2014年高中数学 第三章 章末高效整合同步测试(含解析,含尖子生题库)新人教A版必修1
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2014年高中数学 第三章 章末高效整合同步测试(含解析,含尖子生题库)新人教A 版必修1(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.函数y =(x -1)(x 2-2x -3)的零点为( ) A .1,2,3 B .1,-1,3 C .1,-1,-3 D .无零点解析: 令y =(x -1)(x 2-2x -3)=0,解得x =1,-1,3,故选B. 答案: B2.下列函数中没有零点的是( ) A .f (x )=log 2x -3 B .f (x )=x -4C .f (x )=1x -1D .f (x )=x 2+2x解析: 由于函数f (x )=1x -1中,对任意自变量x 的值,均有1x -1≠0,故该函数不存在零点.答案: C3.如图所示的函数图象与x 轴均有交点,其中不能用二分法求图中交点横坐标的是( )A .①③B .②④C .①②D .③④解析: 对于①③在函数零点两侧函数值的符号相同,故不能用二分法求. 答案: A4.在下列区间中,函数f (x )=e x +4x -3的零点所在的区间为( )A.⎝⎛⎭⎫-14,0B.⎝⎛⎭⎫0,14C.⎝⎛⎭⎫14,12D.⎝⎛⎭⎫12,34 解析: ∵f (x )=e x+4x -3, ∴f (x )在R 上是单调递增的,∴f ⎝⎛⎭⎫-14=e -14-4<0, f (0)=e 0+4×0-3=-2<0, f ⎝⎛⎭⎫14=e 14-2<0, f ⎝⎛⎭⎫12=e 12-1>0,∴f ⎝⎛⎭⎫14·f ⎝⎛⎭⎫12<0, ∴函数的零点在区间⎝⎛⎭⎫14,12内. 答案: C5.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 )=⎩⎨⎧cx,(x <A )cA .(x ≥A )(A ,c 为常数)已知工人组装第4件产品用时30分钟,组装第A 件产品用时15分钟,那么c 和A 的值分别是( )A .75,25B .75,16C .60,25D .60,16解析: 由函数解析式可以看出,组装第A 件产品所需时间为cA=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cA=15得A =16.答案: D6.不论m 为何值时,函数f (x )=x 2-mx +m -2的零点有( ) A .2个 B .1个 C .0个 D .都有可能解析: 方程x 2-mx +m -2=0的判别式Δ=m 2-4(m -2) =(m -2)2+4>0,∴函数f (x )=x 2-mx +m -2的零点有2个. 答案: A7.某市的出租车的收费标准如下:3千米以内的收费6元;3千米到10千米部分每千米加收1.3元; 10千米以上的部分每千米加收1.9元.那么出租车收费y (元)与行驶的路程x (千米)之间的函数关系用图象表示为( )解析: 根据题意可得出租车收费y (元)与行驶的路程x (千米)之间的函数关系: y =⎩⎪⎨⎪⎧6, 0≤x ≤3,6+1.3(x -3), 3≤x ≤10,15.1+1.9(x -10), x >10.画出函数图象,知B 正确. 答案: B8.下列函数中,随着x 的增大,其增大速度最快的是( ) A .y =0.001e x B .y =1 000ln xC .y =x 1 000D .y =1 000·2x 解析: 增大速度最快的应为指数型函数, 又∵e ≈2.718>2,故选A. 答案: A9.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( )A .x =15,y =12B .x =12,y =15C .x =14,y =10D .x =10,y =14解析: 由三角形相似得24-y 24-8=x20,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. 答案: A10.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 =0.1x 2-11x +3 000,若每台产品的售价为25万元,则生产者的利润取最大值时,产量x 等于( )A .55台B .120台C .150台D .180台 解析: 设产量为x 台,利润为S 万元, 则S =25x -y=25x -(0.1x 2-11x +3 000) =-0.1x 2+36x -3 000 =-0.1(x -180)2+240,则当x =180时,生产者的利润取得最大值. 答案: D二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上) 11.用二分法求方程x 3+4=6x 2的一个近似解时,已经将一根锁定在区间(0,1)内,则下一步可断定该根所在的区间为________.解析: 设f (x )=x 3-6x 2+4, 显然f (0)>0,f (1)<0,又f ⎝⎛⎭⎫12=⎝⎛⎭⎫123-6×⎝⎛⎭⎫122+4>0, ∴下一步可断定方程的根所在的区间为⎝⎛⎭⎫12,1.答案: ⎝⎛⎭⎫12,112.函数f (x )=x 3-x 2-x +1在[0,2]上的零点有________个. 解析: x 3-x 2-x +1=(x -1)2(x +1), 由f (x )=0得x =1或x =-1. ∴f (x )在[0,2]上有1个零点. 答案: 113.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x ,(x ≥2)(x -1)3,(x <2)若函数y =f (x )-k 有两个零点,则实数k 的取值范围是________.解析: 画出分段函数f (x )的图象如图所示.结合图象可以看出,函数y=f(x)-k有两个零点,即y=f(x)与y=k有两个不同的交点,k的取值范围为(0,1).答案:(0,1)14.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容器快,与(3)对应,D容器慢,与(2)对应.答案:(4)(1)(3)(2)三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分12分)以下是用二分法求方程x3+3x-5=0的一个近似解(精确度0.1)的不完整的过程,请补充完整,并写出结论.设函数f(x)=x3+3x-5,其图象在(-∞,+∞)上是连续不断的一条曲线.先求值:f(0)=________,f(1)=________,f(2)=________,f(3)=________.所以f(x)f(m)的符号解析:∵∴原方程的近似解可取为1.187 5.16.(本小题满分12分)某上市股票在30天内每股的交易价格P(元)与时间t(天)组成有序数对(t,P),点(t,P)落在下图中的两条线段上;该股票在30天内的日交易量Q(万股)与时间t(天)的部分数据如下表所示:(1)根据提供的图象,写出该种股票每股交易价格P (元)与时间t (天)所满足的函数关系式;(2)根据表中数据确定日交易量Q (万股)与时间t (天)的一次函数关系式;(3)在(2)的结论下,用y 表示该股票日交易额(万元),写出y 关于t 的函数关系式,并求在这30天中第几天日交易额最大,最大值是多少?解析: (1)P =⎩⎨⎧15t +2,0<t ≤20,-110t +8,20<t ≤30.(t ∈N *)(2)设Q =at +b (a ,b 为常数),把(4,36),(10,30)代入,得⎩⎪⎨⎪⎧4a +b =36,10a +b =30.∴a =-1,b=40.所以日交易量Q (万股)与时间t (天)的一次函数关系式为Q =-t +40,0<t ≤30,t ∈N *. (3)由(1)(2)可得y =⎩⎨⎧ ⎝⎛⎭⎫15t +2×(40-t ),0<t ≤20,⎝⎛⎭⎫-110t +8×(40-t ),20<t ≤30.即y =⎩⎨⎧-15(t -15)2+125,0<t ≤20.110(t -60)2-40,20<t ≤30,(t ∈N *)当0<t ≤20时,y 有最大值y max =125万元,此时t =15;当20<t ≤30时,y 随t 的增大而减小,y max <110(20-60)2-40=120万元. 所以,在30天中的第15天,日交易额取得最大值125万元.17.(本小题满分12分)已知函数f (x )=x -1+12x 2-2,试利用基本初等函数的图象,判断f (x )有几个零点,并利用零点存在性定理确定各零点所在的区间.(各区间长度不超过1)解析: 由f (x )=0,得x -1=-12x 2+2.令y 1=x -1,y 2=-12x 2+2,在同一直角坐标系中分别画出它们的图象(如图所示),其中抛物线的顶点坐标为(0,2),与x 轴的交点分别为(-2,0),(2,0),y 1与y 2的图象有3个交点,由此可知函数f (x )有3个零点.18.(本小题满分14分)某皮鞋厂从今年1月份开始投产,并且前4个月的产量分别为1万双,1.2万双,1.3万双,1.37万双,由于产品质量好,款式新颖,前几个月的销售情况良好.为了使推销员在推销产品时,接受的订单不至于过多或过少,需要估计以后几个月的产量.厂里分析,目前产量的增加是由于工人生产熟练和理顺了生产流程,同时厂里暂时也不准备增加设备和工人.现就月份x ,产量y (万双)给出四种函数模型:y 1=0.1x +1,y 2=-0.05x 2+0.35x +0.7,y 3=0.48x 12+0.52,y 4=-0.8⎝⎛⎭⎫12x +1.4.假如你是厂长,你将利用哪个模型去估算以后几个月的产量?解析: 借助计算器或计算机作出函数y 1=0.1x +1,y 2=-0.05x 2+0.35x +0.7,y 3=0.48x 12+0.52,y 4=-0.8⎝⎛⎭⎫12x +1.4的图象,如图所示:观察图象发现,函数y 1以及函数y 3都是一直增长的,在不增加工人和设备的前提下,产量每月都上升是不可能的.通过对二次函数y 2=-0.05x 2+0.35x +0.7的分析可知,其对称轴为x =3.5,当x >3.5时,即从4月份开始,产量将逐月下降,也不合实际.只有指数函数模型y 4能较好地反映产量的增加,又由于工人的熟练程度达到一定程度之后,如果不增加设备和工人,产量的增加是很少的.所以,选用y 4=-0.8⎝⎛⎭⎫12x+1.4模拟比较接近客观实际.。