腻、气韵生动、极富书卷气.如图是一扇环形砖雕,可视为扇形OCD 截去同心扇形OAB 所得部分.已知扇环周长300cm =,大扇形半径100cm OD =,设小扇形半径cm OA x =,AOB θ∠=弧度,则①θ关于x 的函数关系式()x θ=_________.②若雕刻费用关于x 的解析式为()101700w x x =+,则砖雕面积与雕刻费用之比的最大值为________.10.(2021·浙江高一期末)为了响应国家提出的“大众创业,万众创新”的号召,王韦达同学大学毕业后,决定利用所学专业进行自主创业,经过市场调查,生产某小型电子产品需投入年固定成本为2万元,每生产x 万件,需另投入可变成本()C x 万元,在年产量不足8万件时,21()33C x x x =+(万元);在年产量不小于8万件时,100()837C x x x=+-(万元).每件产品售价为7元,假设小王生产的商品当年全部售完.(1)写出年利润()f x (万元)关于年产量x (万件)的函数解析式(注:年利润=年销售收入-固定成本-可变成本);(2)年产量x 为多少万件时,小王在这一商品的生产中所获利润最大?最大利润是多少?1.(2020·全国高考真题(理))在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05,志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者( )A .10名B .18名C .24名D .32名2.(2021·全国高考真题(文))青少年视力是社会普遍关注的问题,视力情况可借助视力表测量.通常用五分记录法和小数记录法记录视力数据,五分记录法的数据L 和小数记录表的数据V 的满足5lg L V =+.已知某同学视力的五分记录法的数据为4.9,则其视力的小数记录法的数据为( )( 1.259≈) A .1.5 B .1.2 C .0.8 D .0.63.(2020·全国高考真题(文))Logistic 模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领城.有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数I (t )(t 的单位:天)的Logistic 模型:0.23(53)()=1e t I Kt --+,其中K 为最大确诊病例数.当I (*t )=0.95K 时,标志着已初步遏制疫情,则*t 约为( )(ln19≈3)A .60B .63C .66D .694.(2020·山东海南省高考真题)基本再生数R 0与世代间隔T 是新冠肺炎的流行病学基本参数.基本再生数指一个感染者传染的平均人数,世代间隔指相邻两代间传染所需的平均时间.在新冠肺炎疫情初始阶段,可以用指数模型:(e )rtI t =描述累计感染病例数I (t )随时间t (单位:天)的变化规律,指数增长率r 与R 0,T 近似满足R 0 =1+rT .有学者基于已有数据估计出R 0=3.28,T =6.据此,在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间约为(ln2≈0.69) ( )A .1.2天B .1.8天C .2.5天D .3.5天 5.(2019·全国高考真题(理))2019年1月3日嫦娥四号探测器成功实现人类历史上首次月球背面软着陆,我国航天事业取得又一重大成就,实现月球背面软着陆需要解决的一个关键技术问题是地面与探测器的通练真题讯联系.为解决这个问题,发射了嫦娥四号中继星“鹊桥”,鹊桥沿着围绕地月拉格朗日2L 点的轨道运行.2L 点是平衡点,位于地月连线的延长线上.设地球质量为M 1,月球质量为M 2,地月距离为R ,2L 点到月球的距离为r ,根据牛顿运动定律和万有引力定律,r 满足方程:121223()()M M M R r R r r R +=++. 设r Rα=,由于α的值很小,因此在近似计算中34532333(1)ααααα++≈+,则r 的近似值为 ABCD6.(2018·上海高考真题)某群体的人均通勤时间,是指单日内该群体中成员从居住地到工作地的平均用时.某地上班族S 中的成员仅以自驾或公交方式通勤.分析显示:当S 中x%(0<x <100)的成员自驾时,自驾群体的人均通勤时间为f (x )={30 , 0<x ≤302x +1800x−90 , 30<x <100 (单位:分钟),而公交群体的人均通勤时间不受x 影响,恒为40分钟,试根据上述分析结果回答下列问题:(1)当x 在什么范围内时,公交群体的人均通勤时间少于自驾群体的人均通勤时间?(2)求该地上班族S 的人均通勤时间g (x )的表达式;讨论g (x )的单调性,并说明其实际意义.。
函数的应用举例·例题解析1.几何问题类用函数思想解决几何(如平面几何、立体几何及解析析几何)问题,这是常常出现的数学本身的综合运用问题.【例1】如图2.9-1,一动点P自边长为1的正方形ABCD的顶点A出发,沿正方形的边界运动一周,再回到A点.假设点P的路程为x,点P到顶点A的距离为y,求A、P两点间的距离y与点P的路程x之间的函数关系式.解(1)当点P在AB上,即0≤x≤1时,AP=x,也就是y=x.(2)当点P在BC边上,即1<x≤2时,AB=1,AB+BP=x,BP=x-1,根据勾股定理,得AP2=AB2+BP2222x xy=AP=1+(x1)2∴.-=-+(3)当点P在DC边上,即2<x≤3时,AD=1,DP=3-x.根据勾股定理,得AP2=AD2+DP2.2610x x-=-+∴y=AP=1+(3x)2(4)当点P在AD边上,即3<x≤4时,有y=AP=4-x.∴所求的函数关系式为2.行程问题类【例2】,A、B两地相距150公里,某人开汽车以60公里/小时的速度从A 地到达B地,在B地停留一小时后再以50公里/小时的速度返回A地,求汽车离开A 地的距离x表示为时间t的函数.解根据题意:(1)汽车由A到B行驶t小时所走的距离x=60t,(0≤t≤2.5)(2)汽车在B地停留1小时,那么B地到A地的距离x=<x≤3.5)(3)由B地返回A地,那么B地到A地的距离x=150-50(t-3.5)=325-<x≤6.5)总之≤≤<≤-<≤x =60t(0t 2.5)150(2.5t 3.5)32550t(3.5t 6.5)⎧⎨⎪⎩⎪ 3.工程设计问题类工程设计问题是指运用数学知识对工程的定位、大小、采光等情况进行合理布局、计算的一类问题.【例3】 要在墙上开一个上部为半圆,下部为矩形的窗户(如图2.9-2所示),在窗框为定长l 的条件下,要使窗户透光面积最大,窗户应具有怎样的尺寸?解 设半圆的直径为x ,矩形的高度为y ,窗户透光面积为S ,那么窗框总长++,l =x 2x 2y π ∴++·-y =2(2+)x4S =x xy =x 2(2+)x 4x =22l l l l --+-+++πππππππ8848242422()()x 当时,,此时,x =24+S =y =4+max 2l l l πππ242()+=x 答 窗户中的矩形高为,且半径等于矩形的高时,窗户的透光l 4+π面积最大.说明 应用二次函数解实际问题,关键是设好适当的一个变量,建立目标函数.【例4】 要使火车平安行驶,按规定,铁道转弯处的圆弧半径不允许小于600米,如果某段铁路两端相距156米,弧所对的圆心角小于180°,试确定圆弧弓形的高所允许的取值范围.解 设园的半径为R ,圆弧弓形高CD=x(m).在Rt △BOD 中,DB =78,OD=B -x∴(R -x)2+782=R 2解得 R =x 2+60842x由题意知R ≥600∴≥x x260842+600 得x 2-1200x +6084≥0(x >0),解得x ≤5.1或x ≥1194.9(舍)∴圆弧弓形高的允许值范围是(0,5.1].4.营销问题类这类问题是指在营销活动中,计算产品本钱、利润(率),确定销售价格.考虑销售活动的盈利、亏本等情况的一类问题.在营销问题中,应掌握有关计算公式:利润=销售价-进货价.【例5】 将进货价为8元的商品按每件10元售出,每天可销售200件,假设每件售价涨价元,其销售量就减少10件.问应将售价定为多少时,才能使所赚利润最大,并求出这个最大利润.解 设每件售价提高x 元,那么每件得利润(2+x)元,每天销售量变为(200-20x)件,所获利润y=(2+x)(200-20x)=-20(x -4)2+720当x=4时,即售价定为14元时,每天可获最大利润为720元.5.单利问题类单利是指本金到期后的利息不再参加本金计算.设本金为P 元,每期利率为r ,经过n 期后,按单利计算的本利和公式为S n =P(1+nR).【例6】 某人于1996年6月15日存入银行1000元整存整取定期一年储蓄,月息为9‰,求到期的本利和为多少?解 这里P=1000元,r=9‰,n =12,由公式得S 12=P(1+12r)=1000×(1+9×12)=1108元.答 本利和为1108元.6.复利问题类复利是一种计算利率的方法,即把前一期的利息和本金加在一起做本金,再计算下一期的利息.设本金为P,每期利率为r,设本利和为y,存期为x,那么复利函数式为y=P(1+r)x.【例7】某企业方案发行企业债券,每张债券现值500元,按年利率%的复利计息,问多少年后每张债券一次归还本利和1000元?(参考,=0.0274).解设n年后每张债券一次归还本利和1000元,由1000=500(1+%)n,解得≈11.答11年后每张债券应一次归还本利和1000元.7.函数模型类这个问题是指在问题中给出函数关系式,关系式中有的带有需确定的参数,这些参数需要根据问题的内容或性质来确定之后,然后使问题本身获解.【例8】某工厂今年1月、2月、3月生产某产品分别为1万件、万件、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品的月产量y与月份数x的关系,模拟函数可以选用二次函数或函数y=ab x+c(其中a、b、c为常数),4月份该产品的产量为万件,请问用以上哪个函数作为模拟函数较好,并说明理由.解设二次函数y1=f(x)=px2+qx+x(p≠0)则++++++f(1)=p q r=1f(2)=4p2q r=1.2 f(3)=9p3q r=1.3⎧⎨⎪⎩⎪⇒⎧⎨⎪⎩⎪P=0.05 q=0.35r=0.7-∴y1=f(x)=-2++f(4)=-×16+×4+又y=ab x+c得·+·+·+-a b c=1a b c=1.2a b c=1.3a=0.8b=12c=1.423⎧⎨⎪⎩⎪⇒⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪∴-+当时,-+经比较可知:用-+作模拟函数较好.y =0.8(12) 1.4x =4y =0.8(12) 1.4=1.35y =0.8(12) 1.4x 4x 【例9】 有甲乙两种产品,生产这两种产品所能获得的利润依次是和万元,它们与投入资金万元的关系是,=,今P Q()x()P =x 4Q 34x 投入3万元资金生产甲、乙两种产品,为获得最大利润,对甲、乙两种产品的资金投入分别应为多少?最大利润是多少?解 设投入甲产品资金为x 万元,投入乙产品资金为(3-x)万元,总利润为y 万元.y =P Q =14x (0x 3)t =3x x =3t (0t )y =14(3t )t =1422++≤≤令则-≤≤,∴-+3433343221162----+x t () 当时,此时,-.t =32y =2116x =3t =34max 2 答 对甲、乙产品分别投资为万元和万元,获最大利润为2116万元. 8.增长率(或降低率)问题类这类问题主要是指工农业生产中计算增长率、产值等方面的一类计算题.【例10】 某工厂1988年生产某种产品2万件,方案从1989年开始,每年的产量比上一年增长20%,问哪一年开始,这家工厂生产这种产品的年产量超过12万元(lg2=,lg3=0.4771)解 设过x 年后,产量超过12万件.那么有2(1+20%)x >12解得x >答 从1998年开始年产量可超过12万件.9.相关学科问题类这类问题是指涉及相关学科(如物理、化学等)知识的一类数学问题.【例11】 在测量某物理量的过程中,因仪器和观察的误差,使得n 次测量分别得到a 1,a 2,…,a n ,共n 个数据,我们规定所测量的物理量的“最正确近似值〞a 是这样一个量:与其它近似值比拟,a 与各数据差的平方和最小,依此规定,求从a 1,a 2,…,a n 推出的a 值.解 a 应满足:y=(a -a 1)2+(a -a 2)2+…+(a -a n )2=-++…++++…+na 2(a a a )a a a a 212n 1222n 2此式表示以a 为自变量的二次函数,∵n >0.∴当时,有最小值.此时a =2(a +a ++a )2n=a y a =a 12n 11 ++++++a a na a n n n 22 10.决策问题类决策问题,是指根据已掌握的数据及有关信息,利用数学知识对某一事件进行分析、计算,从而作出正确决策的题.【例12】 某厂在甲、乙两地的两个分厂各生产某种机器12台和6台,现销售给A 地10台,B 地8台,从甲地调运一台至A 地、B 地的运费分别为400元和800元,从乙地调运一台至A 地、B 地的运费分别为300元和500元.(1)设从乙要调x 台至A 地,求总运费y 关于x 轴的函数关系式.(2)假设总运费不超过9000元,问共有几种调运方案?(3)求出总运费最低的调运方案及最低的运费.解 (1)y=300x +500(6-x)+400(10-x)+800[12-(10-x)]=200(x +43)(0≤x ≤6,x ∈N)(2)当x=0,1,2时,y ≤9000,故共有三种方案,总运费不超过9000元.(3)在(1)中,当x =0时,总运费最低,调运方案为:乙地6台全调B 地,甲地调2台至B 地,10台至A 地,这时,总运费y =8600元.。
九年级数学教案函数的应用与解题函数是数学中一个非常重要的概念,它在解决实际问题中有着广泛的应用。
在九年级数学课堂上,学生们需要学习函数的基本概念和性质,并通过应用函数来解决各种问题。
本文将介绍九年级数学教案中函数的应用与解题方法。
一、函数的基本概念函数是数学中最常见的一种关系。
在数学中,我们通常用字母表示函数,比如f(x)。
其中,x称为自变量,f(x)称为因变量。
自变量的取值范围叫做定义域,因变量的取值范围叫做值域。
函数的图像一般用坐标平面上的曲线表示,该曲线称为函数的图象。
函数的图象由一系列点组成,每个点的坐标符合函数的定义。
通过观察函数的图象,我们可以得到函数的一些性质和特点。
二、函数的应用函数在实际生活中有着广泛的应用。
下面将介绍几个常见的函数应用场景。
1. 成本函数与利润函数在经济学中,成本函数和利润函数是两个重要的函数。
成本函数描述了企业生产商品所需要的成本,而利润函数描述了企业销售商品所获得的利润。
通过分析这两个函数,可以帮助企业经营者更好地制定生产和销售策略。
2. 函数模型与预测函数模型可以用来描述一些变量之间的关系。
比如,通过分析过去几年的销售数据,我们可以建立一个销售额与广告投入之间的函数模型。
然后,利用这个函数模型,我们可以预测未来各种广告投入情况下的销售额。
3. 函数图像的应用函数的图像可以直观地反映函数的性质和特点。
比如,通过观察函数的图像,我们可以判断函数的增减性、奇偶性以及函数的最值等。
这些信息对于解决数学问题非常重要。
三、函数的解题方法在九年级数学教案中,学生们需要学习如何应用函数来解决各种问题。
下面将介绍几种常见的函数解题方法。
1. 函数求导求导是解决函数相关问题的重要方法之一。
通过对函数求导,我们可以得到函数的导数,从而推导出函数的增减性、最值等。
求导在课堂上通常通过求导公式和规则来进行。
2. 方程与不等式函数和方程、不等式有着密切的关系。
在解题过程中,我们通常会将问题转化为方程或不等式来解决。
专题02 中考必考题--------函数的实际应用专讲(速成)考点概况:应用题,中考必考题型之一,考试常见考题为第25题或26题(去年中考放置第27题),题目难度系数中等,该题主要考察二元一次方程组的实际应用、一次函数的实际应用、一元一次不等式组的实际应用、二次函数的实际应用,其中,前三种题型计算比较简单,但题目通常在题意理解上设置难度,混淆考生概念,曲解题意,或者遗漏题目特定条件,二次函数的实际应用计算量较大,条件数据较多。
总之,解应用题时需要考生仔细仔细、谨慎谨慎,该题所耗时间在10分钟左右,不用刻意求快;难点:1.审题不清,对题干中重要信息,隐藏信息没有挖掘出来,草率列式2.一元二次方程的实际应用3.实际问题中的一些术语理解解决方法:1.审题;2.找出等量关系;3.审题;4.列式;5.检查方程或不等式;6.解方程或不等式注:如果解完应用题发现结果出错或者怀疑出错,检查时应先审题检查所列的式子,有没有漏项缺项,保证所列式子正确,然后检查计算过程,对于我们初三尤其是即将中考的学生,计算出错的概率比较低,所以务必先确定所列式子正确,否则浪费时间,发现问题后,该题一定要全改,不要发现一点改一点,浪费时间又容易二次出错。
总结:【典例与方法讲解】二元一次方程组1.(2019·江阴华士片一模)某出租汽车公司有出租车100辆,平均每天每车消耗的汽油费为80元,为了减少环境污染,市场推出一种叫做“CNG”的改烧汽油为天然气的装置,每辆车改装价格为4000元。
公司第一次改装了部分车辆后核算:已改装后的车辆每天的燃料费占剩下未改装车辆每天燃料费用的15%,公司第二次再改装同样多的车辆后,所有改装后的车辆每天的燃料费占剩下未改装车辆每天燃料费用的40%。
问:(1)公司共改装了多少辆出租车?改装后的每辆出租车平均每天的燃料费比改装前的燃料费下降了百分之多少?(2)若公司一次性将全部出租车改装,多少天后就可以从节省的燃料费中收回成本?一元一次不等式组1.(2019·江阴澄要片一模)某公司生产一种纪念品,去年9月份以前,每天的产量与销售量均为400箱,进入9月份后,每天的产量保持不变,市场需求量去不断增加,如图是9月前后一段时间库存量y(箱)与生产时间x(月份)之间的函数图像。
专题09 函数初步核心知识点精讲1.会画平⾯直⾯坐标系,并能根据点的坐标描出点的位置,由点的位置写出点的坐标.2.掌握坐标平⾯内点的坐标特征.3.了解函数的有关概念和函数的表⾯⾯法,并能结合图象对实际问题中的函数关系进⾯分析.4.能确定函数⾯变量的取值范围,并会求函数值.【题型1:平面直角坐标系中点的坐标】【典例1】(2023•台州)如图是中国象棋棋盘的一部分,建立如图所示的平面直角坐标系,已知“車”所在位置的坐标为(﹣2,2),则“炮”所在位置的坐标为()A.(3,1)B.(1,3)C.(4,1)D.(3,2)1.(2023•盐城)在平面直角坐标系中,点A(1,2)在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.(2023•大庆)已知a+b>0,ab>0,则在如图所示的平面直角坐标系中,小手盖住的点的坐标可能是()A.(a,b)B.(﹣a,b)C.(﹣a,﹣b)D.(a,﹣b)3.(2022•青海)如图所示,A(2,0),AB=3,以点A为圆心,AB长为半径画弧交x轴负半轴于点C,则点C的坐标为()A.(3,0)B.(,0)C.(﹣,0)D.(﹣3,0)4.(2022•广东)在平面直角坐标系中,将点(1,1)向右平移2个单位后,得到的点的坐标是()A.(3,1)B.(﹣1,1)C.(1,3)D.(1,﹣1)【题型2:确定自变量取值范围】【典例2】(2023•黄石)函数的自变量x的取值范围是()A.x≥0B.x≠1C.x≥0且x≠1D.x>11.(2023•牡丹江)函数y=中,自变量x的取值范围是()A.x≤1B.x≥﹣1C.x<﹣1D.x>12.(2023•西藏)函数中自变量x的取值范围是.3.(2023•齐齐哈尔)在函数中,自变量x的取值范围是.【题型3:函数及其图像】【典例3】(2023•自贡)如图1,小亮家、报亭、羽毛球馆在一条直线上.小亮从家跑步到羽毛球馆打羽毛球,再去报亭看报,最后散步回家.小亮离家距离y与时间x之间的关系如图2所示.下列结论错误的是()A.小亮从家到羽毛球馆用了7分钟B.小亮从羽毛球馆到报亭平均每分钟走75米C.报亭到小亮家的距离是400米D.小亮打羽毛球的时间是37分钟1.(2023•浙江)如图是底部放有一个实心铁球的长方体水槽轴截面示意图,现向水槽匀速注水,下列图象中能大致反映水槽中水的深度(y)与注水时间(x)关系的是()A.B.C.D.2.(2023•广安)如图,用弹簧测力计将一铁块悬于盛有水的水槽中,然后匀速向上提起,使铁块完全露出水面,并上升一定高度,则下列能反映弹簧测力计的读数y(单位:N)与铁块被提起的时间x(单位:s)之间的函数关系的大致图象是()A.B.C.D.3.(2023•恩施州)如图,取一根长100cm的匀质木杆,用细绳绑在木杆的中点O并将其吊起来,在中点O的左侧距离中点O25cm(L1=25cm)处挂一个重9.8N(F1=9.8N)的物体,在中点O的右侧用一个弹簧秤向下拉,使木杆处于水平状态,弹簧秤与中点O的距离L(单位:cm)及弹簧秤的示数F(单位:N)满足FL=F1L1,以L的数值为横坐标,F的数值为纵坐标建立直角坐标系.则F关于L的函数图象大致是()A.B.C.D.1.(2023•韶关一模)在平面直角坐标系中,点P(﹣2,1)所在的象限是()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.(2023•望城区模拟)已知第三象限的点P(﹣4,﹣5),那么点P到x轴的距离为()A.﹣4B.4C.﹣5D.53.(2023•柯城区校级一模)在平面直角坐标系中,点M(m﹣1,2m)在x轴上,则点M的坐标是()A.(1,0)B.(﹣1,0)C.(0,2)D.(0,﹣1)4.(2023•成武县校级一模)函数中,自变量x的取值范围是()A.x≥1B.x>﹣1且x≠2C.x≠2D.x≥﹣1且x≠25.(2023•两江新区一模)油箱中存油40升,油从油箱中均匀流出,流速为0.2升/分钟,则油箱中剩余油量Q(升)与流出时间t(分钟)的函数关系是()A.Q=0.2t B.Q=40﹣0.2t C.Q=0.2t+40D.Q=0.2t﹣406.(2023•东莞市校级一模)如图,将一圆柱形水杯杯底固定在大圆柱形容器底面中央,现用一个注水管沿大容器内壁匀速注水,则水杯内水面的高度h(单位:cm)与注水时间t(单位:s)的函数图象大致为()A.B.C.D.7.(2023•灌云县校级三模)在函数y=中,自变量x的取值范围是.9.(2023•定西模拟)声音在空气中的传播速度v(m/s)与温度t(℃)的关系如表:温度(℃)05101520速度v(m/s)331336341346351则速度v与温度t之间的关系式为;当t=30℃时,声音的传播速度为m/s.8.(2023•杏花岭区校级模拟)如图,我国传统计重工具杆秤的应用方便了人们的生活,某兴趣小组为探究秤杆上秤砣到秤纽的水平距离x(x≥4)厘米与秤钩所挂物体质量y千克之间的关系,进行了6次称重,如表为称重时所记录的一些数据.x41216242836y01 1.5 2.534根据表格中的数据,写出y关于x的函数表达式:.9.(2023•浦东新区校级模拟)已知函数f(x)=2x﹣x2,则f(3)=.10.(2022•宁波模拟)小红星期天从家里出发骑车去舅舅家做客,当她骑了一段路时,想起要买个礼物送给表弟,于是又折回到刚经过的一家商店,买好礼物后又继续骑车去舅舅家,如图是她本次去舅舅家所用的时间与小红离家的距离的关系式示意图.根据图中提供的信息回答下列问题:(1)小红家到舅舅家的路程是米,小红在商店停留了分钟;(2)在整个去舅舅家的途中哪个时间段小红骑车速度最快?最快的速度是多少米/分?(3)本次去舅舅家的行程中,小红一共行驶了多少米?1.已知两点A(a,5),B(﹣1,b)且直线AB∥x轴,则()A.a可取任意实数,b=5B.a=﹣1,b可取任意实数C.a≠﹣1,b=5D.a=﹣1,b≠52.如图①,在菱形ABCD中,∠A=120°,点E是边BC的中点,点F是对角线BD上一动点,设FD的长为x,EF与CF长度的和为y.图②是y关于x的函数图象,点P为图象上的最低点,则函数图象的右端点Q的坐标为()A.B.C.D.3.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AC=15,BC=20,动点P从A点出发,沿折线A﹣C﹣B以每秒5个单位长度的速度运动(运动到B点停止),过点P作PD⊥AB于点D,则△APD的面积y与点P运动的时间x之间的函数图象大致是()A.B.C.D.4.已知动点H以每秒x厘米的速度沿图1的边框(边框拐角处都互相垂直)按从A﹣B﹣C﹣D﹣E﹣F的路径匀速运动,相应的△HAF的面积S(cm2)关于时间t(s)的关系图象如图2,已知AF=8cm,则下列说法正确的有几个()①动点H的速度是2cm/s;②BC的长度为3cm;③当点H到达D点时△HAF的面积是8cm2;④b的值为14;⑤在运动过程中,当△HAF的面积是30cm2时,点H的运动时间是3.75s和10.25s.A.2个B.3个C.4个D.5个5.如图,A、B两点的坐标分别为(2,4),(6,0),点P是x轴上一点,且△ABP的面积为6,则点P的坐标为.6.如图,动点P在平面直角坐标系中按图中的箭头所示方向运动,第一次从原点运动到点(2,2)第2次运动到点A(4,0),第3次接着运动到点(6,1)……按这样的运动规律,经过第2018次运动后动点P 的坐标是.8.已知:A(0,1),B(2,0),C(4,3)(1)在坐标系中描出各点,画出△ABC.(2)求△ABC的面积;(3)设点P在坐标轴上,且△ABP与△ABC的面积相等,求点P的坐标.9.如图,自行车每节链条的长度为2.5cm,交叉重叠部分的圆的直径为0.8cm.(1)观察图形填写下表:链条节数(节)234链条长度(cm)(2)如果x节链条的总长度是y,求y与x之间的关系式;(3)如果一辆某种型号自行车的链条(安装前)由80节这样的链条组成,那么这根链条完成连接(安装到自行车上)后,总长度是多少cm?10.如图(1),在平面直角坐标系中,A(a,0),C(b,2),过C作CB⊥x轴,且满足(a+b)2+=0.(1)求三角形ABC的面积.(2)若过B作BD∥AC交y轴于D,且AE,DE分别平分∠CAB,∠ODB,如图2,求∠AED的度数.(3)在y轴上是否存在点P,使得三角形ABC和三角形ACP的面积相等?若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由.1.(2023•丽水)在平面直角坐标系中,点P(﹣1,m2+1)位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.(2021•邵阳)某天早晨7:00,小明从家骑自行车去上学,途中因自行车发生故障,就地修车耽误了一段时间,修好车后继续骑行,7:30赶到了学校.如图所示的函数图象反映了他骑车上学的整个过程.结合图象,判断下列结论正确的是()A.小明修车花了15minB.小明家距离学校1100mC.小明修好车后花了30min到达学校D.小明修好车后骑行到学校的平均速度是3m/s3.(2022•铜仁市)如图,在矩形ABCD中,A(﹣3,2),B(3,2),C(3,﹣1),则D的坐标为()A.(﹣2,﹣1)B.(4,﹣1)C.(﹣3,﹣2)D.(﹣3,﹣1)4.(2021•青海)新龟兔赛跑的故事:龟兔从同一地点同时出发后,兔子很快把乌龟远远甩在后头.骄傲自满的兔子觉得自己遥遥领先,就躺在路边呼呼大睡起来.当它一觉醒来,发现乌龟已经超过它,于是奋力直追,最后同时到达终点.用S1、S2分别表示乌龟和兔子赛跑的路程,t为赛跑时间,则下列图象中与故事情节相吻合的是()A.B.C.D.5.(2023•衢州)在如图所示的方格纸上建立适当的平面直角坐标系,若点A的坐标为(0,1),点B的坐标为(2,2),则点C的坐标为.6.(2023•连云港)画一条水平数轴,以原点O为圆心,过数轴上的每一刻度点画同心圆,过原点O按逆时针方向依次画出与正半轴的角度分别为30°、60°、90°、120°、…、330°的射线,这样就建立了“圆”坐标系.如图,在建立的“圆”坐标系内,我们可以将点A、B、C的坐标分别表示为A(6,60°)、B(5,180°)、C(4,330°),则点D的坐标可以表示为.7.(2021•西宁)在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标是(2,﹣1),若AB∥y轴,且AB=9,则点B的坐标是.8.(2023•达州)函数y=的自变量x的取值范围是.9.(2022•烟台)如图1,△ABC中,∠ABC=60°,D是BC边上的一个动点(不与点B,C重合),DE∥AB,交AC于点E,EF∥BC,交AB于点F.设BD的长为x,四边形BDEF的面积为y,y与x的函数图象是如图2所示的一段抛物线,其顶点P的坐标为(2,3),则AB的长为.10.(2021•牡丹江)春耕期间,市农资公司连续8天调进一批化肥,并在开始调进化肥的第七天开始销售.若进货期间每天调进化肥的吨数与销售期间每天销售化肥的吨数都保持不变,这个公司的化肥存量s(单位:吨)与时间t(单位:天)之间的函数关系如图所示,则该公司这次化肥销售活动(从开始进货到销售完毕)所用的时间是天.。
专题3.9函数的应用(一)(精讲精析篇)提纲挈领点点突破数学建模是对现实问题进行数学抽象,用数学语言表达问题、用数学知识与方法构建模型解决问题的过程.主要包括:在实际情境中从数学的视角发现问题、提出问题,分析问题、构建模型,求解结论,验证结果并改进模型,最终解决实际问题.数学模型构建了数学与外部世界的桥梁,是数学应用的重要形式.数学建模是应用数学解决实际问题的基本手段,也是推动数学发展的动力.在数学建模核心素养的形成过程中,积累用数学解决实际问题的经验.学生能够在实际情境中发现和提出问题;能够针对问题建立数学模型;能够运用数学知识求解模型,并尝试基于现实背景验证模型和完善模型;能够提升应用能力,增强创新意识.现阶段主要研究一次函数型、二次函数型、分式函数型及分段函数型热门考点01 一次函数型y=kx+b (k>0)在定义域是增函数,其图象直线上升.【典例1】(2020·云南省高一期末)小张经营某一消费品专卖店,已知该消费品的进价为每件40元,该店每月销售量(百件)与销售单价x(元/件)之间的关系用下图的一折线表示,职工每人每月工资为1000元,该店还应交付的其它费用为每月10000元.(1)把y 表示为x 的函数;(2)当销售价为每件50元时,该店正好收支平衡(即利润为零),求该店的职工人数;(3)若该店只有20名职工,问销售单价定为多少元时,该专卖店可获得最大月利润?(注:利润=收入-支出)【规律方法】解决函数应用问题重点解决以下几点:(1)阅读理解、整理数据:通过分析快速弄清数据之间的关系,数据的单位等等;(2)建立函数模型:关键是正确选择自变量将问题表示为这个变量的函数,建立函数的模型的过程主要是抓住某些量之间的相等关系列出函数式,注意不要忘记函数的定义域;(3)求解函数模型:主要是研究函数的单调性,求函数的值域、最大(小)值;(4)回答实际问题结果:将函数问题的结论还原成实际问题,结果明确表述出来.【变式探究】某城市为保护环境、维护水资源,鼓励职工节约用水,作出了如下规定:每月用水不超过8吨,按每吨2元收取水费,每月用水超过8吨,超过部分加倍收费.若某职工某月缴水费20元,则该职工这个月实际用水( )A .10吨B .13吨C .11吨D .9吨热门考点02 二次函数型【典例2】(2020·江西省崇义中学高一开学考试(文))某汽车厂上年度生产汽车的投入成本为10万元/辆,出厂价为12万元/辆,年销售量为10000辆.本年度为适应市场需求,计划提高产品质量,适度增加投入成本.若每辆车投入成本增加的比例为(01x <<),则出厂价相应地提高比例为,同时预计年销售量增加的比例为,已知年利润=(出厂价-投入成本)×年销售量.(1)写出本年度预计的年利润与投入成本增加的比例的关系式; (2)为使本年度的年利润比上年度有所增加,则投入成本增加的比应在什么范围内?【规律方法】函数模型中,二次函数模型占有重要的地位.根据实际情况,列出函数解析式,可利用配方法、判别式法、换元法、函数的单调性等方法来求函数的最值,从而解决实际问题中的最大、最小等问题.,【变式探究】(2020·上海高一课时练习)国家收购某种农产品的价格为120元/t,其中征税标准为每100元征收8元(称税率为8个百分点),计划可收购a万t,为减轻农民负担,决定降低税率x个百分点,预计收购量可增加2x个百分点.(1)写出降低税率后,税收y(万元)与x的关系式;(2)要使此项税收在税率调整后不低于原计划的78%,试确定x的范围.热门考点03 分式函数型【典例3】(2019·辰溪县第一中学高二月考)某化工企业2018年年底投入100万元,购入一套污水处理设备。
专题3.9 函数的实际应用【考纲要求】1. 能将一些简单的实际问题转化为相应的函数问题,并给予解决.2.培养学生的数学抽象、数学运算、数学建模、逻辑推理、直观想象等核心数学素养.【知识清单】1.常见的几种函数模型 (1)一次函数模型:y =kx +b (k ≠0). (2)反比例函数模型:y =kx(k ≠0).(3)二次函数模型:y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 为常数,a ≠0). (4)指数函数模型:y =a ·b x +c (b >0,b ≠1,a ≠0). (5)对数函数模型:y =m log a x +n (a >0,a ≠1,m ≠0). 2. 指数、对数及幂函数三种增长型函数模型的图象与性质【重点总结】解答函数应用题的一般步骤: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求模: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.【考点梳理】考点一 :一次函数与分段函数模型【典例1】(2020·四川省乐山沫若中学高一月考)2019年1月1日起我国实施了个人所得税的新政策,其政策的主要内容包括:(1)个税起征点为5000元;(2)每月应纳税所得额(含税)=收入-个税起征点-专项附加扣除;(3)专项附加扣除包括:①赡养老人费用,②子女教育费用,③继续教育费用,④大病医疗费用等,其中前两项的扣除标准为:①赡养老人费用:每月扣除2000元,②子女教育费用:每个子女每月扣除1000元,新的个税政策的税率表部分内容如下:现有李某月收入为18000元,膝下有一名子女在读高三,需赡养老人,除此之外无其它专项附加扣除,则他该月应交纳的个税金额为()A.1800B.1000C.790D.560【典例2】(2018届广东省深圳中学高三第一次测试)中国移动通信公司早前推出“全球通”移动电话资费“个性化套餐”,具体方案如下:(I)写出“套餐”中方案1的月话费y(元)与月通话量t(分钟)(月通话量是指一个月内每次通话用时之和)的函数关系式;(II)学生甲选用方案1,学生乙选用方案2,某月甲乙两人的电话资费相同,通话量也相同,求该月学生甲的电话资费;(III)某用户的月通话量平均为320分钟,则在表中所列出的七种方案中,选择哪种方案更合算,说明理由.【规律方法】1.确定一次函数模型时,一般是借助两个点来确定,常用待定系数法.2.分段函数模型的求解策略(1)实际问题中有些变量间的关系不能用同一个关系式给出,而是由几个不同的关系式构成,如出租车票价与路程之间的关系,应构建分段函数模型求解.(2)构造分段函数时,要力求准确、简捷,做到分段合理、不重不漏.(3)分段函数的最值是各段最大值(或最小值)中的最大者(或最小者).【变式探究】1.(2020·广东省高三其他(理))某贫困县为了实施精准扶贫计划,使困难群众脱贫致富,对贫困户实行购买饲料优惠政策如下:(1)若购买饲料不超过2000元,则不给予优惠;(2)若购买饲料超过2000元但不超过5000元,则按标价给予9折优惠;(3)若购买饲料超过5000元,其5000元内的给予9折优惠,超过5000元的部分给予7折优惠.某贫穷户购买一批饲料,有如下两种方案:方案一:分两次付款购买,分别为2880元和4850元;方案二:一次性付款购买.若取用方案二购买此批饲料,则比方案一节省()元A.540B.620C.640D.8002. (2020·六盘水市第七中学高一期末)随着经济的发展,个人收入的提高,自2018年10月1日起,个人所得税起征点和税率的调整.调整如下:纳税人的工资、薪金所得,以每月全部收入额减除5000元后的余额为应纳税所得额.依照个人所得税税率表,调整前后的计算方法如表:(1)假如小李某月的工资、薪金等所得税前收入总和不高于8000元,记x表示总收入,y表示应纳的税,试写出调整前后关于x的函数表达式;(2)小李该月的工资、薪金等税前收入为7500元时,请你帮小李算一下调整后小李的实际收入比调整前增加了多少?【总结提升】1.判断函数图象与实际问题中两变量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.2.在现实生活中,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).3.在现实生活中,很多问题的两变量之间的关系,不能用同一个关系式给出,而是由几个不同的关系式构成分段函数.如出租车票价与路程之间的关系,就是分段函数.分段函数主要是每一段上自变量变化所遵循的规律不同,可以先将其作为几个不同问题,将各段的规律找出来,再将其合在一起.要注意各段变量的范围,特别是端点.考点二:二次函数模型【典例3】(2014·北京高考真题(文))加工爆米花时,爆开且不糊的粒数占加工总粒数的百分比称为“可食用率”,在特定条件下,可食用率p与加工时间t(单位:分钟)满足函数关系p=at2+bt+c(a,b,c是常数),如图记录了三次实验的数据,根据上述函数模型和实验数据,可以得到最佳加工时间为()A .3.50分钟B .3.75分钟C .4.00分钟D .4.25分钟【典例4】(2020·北京高三期末)某商贸公司售卖某种水果.经市场调研可知:在未来20天内,这种水果每箱的销售利润r (单位:元)与时间120(,t t t N ≤≤∈,单位:天)之间的函数关系式为1104r t =+, 且日销售量y (单位:箱)与时间t 之间的函数关系式为1202y t =- ①第4天的销售利润为__________元;②在未来的这20天中,公司决定每销售1箱该水果就捐赠) (*m m N ∈元给 “精准扶贫”对象.为保证销售积极性,要求捐赠之后每天的利润随时间t 的增大而增大,则m 的最小值是__________. 【规律方法】根据已知条件确定二次函数解析式,一般用待定系数法,选择规律如下:【变式探究】1.(2020·攀枝花市第十五中学校高一期中)“活水围网”养鱼技术具有养殖密度高、经济效益好的特点.研究表明:“活水围网”养鱼时,某种鱼在一定的条件下,每尾鱼的平均生长速度v (单位:千克/年)是养殖密度x (单位:尾/立方米)的函数.当04x <≤时,v 的值为2千克/年;当420x <≤时,v 是x 的一次函数;当20x >时,因缺氧等原因,v 的值为0千克/年. (1)当020x <≤时,求v 关于x 的函数表达式.(2)当养殖密度x 为多少时,鱼的年生长量(单位:千克/立方米)可以达到最大?并求出最大值. 2.(2019·湖北孝感八校联考)共享单车是城市慢行系统的一种创新模式,对于解决民众出行“最后一公里”的问题特别见效,由于停取方便、租用价格低廉,各色共享单车受到人们的热捧.某自行车厂为共享单车公司生产新样式的单车,已知生产新样式单车的固定成本为20 000元,每生产一辆新样式单车需要增加投入100元.根据初步测算,自行车厂的总收益(单位:元)满足分段函数h (x )=⎩⎪⎨⎪⎧400x -12x 2,0<x ≤400,80 000,x >400,其中x 是新样式单车的月产量(单位:辆),利润=总收益-总成本. 考点三:指数函数模型【典例5】(2020·山东海南省高考真题)基本再生数R 0与世代间隔T 是新冠肺炎的流行病学基本参数.基本再生数指一个感染者传染的平均人数,世代间隔指相邻两代间传染所需的平均时间.在新冠肺炎疫情初始阶段,可以用指数模型:(e )rtI t =描述累计感染病例数I (t )随时间t (单位:天)的变化规律,指数增长率r 与R 0,T 近似满足R 0 =1+rT .有学者基于已有数据估计出R 0=3.28,T =6.据此,在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间约为(ln2≈0.69) ( ) A .1.2天 B .1.8天 C .2.5天D .3.5天【典例6】(2015·四川高考真题(理))某食品的保鲜时间y (单位:小时)与储存温度x (单位:)满足函数关系(为自然对数的底数,k 、b 为常数)。
若该食品在0的保鲜时间设计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.【规律方法】1.指数函数模型,常与增长率相结合进行考查,在实际问题中有人口增长、银行利率、细胞分裂等增长问题可以利用指数函数模型来表示.2.应用指数函数模型时,关键是对模型的判断,先设定模型将有关数据代入验证,确定参数,从而确定函数模型.3.y =a (1+x )n 通常利用指数运算与对数函数的性质求解. 4.对于直线上升、指数增长、对数增长的特点要注意区分:直线上升:匀速增长,其增长量固定不变;指数增长:先慢后快,其增长量成倍增加,常用“指数爆炸”来形容;对数增长:先快后慢,其增长速度缓慢.公司的利润选择直线上升或指数模型增长,而员工奖金选择对数模型增长. 【变式探究】1.(2019·广西高考模拟(文))一个放射性物质不断衰变为其他物质,每经过一年就有34的质量发生衰变,剩余质量为原来的14.若该物质余下质量不超过原有的1%,则至少需要的年数是( ) A .3B .4C .5D .62.(2019·北京人大附中高考模拟(理))某种物质在时刻t (min )的浓度M (mg/L )与t 的函数关系为M (t )=ar t +24(a,r 为常数).在t =0min 和t =1min 测得该物质的浓度分别为124mg/L 和64mg/L ,那么在t =4min 时,该物质的浓度为___________mg/L ;若该物质的浓度小于24.001,g/L ,则最小的整数t 的值为___________. 考点四:对数函数模型【典例7】我们知道,燕子每年秋天都要从北方飞南方过冬,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25log 10Ov =,单位/m s ,其中O 表示燕子的耗氧量. 则当燕子静止时的耗氧量时单位和当一只燕子的耗氧量是80个单位时的飞行速度分别是( ) A .10 个 15/m s B. 10 个 8/m s C. 15 个 15/m s D. 50 个 15/m s【典例8】(2019年高考北京理)在天文学中,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述.两颗星的星等与亮度满足m 2−m 1=,其中星等为m k 的星的亮度为E k (k =1,2).已知太阳的星等是−26.7,天狼星的星等是−1.45,则太阳与天狼星的亮度的比值为( ) A .1010.1B .10.1C .lg10.1D .10−10.1【总结提升】指数函数、对数函数两类函数模型的应用技巧(1与指数函数、对数函数两类函数模型有关的实际问题,在求解时,要先学会合理选择模型,在两类模型中,指数函数模型是增长速度越来越快(底数大于1)的一类函数模型,与增长率、银行利率有关的问题都属于指数函数模型.(2)在解决指数函数、对数函数模型问题时,一般需要先通过待定系数法确定函数解析式,再借助函数的图象求解最值问题,必要时可借助导数. 【变式探究】某种放射性元素的原子数N 随时间t 变化规律是0t N N e λ-=,其中0N 、λ为正的常数. 由放射性元素的这种性质,可以制造高精度的时钟,用原子数表示时间t 为 . 考点五:综合函数模型【典例9】(2020·全国高考真题(文))Logistic 模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领城.有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数I (t )(t 的单位:天)的Logistic 模型:0.23(53)()=1e t I K t --+,2152lg E E其中K 为最大确诊病例数.当I (*t )=0.95K 时,标志着已初步遏制疫情,则*t 约为( )(ln19≈3) A .60B .63C .66D .69【典例10】(2018·上海高考真题)某群体的人均通勤时间,是指单日内该群体中成员从居住地到工作地的平均用时.某地上班族S 中的成员仅以自驾或公交方式通勤.分析显示:当S 中x%(0<x <100)的成员自驾时,自驾群体的人均通勤时间为f (x )={30 , 0<x ≤302x +1800x−90 , 30<x <100(单位:分钟),而公交群体的人均通勤时间不受x 影响,恒为40分钟,试根据上述分析结果回答下列问题: (1)当x 在什么范围内时,公交群体的人均通勤时间少于自驾群体的人均通勤时间?(2)求该地上班族S 的人均通勤时间g (x )的表达式;讨论g (x )的单调性,并说明其实际意义. 【变式探究】(2019·全国高考真题(理))2019年1月3日嫦娥四号探测器成功实现人类历史上首次月球背面软着陆,我国航天事业取得又一重大成就,实现月球背面软着陆需要解决的一个关键技术问题是地面与探测器的通讯联系.为解决这个问题,发射了嫦娥四号中继星“鹊桥”,鹊桥沿着围绕地月拉格朗日2L 点的轨道运行.2L 点是平衡点,位于地月连线的延长线上.设地球质量为M 1,月球质量为M 2,地月距离为R ,2L 点到月球的距离为r ,根据牛顿运动定律和万有引力定律,r 满足方程:121223()()M M M R r R r r R +=++.设rRα=,由于α的值很小,因此在近似计算中34532333(1)ααααα++≈+,则r 的近似值为 ABCD。