[精品]2019版高中数学第二章函数2.3函数的应用(Ⅰ)学业分层测评新人教B版必修68
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2018版高中数学第二章函数2.3 函数的应用(Ⅰ)学案新人教B版必修1 编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2018版高中数学第二章函数2.3 函数的应用(Ⅰ)学案新人教B版必修1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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2.3 函数的应用(Ⅰ)1.了解函数模型(如一次函数、二次函数、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.2.能够利用给定的函数模型或建立确定的函数模型解决实际问题.(重点、难点)[基础·初探]教材整理几类函数模型阅读教材P65~P68“探索与研究”以上部分,完成下列问题.常见的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,a≠0)二次函数模型f(x)=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)分段函数模型f(x)=错误!1.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)甲、乙两人在一次赛跑中,路程s与时间t的函数关系如图2。
3。
1所示,判断下列说法的对错.图231(1)甲比乙先出发.()(2)乙比甲跑的路程多.()(3)甲、乙两人的速度相同.( )(4)甲先到达终点.()【答案】(1)×(2)×(3)×(4)√2.某生产厂家的生产总成本y(万元)与产量x(件)之间的关系式为y=x2-80x,若每件产品的售价为25万元,则该厂获得最大利润时,生产的产品件数为( )A.52 B.52。
5C.53 D.52或53【解析】因为利润=收入-成本,当产量为x件时(x∈N),利润f(x)=25x-(x2-80x),所以f(x)=105x-x2=-错误!2+错误!,所以x=52或x=53时,f(x)有最大值.【答案】D[小组合作型]一次函数模型的应用(1)y=6x+30 000.而出厂价格为每套12元,要使该厂不亏本,至少日生产文具盒( )A.2 000套B.3 000套C.4 000套D.5 000套(2)如图2。
函数的应用教学目标根据课程标准要求,本课的教育教学目标可分为三个维度加以说明:1.知识目标:能够运用一次函数、二次函数、分段函数的性质解决某些简单的实际问题.(1) 能通过阅读理解读懂题目中文字叙述所反映的实际背景,领悟其中的数学道理,弄清题中出现的量及其数学含义.(2) 能根据实际问题的具体背景,进行数学化设计,将实际问题转化为数学问题(即建立数学模型),并运用函数的相关性质解决问题.(3) 能处理有民生、经济、物理等方面的实际问题.2.能力目标:通过联系实际的引入问题和解决带有实际意义的某些问题,培养学生分析问题,解决问题的能力和运用数学的意识,也体现了函数知识的应用价值,也渗透了训练的价值.3.情感目标:通过对实际问题的研究解决,渗透了数学建模的思想.提高了学生学习数学的兴趣,使学生对函数思想等有了进一步的了解.【设疑导思,引入新课】引例:西湖旅游景区附近的某旅馆有客房50间,每间日房租90元,每天都客满,旅馆欲提高档次,并提高租金,如果每间客房日房租增加10元,客房出租数就会减少2间,若不考虑其他因素,旅馆老板将房价租金提高到多少元时,每天客房的租金收入最高?【概念形成】1.函数应用的内涵应用函数解决实际问题,即把抽象为.2.处理好函数的应用,通常需要做到如下几步:(1)读题:仔细读题目,弄清楚题目中的数字代表的及其数学含义.(2)建模:建立相应的函数模型。
常见的函数模型有,,,等. (3)求解:用相应的和,去求解函数.(4)检验:把解出的数学问题放回到,得出符合条件的结论.【学以致用,小试牛刀】例题1 东方职业学校营销专业的创业小组学生购进一批服装,每批的进价是60元.在销售过程中他们发现:当每件售价为75元时,日销售量为85件;当每件售价为90元是,日销售量为70件.假设日销售量p(件)与每件售价x(元)之间的函数关系为:p=kx+b(每件售价不低于进价,且货源充足).•(1)求出p与x之间的函数关系式;•(2)设每天的利润为y(元),若不考虑其他费用,则每件售价为多少时每天的利润最大?最大利润是多少?反思提炼:通常我们做销售问题时,要认真读题,要理解其中的销售术语的含义及关系,如“单价”、“销售量”、“成本”、“销售收入”、“利润”等.通过构造二次函数求出最值,通过构造二次不等式求出使收入增加的商品定价范围.例2 某市为鼓励居民节约用电,采用阶梯电价的收费方式.居民当月用电量不超过100度的部分,按基础电价收费;超过100度不超过150度的部分,按0.8元/度收费;超过150度的部分按1.2元/度收费.该市居民当月用电量x(度)与应付电费y(元)的函数图像如图所示.•(1) 求该市居民用电的基础电价是多少元/度?•(2) 某居民8月份的用电量为210度,求应付电费多少元?•(3) 当时,求x与y的函数关系式(x为自变量).第2题图反思提炼:分段函数是高考热点问题.现实生活中很多问题都是用分段函数来表示的,如出租车计费、个人所得税、水电费、天然气价格改革等热点问题,都与人们的生活息息相关,体现了数学的大众性和重要性,要求同学们灵活掌握。
课时分层作业(二十一) 幂函数(建议用时:40分钟)[学业达标练]一、选择题1.已知幂函数f (x )=k ·x α的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫12,2,则k +α等于( )【导学号:37102314】A.12 B .1 C.32D .2A [∵幂函数f (x )=kx α(k ∈R ,α∈R )的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫12,2,∴k =1,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=⎝ ⎛⎭⎪⎫12α=2,即α=-12,∴k +α=12.] 2.如图233所示,给出4个幂函数的图象,则图象与函数的大致对应是( )图233A .①y =x 13,②y =x 2,③y =x 12,④y =x -1B .①y =x 3,②y =x 2,③y =x 12,④y =x -1C .①y =x 2,②y =x 3,③y =x 12,④y =x -1D .①y =x 3,②y =x 12,③y =x 2,④y =x -1B [因为y =x 3的定义域为R 且为奇函数,故应为图①;y =x 2为开口向上的抛物线且顶点为原点,应为图②.同理可得出选项B 正确.]3.幂函数的图象过点(3, 3),则它的单调递增区间是( )【导学号:37102315】A .[-1,+∞)B .[0,+∞)C .(-∞,+∞)D .(-∞,0)B [设幂函数为f (x )=x α,因为幂函数的图象过点(3, 3),所以f (3)=3α=3=312,解得α=12,所以f (x )=x 12,所以幂函数的单调递增区间为[0,+∞),故选B.]4.设a ∈⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,1,12,3,则使函数y =x a的定义域是R ,且为奇函数的所有a 的值是( )A .1,3B .-1,1C .-1,3D .-1,1,3A [当a =-1时,y =x -1的定义域是{x |x ≠0},且为奇函数;当a =1时,函数y =x 的定义域是R ,且为奇函数;当a =12时,函数y =x 12的定义域是{x |x ≥0},且为非奇非偶函数;当a =3时,函数y =x 3的定义域是R 且为奇函数.故选A.]5.设a =⎝ ⎛⎭⎪⎫2525,b =⎝ ⎛⎭⎪⎫2535,c =⎝ ⎛⎭⎪⎫3525,则a ,b ,c 的大小关系是( ) 【导学号:37102316】A .a <b <cB .b <a <cC .c <a <bD .b <c <aB [由于函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫25x在它的定义域R 上是减函数,∴a =⎝ ⎛⎭⎪⎫2525>b =⎝ ⎛⎭⎪⎫2535>0.由于函数y =x 25在它的定义域R 上是增函数,且35>25,故有c =⎝ ⎛⎭⎪⎫3525>a =⎝ ⎛⎭⎪⎫2525,故a ,b ,c 的大小关系是b <a <c ,故选B.] 二、填空题6.已知幂函数f (x )=x m的图象经过点⎝⎛⎭⎪⎫3,13,则f (6)=________.136 [依题意13=(3)m=3m 2,所以m2=-1,m =-2, 所以f (x )=x -2,所以f (6)=6-2=136.]7.若幂函数f (x )=(m 2-m -1)x 2m -3在(0,+∞)上是减函数,则实数m =________.【导学号:37102317】-1 [∵f (x )=(m 2-m -1)x2m -3为幂函数,∴m 2-m -1=1,∴m =2或m =-1.当m =2时,f (x )=x ,在(0,+∞)上为增函数,不合题意,舍去;当m =-1时,f (x )=x -5,符合题意. 综上可知,m =-1.]8.若幂函数f (x )的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫4,116,则f (x )的值域为________. (0,+∞) [由题意设f (x )=x m ,由点⎝ ⎛⎭⎪⎫4,116在函数图象上得4m=116,解得m =-2,所以f (x )=x -2=1x2,故其值域为(0,+∞).]三、解答题9.已知函数f (x )=(m 2+2m )·x m 2+m -1,m 为何值时,函数f (x )是:(1)正比例函数;(2)反比例函数;(3)幂函数.【导学号:37102318】[解] (1)若函数f (x )为正比例函数,则⎩⎪⎨⎪⎧m 2+m -1=1,m 2+2m ≠0,∴m =1.(2)若函数f (x )为反比例函数,则⎩⎪⎨⎪⎧m 2+m -1=-1,m 2+2m ≠0,∴m =-1.(3)若函数f (x )为幂函数,则m 2+2m =1,∴m =-1± 2.10.已知幂函数y =f (x )经过点⎝ ⎛⎭⎪⎫2,18.(1)试求函数解析式;(2)判断函数的奇偶性并写出函数的单调区间.[解] (1)由题意,得f (2)=2a =18,即a =-3,故函数解析式为f (x )=x -3.(2)∵f (x )=x -3=1x3,∴要使函数有意义,则x ≠0,即定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称.∵f (-x )=(-x )-3=-x -3=-f (x ), ∴该幂函数为奇函数.当x >0时,根据幂函数的性质可知f (x )=x -3,在(0,+∞)上为减函数,∵函数f (x )是奇函数,∴在(-∞,0)上也为减函数,故其单调减区间为(-∞,0),(0,+∞).[冲A 挑战练]1.三个数60.7,0.76,log 0.76的大小顺序是( )【导学号:37102319】A .0.76<60.7<log 0.76 B .0.76<log 0.76<60.7C .log 0.76<60.7<0.76D .log 0.76<0.76<60.7D [由指数函数和对数函数的图象可知:60.7>1,0<0.76<1,log 0.76<0,∴log 0.76<0.76<60.7,故选D.] 2.给出幂函数:①f (x )=x ;②f (x )=x 2;③f (x )=x 3; ④f (x )=x ;⑤f (x )=1x .其中满足条件f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22>fx 1+f x 22(x 1>x 2>0)的函数的个数是( )A .1个B .2个C .3个D .4个A [①函数f (x )=x 的图象是一条直线,故当x 1>x 2>0时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22=f x 1+f x 22;②函数f (x )=x 2的图象是凹形曲线,故当x 1>x 2>0时,f ⎝⎛⎭⎪⎫x 1+x 22<f x 1+f x 22;③在第一象限,函数f (x )=x 3的图象是凹形曲线,故当x 1>x 2>0时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22<f x 1+f x 22;④函数f (x )=x 的图象是凸形曲线,故当x 1>x 2>0时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22>f x 1+f x 22;⑤在第一象限,函数f (x )=1x的图象是一条凹形曲线,故当x 1>x 2>0时,f ⎝⎛⎭⎪⎫x 1+x 22<f x 1+f x 22.故仅有函数f (x )=x 满足, 当x 1>x 2>0时,f ⎝⎛⎭⎪⎫x 1+x 22>f x 1+f x 22.故选A.] 3.已知函数f (x )=x1-α3在(-∞,0)上是增函数,在(0,+∞)上是减函数,那么最小的正整数α=________.【导学号:37102320】3 [取值验证.α=1时,y =x 0,不满足;α=2时,y =x -13,在(0,+∞)上是减函数.∵它为奇函数,则在(-∞,0)上也是减函数,不满足;α=3时,y =x -23满足题意.]4.已知幂函数f (x )=x 12,若f (10-2a )<f (a +1),则a 的取值范围是________.3<a ≤5 [因为f (x )=x 12=x (x ≥0), 易知f (x )在(0,+∞)上为增函数, 又f (10-2a )<f (a +1),所以⎩⎪⎨⎪⎧a +1≥0,10-2a ≥0,a +1>10-2a ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a ≥-1,a ≤5,a >3,所以3<a ≤5.]5.已知幂函数f (x )=x α的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫2,12,函数g (x )=(x -2)f (x )⎝ ⎛⎭⎪⎫12≤x ≤1,求函数g (x )的最大值与最小值.【导学号:37102321】[解] 因为f (x )的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫2,12,所以12=2α,所以α=-1,所以f (x )=x -1, 所以g (x )=(x -2)·x -1=x -2x =1-2x.又g (x )=1-2x 在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,1上是增函数,所以g (x )min =g ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=-3, g (x )max =g (1)=-1.。
课时分层作业(二十一) 幂函数(建议用时:40分钟)[学业达标练]一、选择题1.已知幂函数f (x )=k ·x α的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫12,2,则k +α等于( )【导学号:37102314】A.12 B .1 C.32D .2A [∵幂函数f (x )=kx α(k ∈R ,α∈R )的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫12,2,∴k =1,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=⎝ ⎛⎭⎪⎫12α=2,即α=-12,∴k +α=12.] 2.如图233所示,给出4个幂函数的图象,则图象与函数的大致对应是( )图233A .①y =x 13,②y =x 2,③y =x 12,④y =x -1B .①y =x 3,②y =x 2,③y =x 12,④y =x -1C .①y =x 2,②y =x 3,③y =x 12,④y =x -1D .①y =x 3,②y =x 12,③y =x 2,④y =x -1B [因为y =x 3的定义域为R 且为奇函数,故应为图①;y =x 2为开口向上的抛物线且顶点为原点,应为图②.同理可得出选项B 正确.]3.幂函数的图象过点(3, 3),则它的单调递增区间是( )【导学号:37102315】A .[-1,+∞)B .[0,+∞)C .(-∞,+∞)D .(-∞,0)B [设幂函数为f (x )=x α,因为幂函数的图象过点(3, 3),所以f (3)=3α=3=312,解得α=12,所以f (x )=x 12,所以幂函数的单调递增区间为[0,+∞),故选B.] 4.设a ∈⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,1,12,3,则使函数y =x a的定义域是R ,且为奇函数的所有a 的值是( )A .1,3B .-1,1C .-1,3D .-1,1,3A [当a =-1时,y =x -1的定义域是{x |x ≠0},且为奇函数;当a =1时,函数y =x 的定义域是R ,且为奇函数;当a =12时,函数y =x 12的定义域是{x |x ≥0},且为非奇非偶函数;当a =3时,函数y =x 3的定义域是R 且为奇函数.故选A.]5.设a =⎝ ⎛⎭⎪⎫2525,b =⎝ ⎛⎭⎪⎫2535,c =⎝ ⎛⎭⎪⎫3525,则a ,b ,c 的大小关系是( ) 【导学号:37102316】A .a <b <cB .b <a <cC .c <a <bD .b <c <aB [由于函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫25x在它的定义域R 上是减函数,∴a =⎝ ⎛⎭⎪⎫2525>b =⎝ ⎛⎭⎪⎫2535>0.由于函数y =x 25在它的定义域R 上是增函数,且35>25,故有c =⎝ ⎛⎭⎪⎫3525>a =⎝ ⎛⎭⎪⎫2525,故a ,b ,c 的大小关系是b <a <c ,故选B.] 二、填空题6.已知幂函数f (x )=x m的图象经过点⎝⎛⎭⎪⎫3,13,则f (6)=________.136 [依题意13=(3)m=3m 2,所以m2=-1,m =-2, 所以f (x )=x -2,所以f (6)=6-2=136.]7.若幂函数f (x )=(m 2-m -1)x 2m -3在(0,+∞)上是减函数,则实数m =________.【导学号:37102317】-1 [∵f (x )=(m 2-m -1)x2m -3为幂函数,∴m 2-m -1=1,∴m =2或m =-1.当m =2时,f (x )=x ,在(0,+∞)上为增函数,不合题意,舍去;当m =-1时,f (x )=x -5,符合题意.综上可知,m =-1.]8.若幂函数f (x )的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫4,116,则f (x )的值域为________. (0,+∞) [由题意设f (x )=x m ,由点⎝ ⎛⎭⎪⎫4,116在函数图象上得4m=116,解得m =-2,所以f (x )=x -2=1x2,故其值域为(0,+∞).] 三、解答题9.已知函数f (x )=(m 2+2m )·x m 2+m -1,m 为何值时,函数f (x )是:(1)正比例函数;(2)反比例函数;(3)幂函数.【导学号:37102318】[解] (1)若函数f (x )为正比例函数,则⎩⎪⎨⎪⎧m 2+m -1=1,m 2+2m ≠0,∴m =1.(2)若函数f (x )为反比例函数,则⎩⎪⎨⎪⎧m 2+m -1=-1,m 2+2m ≠0,∴m =-1.(3)若函数f (x )为幂函数,则m 2+2m =1,∴m =-1± 2.10.已知幂函数y =f (x )经过点⎝ ⎛⎭⎪⎫2,18.(1)试求函数解析式;(2)判断函数的奇偶性并写出函数的单调区间.[解] (1)由题意,得f (2)=2a =18,即a =-3,故函数解析式为f (x )=x -3.(2)∵f (x )=x -3=1x3,∴要使函数有意义,则x ≠0,即定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称.∵f (-x )=(-x )-3=-x -3=-f (x ), ∴该幂函数为奇函数.当x >0时,根据幂函数的性质可知f (x )=x -3,在(0,+∞)上为减函数,∵函数f (x )是奇函数,∴在(-∞,0)上也为减函数,故其单调减区间为(-∞,0),(0,+∞).[冲A 挑战练]1.三个数60.7,0.76,log 0.76的大小顺序是( )【导学号:37102319】A .0.76<60.7<log 0.76 B .0.76<log 0.76<60.7C .log 0.76<60.7<0.76D .log 0.76<0.76<60.7D [由指数函数和对数函数的图象可知:60.7>1,0<0.76<1,log 0.76<0,∴log 0.76<0.76<60.7,故选D.]2.给出幂函数:①f (x )=x ;②f (x )=x 2;③f (x )=x 3; ④f (x )=x ;⑤f (x )=1x.其中满足条件f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22>fx 1+f x 22(x 1>x 2>0)的函数的个数是( ) A .1个 B .2个 C .3个D .4个A [①函数f (x )=x 的图象是一条直线,故当x 1>x 2>0时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22=f x 1+f x 22;②函数f (x )=x 2的图象是凹形曲线,故当x 1>x 2>0时,f ⎝⎛⎭⎪⎫x 1+x 22<f x 1+f x 22; ③在第一象限,函数f (x )=x 3的图象是凹形曲线,故当x 1>x 2>0时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22<f x 1+f x 22;④函数f (x )=x 的图象是凸形曲线,故当x 1>x 2>0时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22>f x 1+f x 22;⑤在第一象限,函数f (x )=1x的图象是一条凹形曲线,故当x 1>x 2>0时,f ⎝⎛⎭⎪⎫x 1+x 22<f x 1+f x 22.故仅有函数f (x )=x 满足, 当x 1>x 2>0时,f ⎝⎛⎭⎪⎫x 1+x 22>f x 1+f x 22.故选A.] 3.已知函数f (x )=x 1-α3在(-∞,0)上是增函数,在(0,+∞)上是减函数,那么最小的正整数α=________.【导学号:37102320】3 [取值验证.α=1时,y =x 0,不满足;α=2时,y =x -13,在(0,+∞)上是减函数.∵它为奇函数,则在(-∞,0)上也是减函数,不满足;α=3时,y =x -23满足题意.]4.已知幂函数f (x )=x 12,若f (10-2a )<f (a +1),则a 的取值范围是________.3<a ≤5 [因为f (x )=x 12=x (x ≥0), 易知f (x )在(0,+∞)上为增函数, 又f (10-2a )<f (a +1),所以⎩⎪⎨⎪⎧a +1≥0,10-2a ≥0,a +1>10-2a ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a ≥-1,a ≤5,a >3,所以3<a ≤5.]5.已知幂函数f (x )=x α的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫2,12,函数g (x )=(x -2)f (x )⎝ ⎛⎭⎪⎫12≤x ≤1,求函数g (x )的最大值与最小值.【导学号:37102321】[解] 因为f (x )的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫2,12,所以12=2α,所以α=-1,所以f (x )=x -1, 所以g (x )=(x -2)·x -1=x -2x =1-2x. 又g (x )=1-2x 在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,1上是增函数,所以g (x )min =g ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=-3, g (x )max =g (1)=-1.。
2.2.3 待定系数法1.了解待定系数法的概念.2.知道待定系数法的适用范围.3.会用待定系数法求函数解析式.1.待定系数法的概念一般地,在求一个函数时,如果知道这个函数的一般形式,可先把所求函数写为一般形式,其中系数待定,然后再根据题设条件求出这些待定系数.这种通过求待定系数来确定变量之间关系的方法,叫做待定系数法.2.二次函数的三种表示形式(1)一般式:y=ax2+bx+c(a≠0),其中a决定开口方向与大小,c是y轴上的截距,而x=-错误!是对称轴.(2)顶点式y=a(x-h)2+k(a≠0),其中(h,k)是抛物线的顶点坐标,x=h是对称轴.(3)两根式y=a(x-x1)(x-x2)(a≠0),其中x1,x2是抛物线与x轴两个交点的横坐标.1.若函数y=kx+b的图象经过点P(3,-2)和Q(-1,2),则这个函数的解析式为()A.y=x-1 B.y=x+1C.y=-x-1 D.y=-x+1解析:选D.把点P(3,-2)和Q(-1,2)的坐标分别代入y =kx+b,得错误!解得错误!所以y=-x+1,故选D.2.已知抛物线经过点(-3,2),顶点是(-2,3),则抛物线的解析式为()A.y=-x2-4x-1B.y=x2-4x-1C.y=x2+4x-1D.y=-x2-4x+1解析:选A.设所求解析式为y=a(x+2)2+3(a≠0),因为抛物线过点(-3,2),所以2=a+3.所以a=-1,所以y=-(x+2)2+3=-x2-4x-1.3.应用待定系数法求函数解析式的前提条件是什么?解:前提条件是已知所求函数的类型,即已知其一般形式.求一次函数的解析式已知函数f(x)是一次函数,且有f[f(x)]=9x+8,求此一次函数的解析式.【解】设所求一次函数为f(x)=kx+b(k≠0),由题意得f [f(x)]=k(kx+b)+b=k2x+kb+b.所以k2x+kb+b=9x+8,得错误!,解得错误!或错误!,所以所求的一次函数为:f(x)=3x+2或f(x)=-3x-4.错误!用待定系数法首先要明确所求解析式的类型,若f(x)=ax+b,则f[f(x)]表示的意思是f[f(x)]=af(x)+b=a(ax+b)+b=a2x+ab+b,这是解决本题的关键.若一次函数f(x)满足f(x+1)+f(x)=2x,则f(x)=________.解析:设f(x)=ax+b(a≠0),则f(x+1)+f(x)=a(x+1)+b+ax+b=2x,所以错误!,解得错误!,所以f(x)=x-错误!.答案:x-错误!求二次函数的解析式已知二次函数的图象过点(1,4),且与x轴的交点为(-1,0)和(3,0),求函数的解析式.【解】法一:设函数的解析式为f(x)=ax2+bx+c(a≠0),将三个点的坐标代入,得错误!,解得错误!.所以f(x)=-x2+2x+3.法二:设函数的解析式为f(x)=a(x+1)(x-3),将点(1,4)的坐标代入,得-4a=4,所以a=-1.所以f(x)=-(x+1)(x-3)=-x2+2x+3.若将本例中的已知条件改为函数f(x)的顶点为(1,4),且与x轴的一个交点为(-1,0),求此二次函数的解析式.解:因为已知函数f(x)的顶点为(1,4),故设二次函数的解析式为f(x)=a(x-1)2+4(a≠0),又经过(-1,0),所以0=a(-1-1)2+4,所以a=-1,所以f(x)=-(x-1)2+4=-x2+2x+3,所以f(x)=-x2+2x+3.错误!二次函数常见的表达式有三种:一般式、顶点式、两根式,选择合适的表达式能起到事半功倍的效果.(1)一般地,若已知函数经过三点,常设函数的一般式;(2)若题目中出现顶点坐标、最大值、对称轴等信息时,我们可考虑函数的顶点式;(3)若题目中给出函数与x轴的交点或二次方程ax2+bx+c=0的两根,可设函数的两根式.已知二次函数f(x)图象的对称轴是直线x=-1,并且经过点(1,13)和(2,28),求二次函数f(x)的解析式.解:设f(x)=a(x+1)2+k(a≠0).由题意,得f(1)=13,f(2)=28,解得a=3,k=1,所以f(x)=3(x+1)2+1.已知函数图象求解析式已知函数y=f(x)的图象由如图中的两条射线和抛物线的一部分组成,求此函数的解析式.【解】根据图象,设左侧的射线对应的解析式为y=kx+b (x<1),因为点(1,1)、(0,2)在射线上,所以错误!解得错误!所以左侧射线对应的函数解析式为y=-x+2(x<1).同理,x>3时,函数的解析式为y=x-2(x〉3).再设抛物线对应的二次函数解析式为y=a(x-2)2+2(1≤x≤3,a〈0).因为点(1,1)在抛物线上,所以a+2=1,a=-1.所以1≤x≤3时,函数的解析式为y=-x2+4x-2(1≤x≤3).综上,可知函数的解析式为错误!由函数图象求函数的解析式,关键在于分析图象由哪几种函数组成,然后就每一类函数利用待定系数法求相应解析式.在体育测试时,高一的一名高个男同学推铅球,已知铅球所经过的路线是某个二次函数图象的一部分,如图所示.如果这个男同学出手处A点的坐标是(0,2),铅球路线的最高处B点的坐标是(6,5).(1)求这个二次函数的解析式;(2)该同学把铅球推出去约多远?(精确到0.01米,错误!≈3.873)解:设这个二次函数的解析式为y=a(x-6)2+5(a<0),(1)由于点A(0,2)在抛物线上,所以2=36a+5,所以a=-错误!.所以y=-112(x-6)2+5=-错误!x2+x+2.(2)令y=0,得-错误!x2+x+2=0,即x2-12x-24=0.解得x=6+2错误!≈6+2×3.873=13.75(米)或x=6-2错误!(舍).所以该同学把铅球推出去约13.75米.待定系数法的综合应用如果函数f(x)=错误!(b,c∈N+)满足f(0)=0,f(2)=2,且f(-2)<-错误!,求f(x)的解析式.【解】由f(0)=0,f(2)=2,可得错误!,所以错误!,所以f(x)=错误!.又由f(-2)〈-错误!,所以错误!〈-错误!,解不等式得错误!〈b<错误!.又因为b∈N+,所以b=1或b=2.又2b-c=2,故当b=1时,c=0,不符合题意.当b=2时c=2.所以f(x)=错误!(x≠1).错误!函数f(x)中含有a,b,c三个参数,要求a,b,c的值,必须有三个独立的条件,而题目恰有三个独立条件,但由条件三得到的结果为不等式,所以还应特别注意b,c∈N+这一条件.二次函数f(x)=ax2+bx+c(a,b,c∈R)满足f(-1)=0,f(1)=1,且对任意实数x都有f(x)-x≥0.求f(x)的解析式.解:由错误!得,b=错误!,a+c=错误!.①因为对x∈R,f(x)-x=ax2-错误!x+c≥0,所以错误!,即错误!.②由①②可得,a错误!≥错误!,即a2-错误!a+错误!≤0,可得错误!错误!≤0,所以a=错误!,所以c=错误!,所以f(x)=错误!x2+错误!x+错误!.1.待定系数法的理论依据是多项式恒等,即等式左右两边对应项系数相等.2.利用待定系数法解决问题的步骤(1)根据已知条件写出含待定系数的函数的一般式;(2)由x、y的几对值,或图象上的几个点的坐标或其他条件,建立以待定系数为未知数的方程或方程组;(3)解方程(组)得到待定系数的值;(4)将求出的系数代回所设函数解析式中求得函数解析式.用待定系数法求函数解析式步骤简缩成:第一步:设;第二步:代;第三步:求;第四步:写.即“设、代、求、写”.利用待定系数法求二次函数解析式要根据条件选取适当的形式,灵活采用不同的方法求解.1.函数f(x)为一次函数,且f(1)=-2,f(-1)=0,则f(x)的解析式为()A.f(x)=x-1 B.f(x)=-x-1C.f(x)=-x+1 D.f(x)=x+1答案:B2.已知二次函数的图象顶点为(2,-1),且过点(3,1),则函数的解析式为( )A.y=2(x-2)2-1 B.y=2(x+2)2-1C.y=2(x+2)2+1 D.y=2(x-2)2+1解析:选A.设y=a(x-2)2-1,由1=a(3-2)2-1,所以a=2.所以y=2(x-2)2-1.3.已知抛物线y=ax2(a≠0)与直线y=kx+1(k≠0)交于两点,其中一交点为(1,4),则另一交点为________.解析:将(1,4)的坐标分别代入y=ax2与y=kx+1,得错误!解得错误!再联立错误!解得错误!或错误!答案:错误!4.试写出一个开口向上,对称轴为x=2,且与y轴交点为(0,3)的抛物线的解析式为________.解析:设y=a(x-2)2+k,当x=0时,y=3,所以4a+k=3.所以a=1时,k=-1,y=(x-2)2-1=x2-4x+3.答案:y=x2-4x+3(答案不唯一)[A 基础达标]1.已知ax2+2x-15=(x-3)(x+b),则a+b的值为( )A.5 B.6C .7D .8解析:选B .原式可化为ax 2+2x -15=x 2+(b -3)x -3b ,所以a =1,b =5.所以a +b =6.2.如果函数y =ax +2与y =bx +3的图象相交于x 轴上一点,那么a ,b 的关系是( )A .a =bB .a ∶b =2∶3C .a +2=b +3D .ab =1解析:选B .设两函数图象交于x 轴上的点为(t ,0),代入解析式有a =-错误!,b =-错误!,所以a ∶b =(-错误!)∶(-错误!)=2∶3.3.已知二次函数过(-1,0),(2,7),(1,4)三点,则其解析式为( )A .y =13x 2-2x +错误! B .y =错误!x 2+2x +错误! C .y =错误!x 2+2x -错误! D .y =错误!x 2-2x -错误!解析:选B .设所求解析式为y =ax 2+bx +c (a ≠0).把点(-1,0),(2,7),(1,4)代入解析式,解得a =错误!,b =2,c =错误!.则函数解析式为y =13x 2+2x +错误!. 4.已知函数f (x )=x 2+px +q 满足f (1)=f (2)=0,则f (-1)的值是( )A .5B .-5C .6D .-6解析:选C .由f (1)=f (2)=0.知x 2+px +q =0的两根为1、2,则f (x )=x 2+px +q =(x -1)(x -2),得p =-3,q =2.所以f (-1)=6.5.已知a 、b 为常数,若f (x )=x 2+4x +3,f (ax +b )=x 2+10x +24,则5a -b =________.解析:f (ax +b )=(ax +b )2+4(ax +b )+3=a 2x 2+(2ab +4a )x +b 2+4b +3=x 2+10x +24,所以错误!,解得错误!或错误!,所以5a -b =2.答案:26.反比例函数y=12x的图象和一次函数y=kx-7的图象都经过点P(m,2),则一次函数的解析式为________.解析:点P(m,2)在函数y=错误!的图象上,所以2=错误!,m=6,P点坐标为(6,2).因为一次函数y=kx-7的图象经过点P(6,2),所以6k-7=2,k=32.所求的一次函数解析式是y=错误!x-7.答案:y=错误!x-77.已知y=f(x)是一次函数,且有2f(2)-3f(1)=5,2f(0)-f(-1)=1.求这个函数的解析式.解:设f(x)=kx+b(k≠0),则错误!,解得:k=3,b=-2,即函数的解析式为f(x)=3x-2.8.已知二次函数f(x)=ax2+bx+c(a〉0),一次函数g(x)=2ax +b,若|f(0)|=1,g(0)=0,f(1)=0,求f(x)、g(x)的解析式.解:由|f(0)|=1,g(0)=0,f(1)=0得:错误!,即错误!,又因为a>0,所以错误!,所以f(x)=x2-1,g(x)=2x.[B 能力提升]9.如图,抛物线y=-x2+2(m+1)x+m+3与x轴交于A、B两点,且OA=3OB,则m=( )A.-错误!B.0C.-错误!或0 D.1解析:选B.设A(x1,0),B(x2,0),则x1=-3x2.由错误!, 得3m2+5m=0,所以m=0或m=-错误!.由题意知对称轴x=m+1>0,即m〉-1,所以m=-错误!不合题意,所以m=0.10.已知y=f(x)的图象如图所示,则f(x)的解析式为__________________;该函数的值域为__________.解析:当0≤x≤2时,直线过(0,2)与(1,0)点.所以设直线为y=kx+b,得错误!,即y=-2x+2.当2〈x〈3时,y=-2.当3≤x≤5时,一次函数过(3,-2)与(5,0)点,设为y′=k′x+b′,得:y=x-5.由图象可得值域为[-2,2].答案:f(x)=错误![-2,2]11.在10米跳台跳水比赛中,正常情况下完成某个规定动作,运动员需在空中最高处距水面10错误!米,入水处距池边4米,同时运动员在距水面高度为5米或高于5米以上时,必须完成规定的翻腾动作,并调整好入水姿势,否则就会出现失误.如果把人的身体看成一点,在空中的路线模拟从原点O出发的抛物线一部分(如图,图中标出的数据均为已知条件).求出这条抛物线的解析式.解:由题意和图示知:O、B两点的坐标依次为(0,0)、(2,-10),顶点A的纵坐标为错误!,故可设这条抛物线的解析式为y=ax2+bx(a≠0),由错误!,解得a=-错误!,b=错误!,所以抛物线的解析式y=-错误!x2+错误!x.12.(选做题)已知:函数f(x)=ax+错误!+c(a、b、c是常数)是奇函数,且满足f(1)=错误!,f(2)=错误!.(1)求a、b、c的值;(2)试判断函数f(x)在区间(0,错误!)上的单调性并证明.解:(1)因为f(x)为奇函数,所以f(-x)=-f(x),所以-ax-错误!+c=-ax-错误!-c,所以c=0,所以f(x)=ax+错误!,又f(1)=错误!,f(2)=错误!,所以错误!,所以a=2,b=错误!.(2)f(x)在区间(0,错误!)上为减函数.证明如下:由(1)可知f(x)=2x+错误!,任取0<x1〈x2〈错误!,则f(x1)-f(x2)=2x1+错误!-2x2-错误!=(x1-x2)(2-错误!)=(x1-x2)错误!,因为0<x1〈x2<错误!,所以x1-x2〈0,2x1x2>0,4x1x2-1<0,所以f(x1)-f(x2)>0,所以f(x)在(0,错误!)上为减函数.。
学业分层测评(九)(建议用时:45分钟)[学业达标]一、选择题1.二次函数y =2x 2的图像上各点的纵坐标变为原来的2倍,得到的新图像的二次函数是( )A .y =x 2B .y =2x 2+2C .y =4x 2D .y =2x 2-2【解析】 将二次函数y =2x 2的图像上各点的纵坐标变为原来的2倍,得到的新图像的解析式为y =4x 2.【答案】 C2.将二次函数y =-x 2向左、向下各平移1个单位,得到的图像的解析12式为( )A .y =-(x -1)2-1B .y =-(x -1)2+11212C .y =-(x +1)2+1D .y =-(x +1)2-11212【解析】 将二次函数y =-x 2向左、向下各平移1个单位,得到的图像12的解析式为y =-(x +1)2-1.12【答案】 D3.若一次函数y =ax +b 的图像经过第二、三、四象限,则二次函数y =ax 2+bx 的图像只可能是( )【解析】 因为一次函数y =ax +b 的图像经过第二、三、四象限,所以知a <0,b <0,所以二次函数的图像开口向下,对称轴方程x =-<0,只有选b2a 项C 适合.【答案】 C4.二次函数y =-x 2+4x +t 图像的顶点在x 轴上,则t 的值是( )A .-4B .4C .-2D .2【解析】 二次函数的图像顶点在x 轴上,故Δ=0,可得t =-4.【答案】 A5.已知二次函数f (x )满足f (2)=-1,f (-1)=-1,且f (x )的最大值是8,则此二次函数的解析式为( )A .f (x )=4x 2+4x +7B .f (x )=4x 2-4x -7C .f (x )=-4x 2-4x +7D .f (x )=-4x 2+4x +7【解析】 ∵f (2)=-1,f (-1)=-1,∴对称轴为x ==,2-1212∵f (x )max =8,∴令f (x )=a 2+8,(x -12)∴f (2)=a 2+8,(2-12)=a +8=-1,94∴a =-4,∴f (x )=-42+8=-4x 2+4x +7.(x -12)【答案】 D 二、填空题6.二次函数的顶点坐标是(2,3),且经过点(3,1),则这个二次函数的解析式为________.【解析】 设f (x )=a (x -2)2+3,则f (3)=a (3-2)2+3=a +3=1,∴a =-2,∴f (x )=-2(x -2)2+3.【答案】 f (x )=-2(x -2)2+37.(2016·株洲高一检测)若(x +3)(x +n )=x 2+mx -15,则m 等于________.【解析】 ∵(x +3)(x +n )=x 2+mx -15,∴x 2+(3+n )x +3n =x 2+mx -15,∴Error!∴Error!【答案】 -28.(2016·菏泽高一检测)若将二次函数f (x )=x 2+x 的图像向右平移a (a >0)个单位长度,得到二次函数g (x )=x 2-3x +2的图像,则a 的值为________.【解析】 法一:将函数f (x )=x 2+x 的图像向右平移a (a >0)个单位长度后,对应的函数解析式为f (x -a )=(x -a )2+(x -a )=x 2-(2a -1)x +a 2-a ,由题意得x 2-(2a -1)x +a 2-a =x 2-3x +2,故2a -1=3,a 2-a =2,解得a =2.法二:f (x )=x 2+x =2-,g (x )=x 2-3x +2=2-,则-a =-(x +12)14(x -32)1412,a =2.32【答案】 2三、解答题9.将二次函数f (x )=ax 2+bx +c 的图像向上平移3个单位,再向右平移1个单位,得到函数y =2x 2-4x -6的图像,求a ,b ,c .【解】 ∵y =2x 2-4x -6=2(x -1)2-8,∴顶点为(1,-8).由题意,将顶点(1,-8)向左平移1个单位,向下平移3个单位得二次函数f (x )的顶点坐标(0,-11),∴f (x )=2x 2-11.对照y =ax 2+bx +c 得a =2,b =0,c =-11.10.已知二次函数当x =4时有最小值-3,且它的图像与x 轴两交点间的距离为6,求这个二次函数的解析式. 【导学号:04100029】【解】 法一:设二次函数解析式为y =ax 2+bx +c (a ≠0),由已知条件,可得抛物线的顶点为(4,-3),且过(1,0)与(7,0)两点,将三个点的坐标代入,得:Error!解得Error!∴所求二次函数解析式为y =x 2-x +.138373法二:∵抛物线与x 轴的两个交点坐标是(1,0)与(7,0),∴设二次函数的解析式为y =a (x -1)·(x -7),把顶点(4,-3)代入,得-3=a (4-1)(4-7),解得a =,13∴二次函数解析式为y =(x -1)(x -7),13即y =x 2-x +.138373法三:∵抛物线的顶点为(4,-3),且过点(1,0),∴设二次函数解析式为y =a (x -4)2-3.将(1,0)代入,得0=a (1-4)2-3,解得a =,13∴二次函数的解析式为y =(x -4)2-3,13即y =x 2-x +.138373[能力提升]1.已知函数y =ax 2+bx +c ,如果a >b >c 且a +b +c =0,则它的图像可能是( )【解析】 ∵a >b >c 且a +b +c =0,∴a >0,c <0.【答案】 D2.已知二次函数f (x )满足f (0)=-8,f (4)=f (-2)=0.若f (x -2)=x 2-12,则x 的值为( )A .-9B .0C .2D .-8【解析】 ∵f (4)=f (-2)=0,∴设f (x )=a (x -4)(x +2),∴f (0)=-8a =-8,∴a =1,∴f (x )=(x -4)(x +2)=x 2-2x -8,∴f (x -2)=(x -2)2-2(x -2)-8=x 2-6x ,由x 2-6x =x 2-12,-6x =-12得x =2.【答案】 C3.设函数f (x )=Error!若f (-4)=f (0),f (-2)=-2,则f (x )的解析式为________,关于x 的方程f (x )=x 的解的个数为________.【解析】 ∵f (-4)=f (0),∴当x ≤0时,f (x )=x 2+bx +c 的对称轴为x =-2,∴-=-2,∴b =4,∴f (x )=x 2+4x +c ,b2又f (-2)=4-8+c =-4+c =-2,∴c =2,∴f (x )=Error!当x >0时,由f (2)=2,得x =2;当x ≤0时,由f (x )=x 2+4x +2=x ,得x =-1或x =-2,∴x =±2或-1,故方程f (x )=x 的解的个数为3.【答案】 f (x )=Error! 34.已知抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)与x 轴有两个不同的交点A (x 1,0),B (x 2,0)且x +x =,试问该抛物线是由y =-3(x -1)2的图像向上平移几个单212269位得到的?【解】 由题意可设所求抛物线的解析式为y =-3(x -1)2+k ,展开得y =-3x 2+6x -3+k .由题意得x 1+x 2=2,x 1x 2=,3-k3∴x +x =(x 1+x 2)2-2x 1x 2=,212269即4-=,2(3-k )3269解得k =.43∴该抛物线是由y =-3(x -1)2的图像向上平移个单位得到的,它的解析式43为y =-3(x -1)2+,即y =-3x 2+6x -.4353。
学业分层测评(八)(建议用时:45分钟)[学业达标]一、选择题1.下列函数在区间(-∞,0)上为增函数的是()A.f(x)=3-x B.f(x)=1 x-1C.f(x)=x2-2x-1 D.f(x)=-|x|【解析】A中f(x)为减函数,B中f(x)在(-∞,1)上是减函数,C中f(x)在(-∞,1]上是减函数,D中由f(x)图像可知,在(-∞,0)上是增函数.【答案】 D2.如果函数f(x)=x2+2(a-1)x+2在[4,+∞)上是增加的,那么实数a的取值范围是()A.a≤3 B.a≥-3C.a≤5 D.a≥5【解析】函数f(x)的对称轴为x=-2(a-1)2=1-a,则1-a≤4,即a≥-3.【答案】 B3.下列说法中正确的是()①若对任意x1,x2∈I,当x1<x2时,f(x1)<f(x2),则y=f(x)在I上是增函数;②函数y=x2在R上是增函数;③函数y=-1x在定义域上是增函数;④y=1x的单调区间是(-∞,0)∪(0,+∞).A.0个B.1个C.2个D.3个【解析】由函数单调性的定义知①正确,②中y=x2在R上不具有单调性,③中y =-1x 在(-∞,0),(0,+∞)上是增函数,④中y =1x 的单调性区间为(-∞,0),(0,+∞),故正确的只有①.【答案】 B4.已知函数y =ax 和y =-bx 在(0,+∞)上都是减函数,则函数f (x )=bx +a 在R 上是( )A .减函数且f (0)<0B .增函数且f (0)<0C .减函数且f (0)>0D .增函数且f (0)>0【解析】 由题意a <0,b <0,故f (x )是减少的,f (0)=a <0. 【答案】 A5.设函数f (x )在(-∞,+∞)上是减函数,则( ) A .f (a )>f (2a ) B .f (a 2+1)<f (a ) C .f (a 2+a )<f (a )D .f (a 2)<f (a )【解析】 ∵a 2+1-a =⎝ ⎛⎭⎪⎫a -122+34>0,∴a 2+1>a .∵函数f (x )在(-∞,+∞)上是减函数,∴f (a 2+1)<f (a ),故选B. 【答案】 B 二、填空题6.已知f (x )=⎩⎨⎧(x -1)2,x ≥0,x +1,x <0,则f (x )的单调增区间是________.【解析】 画出分段函数f (x )的图像,如图所示:由图像知,f (x )在(-∞,0]和[1,+∞)上是增加的. 【答案】 (-∞,0]和[1,+∞)7.函数y =kx +1在区间[1,3]上的最大值为4,则k =________.【解析】 当k >0时,由3k +1=4,k =1; 当k <0时,由k +1=4,k =3(舍去). 【答案】 18.已知函数f (x )为区间[-1,1]上的减函数,则满足f (x )<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12的实数x 的取值范围是________.【解析】由题意⎩⎨⎧-1≤x ≤1,x >12,所以12<x ≤1.【答案】 12<x ≤1 三、解答题9.求函数f (x )=x +4x ,x ∈(0,1]的最小值. 【解】 ∵f (x )=x +4x ,x ∈(0,1],设0<x 1<x 2≤1, ∴f (x 1)-f (x 2)=(x 1-x 2)+⎝ ⎛⎭⎪⎫4x 1-4x 2=(x 1-x 2)⎝ ⎛⎭⎪⎫1-4x 1x 2. ∵0<x 1<x 2≤1,∴x 1-x 2<0,0<x 1x 2<1,1-4x 1x 2<0.∴(x 1-x 2)⎝ ⎛⎭⎪⎫1-4x 1x 2>0,∴f (x 1)>f (x 2).∴f (x )=x +4x 在(0,1]上是减函数.∴f (x )的最小值是f (1)=1+41=5.10.作出函数y =|x -2|(x +1)的图像,并根据函数的图像指出函数的单调区间.【解】 y =|x -2|(x +1)=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x -2,x ≥2,-x 2+x +2,x <2,作图:故函数f (x )的增区间为⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,12,[2,+∞),减区间为⎝ ⎛⎭⎪⎫12,2.[能力提升]1.已知定义域为R 的函数f (x )在(4,+∞)上为减函数,且函数y =f (x )的对称轴为x =4,则( )A .f (2)>f (3)B .f (2)>f (5)C .f (3)>f (5)D .f (3)>f (6)【解析】 ∵f (x )在(4,+∞)上是减函数,对称轴为x =4,∴f (x )在(-∞,4)上是增函数,又f (3)=f (5),f (5)>f (6),∴f (3)>f (6). 【答案】 D2.已知函数f (x )= ⎩⎪⎨⎪⎧(a -3)x +5(x ≤1),2ax (x >1),是R 上的减函数,则实数a 的取值范围是( )A .(0,3)B .(0,3]C .(0,2)D .(0,2]【解析】由题意⎩⎪⎨⎪⎧ a -3<0,a >0,a -3+5≥2a ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a <3,a >0,a ≤2,所以0<a ≤2. 【答案】 D3.(2016·内蒙古高一月考)已知y =f (x )在定义域(-1,1)上是减函数,且f (1-a )<f (2a -1),则a 的取值范围是________.【解析】 因为y =f (x )在定义域(-1,1)上是减函数,且f (1-a )<f (2a -1),所以⎩⎪⎨⎪⎧-1<1-a <1,-1<2a -1<1,1-a >2a -1,即⎩⎪⎨⎪⎧0<a <2,0<a <1,a <23,解得0<a <23,即a 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫0,23.【答案】 ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,234.讨论函数f (x )=ax +1x +2⎝⎛⎭⎪⎫a ≠12在(-2,+∞)上的单调性.【导学号:04100026】【解】 任取x 1,x 2∈(-2,+∞),且x 1<x 2, ∴f (x 1)-f (x 2)=ax 1+1x 1+2-ax 2+1x 2+2=ax 1x 2+2ax 1+x 2+2(x 1+2)(x 2+2)-ax 1x 2+2ax 2+x 1+2(x 1+2)(x 2+2)=(x 1-x 2)(2a -1)(x 1+2)(x 2+2).∵x 1,x 2∈(-2,+∞),x 1<x 2,∴x 1+2>0,x 2+2>0,x 1-x 2<0.∵a≠12,∴当a<12时,2a-1<0,∴f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2).∴f(x)在(-2,+∞)上是减少的;当a>12时,2a-1>0,∴f(x1)-f(x2)<0,f(x1)<f(x2),即f(x)在(-2,+∞)上是增加的.综上所述,当a<12时,函数f(x)在区间(-2,+∞)上为减函数,当a>12时,函数f(x)在区间(-2,+∞)上为增函数.。
课时分层作业(二十一) 幂函数(建议用时:40分钟)[学业达标练]一、选择题1.已知幂函数f (x )=k ·x α的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫12,2,则k +α等于( )【导学号:37102314】A.12 B .1 C.32D .2A [∵幂函数f (x )=kx α(k ∈R ,α∈R )的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫12,2,∴k =1,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=⎝ ⎛⎭⎪⎫12α=2,即α=-12,∴k +α=12.]2.如图233所示,给出4个幂函数的图象,则图象与函数的大致对应是( )图233A .①y =x 13,②y =x 2,③y =x 12,④y =x -1B .①y =x 3,②y =x 2,③y =x 12,④y =x -1C .①y =x 2,②y =x 3,③y =x 12,④y =x -1D .①y =x 3,②y =x 12,③y =x 2,④y =x -1B [因为y =x 3的定义域为R 且为奇函数,故应为图①;y =x 2为开口向上的抛物线且顶点为原点,应为图②.同理可得出选项B 正确.]3.幂函数的图象过点(3, 3),则它的单调递增区间是( )【导学号:37102315】A .[-1,+∞)B .[0,+∞)C .(-∞,+∞)D .(-∞,0)B [设幂函数为f (x )=x α,因为幂函数的图象过点(3, 3),所以f (3)=3α=3=312,解得α=12,所以f (x )=x 12,所以幂函数的单调递增区间为[0,+∞),故选B.]4.设a ∈⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,1,12,3,则使函数y =x a的定义域是R ,且为奇函数的所有a 的值是( )A .1,3B .-1,1C .-1,3D .-1,1,3A [当a =-1时,y =x -1的定义域是{x |x ≠0},且为奇函数;当a =1时,函数y =x 的定义域是R ,且为奇函数;当a =12时,函数y =x 12的定义域是{x |x ≥0},且为非奇非偶函数;当a =3时,函数y =x 3的定义域是R且为奇函数.故选A.]5.设a =⎝ ⎛⎭⎪⎫2525,b =⎝ ⎛⎭⎪⎫2535,c =⎝ ⎛⎭⎪⎫3525,则a ,b ,c 的大小关系是( ) 【导学号:37102316】A .a <b <cB .b <a <cC .c <a <bD .b <c <aB [由于函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫25x在它的定义域R 上是减函数,∴a =⎝ ⎛⎭⎪⎫2525>b =⎝ ⎛⎭⎪⎫2535>0.由于函数y =x 25在它的定义域R 上是增函数,且35>25,故有c =⎝ ⎛⎭⎪⎫3525>a =⎝ ⎛⎭⎪⎫2525,故a ,b ,c 的大小关系是b <a <c ,故选B.] 二、填空题6.已知幂函数f (x )=x m的图象经过点⎝⎛⎭⎪⎫3,13,则f (6)=________.136 [依题意13=(3)m=3m 2,所以m2=-1,m =-2, 所以f (x )=x -2,所以f (6)=6-2=136.]7.若幂函数f (x )=(m 2-m -1)x 2m -3在(0,+∞)上是减函数,则实数m =________.【导学号:37102317】-1 [∵f (x )=(m 2-m -1)x2m -3为幂函数,∴m 2-m -1=1,∴m =2或m =-1.当m =2时,f (x )=x ,在(0,+∞)上为增函数,不合题意,舍去;当m =-1时,f (x )=x -5,符合题意. 综上可知,m =-1.]8.若幂函数f (x )的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫4,116,则f (x )的值域为________. (0,+∞) [由题意设f (x )=x m ,由点⎝ ⎛⎭⎪⎫4,116在函数图象上得4m=116,解得m =-2,所以f (x )=x -2=1x2,故其值域为(0,+∞).]三、解答题9.已知函数f (x )=(m 2+2m )·x m 2+m -1,m 为何值时,函数f (x )是:(1)正比例函数;(2)反比例函数;(3)幂函数.【导学号:37102318】[解] (1)若函数f (x )为正比例函数,则⎩⎪⎨⎪⎧m 2+m -1=1,m 2+2m ≠0,∴m =1.(2)若函数f (x )为反比例函数,则⎩⎪⎨⎪⎧m 2+m -1=-1,m 2+2m ≠0,∴m =-1.(3)若函数f (x )为幂函数,则m 2+2m =1,∴m =-1± 2.10.已知幂函数y =f (x )经过点⎝ ⎛⎭⎪⎫2,18.(1)试求函数解析式;(2)判断函数的奇偶性并写出函数的单调区间.[解] (1)由题意,得f (2)=2a =18,即a =-3,故函数解析式为f (x )=x -3.(2)∵f (x )=x -3=1x3,∴要使函数有意义,则x ≠0,即定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称.∵f (-x )=(-x )-3=-x -3=-f (x ), ∴该幂函数为奇函数.当x >0时,根据幂函数的性质可知f (x )=x -3,在(0,+∞)上为减函数,∵函数f (x )是奇函数,∴在(-∞,0)上也为减函数,故其单调减区间为(-∞,0),(0,+∞).[冲A 挑战练]1.三个数60.7,0.76,log 0.76的大小顺序是( )【导学号:37102319】A .0.76<60.7<log 0.76 B .0.76<log 0.76<60.7C .log 0.76<60.7<0.76D .log 0.76<0.76<60.7D [由指数函数和对数函数的图象可知:60.7>1,0<0.76<1,log 0.76<0,∴log 0.76<0.76<60.7,故选D.] 2.给出幂函数:①f (x )=x ;②f (x )=x 2;③f (x )=x 3;④f (x )=x ;⑤f (x )=1x .其中满足条件f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22>f x 1+f x 22(x 1>x 2>0)的函数的个数是( )A .1个B .2个C .3个D .4个A [①函数f (x )=x 的图象是一条直线,故当x 1>x 2>0时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22=f x 1+f x 22;②函数f (x )=x 2的图象是凹形曲线,故当x 1>x 2>0时,f ⎝⎛⎭⎪⎫x 1+x 22<f x 1+f x 22;③在第一象限,函数f (x )=x 3的图象是凹形曲线,故当x 1>x 2>0时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22<f x 1+f x 22;④函数f (x )=x 的图象是凸形曲线,故当x 1>x 2>0时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22>f x 1+f x 22;⑤在第一象限,函数f (x )=1x的图象是一条凹形曲线,故当x 1>x 2>0时,f ⎝⎛⎭⎪⎫x 1+x 22<f x 1+f x 22.故仅有函数f (x )=x 满足, 当x 1>x 2>0时,f ⎝⎛⎭⎪⎫x 1+x 22>f x 1+f x 22.故选A.] 3.已知函数f (x )=x1-α3在(-∞,0)上是增函数,在(0,+∞)上是减函数,那么最小的正整数α=________.【导学号:37102320】3 [取值验证.α=1时,y =x 0,不满足;α=2时,y =x -13,在(0,+∞)上是减函数.∵它为奇函数,则在(-∞,0)上也是减函数,不满足;α=3时,y =x -23满足题意.]4.已知幂函数f (x )=x 12,若f (10-2a )<f (a +1),则a 的取值范围是________.3<a ≤5 [因为f (x )=x 12=x (x ≥0), 易知f (x )在(0,+∞)上为增函数, 又f (10-2a )<f (a +1),所以⎩⎪⎨⎪⎧a +1≥0,10-2a ≥0,a +1>10-2a ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a ≥-1,a ≤5,a >3,所以3<a ≤5.]5.已知幂函数f (x )=x α的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫2,12,函数g (x )=(x -2)f (x )⎝ ⎛⎭⎪⎫12≤x ≤1,求函数g (x )的最大值与最小值.【导学号:37102321】[解] 因为f (x )的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫2,12,所以12=2α,所以α=-1,所以f (x )=x -1, 所以g (x )=(x -2)·x -1=x -2x =1-2x.又g (x )=1-2x 在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,1上是增函数,所以g (x )min =g ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=-3, g (x )max =g (1)=-1.。
学业分层测评(八)(建议用时:45分钟)[学业达标]一、选择题1.下列函数在区间(-∞,0)上为增函数的是( )A .f (x )=3-xB .f (x )=1x -1C .f (x )=x 2-2x -1D .f (x )=-|x |【解析】 A 中f (x )为减函数,B 中f (x )在(-∞,1)上是减函数,C 中f (x )在(-∞,1]上是减函数,D 中由f (x )图像可知,在(-∞,0)上是增函数.【答案】 D2.如果函数f (x )=x 2+2(a -1)x +2在[4,+∞)上是增加的,那么实数a 的取值范围是( )A .a ≤3B .a ≥-3C .a ≤5D .a ≥5【解析】 函数f (x )的对称轴为x =-=1-a ,则1-a ≤4,即2(a -1)2a ≥-3.【答案】 B3.下列说法中正确的是( )①若对任意x 1,x 2∈I ,当x 1<x 2时,f (x 1)<f (x 2),则y =f (x )在I 上是增函数;②函数y =x 2在R 上是增函数;③函数y =-在定义域上是增函数;1x ④y =的单调区间是(-∞,0)∪(0,+∞).1x A .0个B .1个 C .2个 D .3个【解析】 由函数单调性的定义知①正确,②中y =x 2在R 上不具有单调性,③中y =-在(-∞,0),(0,+∞)上是增函数,④中y =的单调性区间1x 1x 为(-∞,0),(0,+∞),故正确的只有①.【答案】 B4.已知函数y =ax 和y =-在(0,+∞)上都是减函数,则函数f (x )bx =bx +a 在R 上是( )A .减函数且f (0)<0B .增函数且f (0)<0C .减函数且f (0)>0D .增函数且f (0)>0【解析】 由题意a <0,b <0,故f (x )是减少的,f (0)=a <0.【答案】 A5.设函数f (x )在(-∞,+∞)上是减函数,则( )A .f (a )>f (2a )B .f (a 2+1)<f (a )C .f (a 2+a )<f (a )D .f (a 2)<f (a )【解析】 ∵a 2+1-a =2+>0,∴a 2+1>a .(a -12)34∵函数f (x )在(-∞,+∞)上是减函数,∴f (a 2+1)<f (a ),故选B.【答案】 B 二、填空题6.已知f (x )=Error!则f (x )的单调增区间是________.【解析】 画出分段函数f (x )的图像,如图所示:由图像知,f (x )在(-∞,0]和[1,+∞)上是增加的.【答案】 (-∞,0]和[1,+∞)7.函数y =kx +1在区间[1,3]上的最大值为4,则k =________.【解析】 当k >0时,由3k +1=4,k =1;当k <0时,由k +1=4,k =3(舍去).【答案】 18.已知函数f (x )为区间[-1,1]上的减函数,则满足f (x )<f 的实数x 的取(12)值范围是________.【解析】 由题意Error!所以<x ≤1.12【答案】 <x ≤112三、解答题9.求函数f (x )=x +,x ∈(0,1]的最小值.4x 【解】 ∵f (x )=x +,x ∈(0,1],设0<x 1<x 2≤1,4x ∴f (x 1)-f (x 2)=(x 1-x 2)+=(x 1-x 2).(4x 1-4x 2)(1-4x 1x 2)∵0<x 1<x 2≤1,∴x 1-x 2<0,0<x 1x 2<1,1-<0.4x 1x 2∴(x 1-x 2)>0,(1-4x 1x 2)∴f (x 1)>f (x 2).∴f (x )=x +在(0,1]上是减函数.4x ∴f (x )的最小值是f (1)=1+=5.4110.作出函数y =|x -2|(x +1)的图像,并根据函数的图像指出函数的单调区间.【解】 y =|x -2|(x +1)=Error!作图:故函数f (x )的增区间为,[2,+∞),减区间为.(-∞,12](12,2)[能力提升]1.已知定义域为R 的函数f (x )在(4,+∞)上为减函数,且函数y =f (x )的对称轴为x =4,则( )A .f (2)>f (3)B .f (2)>f (5)C .f (3)>f (5)D .f (3)>f (6)【解析】 ∵f (x )在(4,+∞)上是减函数,对称轴为x =4,∴f (x )在(-∞,4)上是增函数,又f (3)=f (5),f (5)>f (6),∴f (3)>f (6).【答案】 D2.已知函数f (x )= Error!是R 上的减函数,则实数a 的取值范围是( )A .(0,3)B .(0,3]C .(0,2)D .(0,2]【解析】 由题意Error!解得Error!所以0<a ≤2.【答案】 D3.(2016·内蒙古高一月考)已知y =f (x )在定义域(-1,1)上是减函数,且f (1-a )<f (2a -1),则a 的取值范围是________.【解析】 因为y =f (x )在定义域(-1,1)上是减函数,且f (1-a )<f (2a -1),所以Error!即Error!解得0<a <,即a 的取值范围是.23(0,23)【答案】 (0,23)4.讨论函数f (x )=在(-2,+∞)上的单调性.ax +1x +2(a ≠12)【导学号:04100026】【解】 任取x 1,x 2∈(-2,+∞),且x 1<x 2,∴f (x 1)-f (x 2)=-ax 1+1x 1+2ax 2+1x 2+2=-ax 1x 2+2ax 1+x 2+2(x 1+2)(x 2+2)ax 1x 2+2ax 2+x 1+2(x 1+2)(x 2+2)=.(x 1-x 2)(2a -1)(x 1+2)(x 2+2)∵x 1,x 2∈(-2,+∞),x 1<x 2,∴x 1+2>0,x 2+2>0,x 1-x 2<0.∵a ≠,∴当a <时,2a -1<0,∴f (x 1)-f (x 2)>0,即f (x 1)>f (x 2).1212∴f (x )在(-2,+∞)上是减少的;当a >时,2a -1>0,∴f (x 1)-f (x 2)<0,f (x 1)<f (x 2),12即f (x )在(-2,+∞)上是增加的.综上所述,当a <时,函数f (x )在区间(-2,+∞)上为减函数,当a >时,1212函数f(x)在区间(-2,+∞)上为增函数.。
学业分层测评(八)(建议用时:45分钟)[学业达标]一、选择题1.下列函数在区间(-∞,0)上为增函数的是( )A .f (x )=3-xB .f (x )=1x -1C .f (x )=x 2-2x -1D .f (x )=-|x |【解析】 A 中f (x )为减函数,B 中f (x )在(-∞,1)上是减函数,C 中f (x )在(-∞,1]上是减函数,D 中由f (x )图像可知,在(-∞,0)上是增函数.【答案】 D2.如果函数f (x )=x 2+2(a -1)x +2在[4,+∞)上是增加的,那么实数a 的取值范围是( )A .a ≤3B .a ≥-3C .a ≤5D .a ≥5【解析】 函数f (x )的对称轴为x =-=1-a ,则1-a ≤4,即2(a -1)2a ≥-3.【答案】 B3.下列说法中正确的是( )①若对任意x 1,x 2∈I ,当x 1<x 2时,f (x 1)<f (x 2),则y =f (x )在I 上是增函数;②函数y =x 2在R 上是增函数;③函数y =-在定义域上是增函数;1x ④y =的单调区间是(-∞,0)∪(0,+∞).1x A .0个B .1个 C .2个 D .3个【解析】 由函数单调性的定义知①正确,②中y =x 2在R 上不具有单调性,③中y =-在(-∞,0),(0,+∞)上是增函数,④中y =的单调性区间1x 1x 为(-∞,0),(0,+∞),故正确的只有①.【答案】 B4.已知函数y =ax 和y =-在(0,+∞)上都是减函数,则函数f (x )bx =bx +a 在R 上是( )A .减函数且f (0)<0B .增函数且f (0)<0C .减函数且f (0)>0D .增函数且f (0)>0【解析】 由题意a <0,b <0,故f (x )是减少的,f (0)=a <0.【答案】 A5.设函数f (x )在(-∞,+∞)上是减函数,则( )A .f (a )>f (2a )B .f (a 2+1)<f (a )C .f (a 2+a )<f (a )D .f (a 2)<f (a )【解析】 ∵a 2+1-a =2+>0,∴a 2+1>a .(a -12)34∵函数f (x )在(-∞,+∞)上是减函数,∴f (a 2+1)<f (a ),故选B.【答案】 B 二、填空题6.已知f (x )=Error!则f (x )的单调增区间是________.【解析】 画出分段函数f (x )的图像,如图所示:由图像知,f (x )在(-∞,0]和[1,+∞)上是增加的.【答案】 (-∞,0]和[1,+∞)7.函数y =kx +1在区间[1,3]上的最大值为4,则k =________.【解析】 当k >0时,由3k +1=4,k =1;当k <0时,由k +1=4,k =3(舍去).【答案】 18.已知函数f (x )为区间[-1,1]上的减函数,则满足f (x )<f 的实数x 的取(12)值范围是________.【解析】 由题意Error!所以<x ≤1.12【答案】 <x ≤112三、解答题9.求函数f (x )=x +,x ∈(0,1]的最小值.4x 【解】 ∵f (x )=x +,x ∈(0,1],设0<x 1<x 2≤1,4x ∴f (x 1)-f (x 2)=(x 1-x 2)+=(x 1-x 2).(4x 1-4x 2)(1-4x 1x 2)∵0<x 1<x 2≤1,∴x 1-x 2<0,0<x 1x 2<1,1-<0.4x 1x 2∴(x 1-x 2)>0,(1-4x 1x 2)∴f (x 1)>f (x 2).∴f (x )=x +在(0,1]上是减函数.4x ∴f (x )的最小值是f (1)=1+=5.4110.作出函数y =|x -2|(x +1)的图像,并根据函数的图像指出函数的单调区间.【解】 y =|x -2|(x +1)=Error!作图:故函数f (x )的增区间为,[2,+∞),减区间为.(-∞,12](12,2)[能力提升]1.已知定义域为R 的函数f (x )在(4,+∞)上为减函数,且函数y =f (x )的对称轴为x =4,则( )A .f (2)>f (3)B .f (2)>f (5)C .f (3)>f (5)D .f (3)>f (6)【解析】 ∵f (x )在(4,+∞)上是减函数,对称轴为x =4,∴f (x )在(-∞,4)上是增函数,又f (3)=f (5),f (5)>f (6),∴f (3)>f (6).【答案】 D2.已知函数f (x )= Error!是R 上的减函数,则实数a 的取值范围是( )A .(0,3)B .(0,3]C .(0,2)D .(0,2]【解析】 由题意Error!解得Error!所以0<a ≤2.【答案】 D3.(2016·内蒙古高一月考)已知y =f (x )在定义域(-1,1)上是减函数,且f (1-a )<f (2a -1),则a 的取值范围是________.【解析】 因为y =f (x )在定义域(-1,1)上是减函数,且f (1-a )<f (2a -1),所以Error!即Error!解得0<a <,即a 的取值范围是.23(0,23)【答案】 (0,23)4.讨论函数f (x )=在(-2,+∞)上的单调性.ax +1x +2(a ≠12)【导学号:04100026】【解】 任取x 1,x 2∈(-2,+∞),且x 1<x 2,∴f (x 1)-f (x 2)=-ax 1+1x 1+2ax 2+1x 2+2=-ax 1x 2+2ax 1+x 2+2(x 1+2)(x 2+2)ax 1x 2+2ax 2+x 1+2(x 1+2)(x 2+2)=.(x 1-x 2)(2a -1)(x 1+2)(x 2+2)∵x 1,x 2∈(-2,+∞),x 1<x 2,∴x 1+2>0,x 2+2>0,x 1-x 2<0.∵a ≠,∴当a <时,2a -1<0,∴f (x 1)-f (x 2)>0,即f (x 1)>f (x 2).1212∴f (x )在(-2,+∞)上是减少的;当a >时,2a -1>0,∴f (x 1)-f (x 2)<0,f (x 1)<f (x 2),12即f (x )在(-2,+∞)上是增加的.综上所述,当a <时,函数f (x )在区间(-2,+∞)上为减函数,当a >时,1212函数f(x)在区间(-2,+∞)上为增函数.。
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(建议用时:45分钟) [学业达标] 一、选择题 1.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 【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. 【答案】 D 2.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( )
A.p+q2 B.p+q+-12 C.pq D.p+q+-1 【解析】 设年平均增长率为x,则有(1+p)(1+q)=(1+x)2, 解得x=+p+q-1. 【答案】 D 3.国家购买某种农产品的价格为120元/担,其征税标准为100元征8元,计划可购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.则税收f(x)(万元)与x的函数关系式为( ) A.f(x)=120m(1+2x%)(8-x)%(0B.f(x)=120m(1+2x)%(8-x)%(0C.f(x)=120m(1+2x)%(8-x%)(0D.f(x)=120m(1+2x%)(8-x%)(0【解析】 调节税率后税率为(8-x)%,预计可收购m(1+2x%)万担,总费用为120m(1+2x%)万元,可得f(x)=120m(1+2x%)(8-x)%(0【答案】 A
4.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.75,25 B.75,16 C.60,25 D.60,16 精 品 试 卷 推荐下载 【解析】 由题意知,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c4=30,解得c=
60.将c=60代入cA=15,得A=16. 【答案】 D 5.一个人以6 m/s的速度去追停在交通灯前的汽车,当他离汽车25 m时,交通灯由红变绿,汽车以1 m/s2的加速度匀加速开走,那么( ) A.此人可在7 s内追上汽车 B.此人可在10 s内追上汽车 C.此人追不上汽车,其间距最少为5 m D.此人追不上汽车,其间距最少为7 m
【解析】 设汽车经过t s行驶的路程为s m,则s=12t2,车与人的间距d=(s+25)-6t=12t2-6t+25=12(t-6)2+7.当t=6时,d取得最小值7. 【答案】 D 二、填空题 6.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.
【解析】 设出租车行驶x km时,付费y元,则y= 9,08,由y=22.6,解得x=9. 【答案】 9
7已知长为4,宽为3的矩形,若长增加x,宽减少x2,则面积最大,此时x=________,面积S=________.
【解析】 根据题目条件0<x2<3,即0<x<6,所以S=(4+x)3-x2=-12(x2-2x-24)=252-12(x-1)2(0<x<6).故当x=1时,S取得最大值252. 【答案】 1 252 8.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4 000元的按超出800元部分的14%纳税;超过4 000元的按全稿酬的11.2%纳税.某人出版了一书共纳税420元,这个人的稿费为________元. 【解析】 若这个人的稿费为4 000元时,应纳税(4 000-800)×14%=448(元). 又∵420<448,∴此人的稿费应在800到4 000之间,设稿费为x元,∴(x-800)×14%=420,解得x=3 800精 品 试 卷 推荐下载 元.
【答案】 3 800 三、解答题 9.某公司试销一种新产品,规定试销时销售单价不低于成本单价500元/件,又不高于800元/件.经试销调查发现,销售量y(件)与销售单价x(元/件)近似满足一次函数y=kx+b的关系(图象如图234所示).
图234 (1)根据图象,求一次函数y=kx+b的表达式; (2)设公司获得的毛利润(毛利润=销售总价-成本总价)为S元,求该公司可获得的最大毛利润,并求出此时相应的销售单价. 【解】 (1)由图可知所求函数图象过点(600,400),(700,300),得
400=k×600+b,300=k×700+b,解得 k=-1,
b=1 000,
所以y=-x+1 000(500≤x≤800). (2)由(1)可知S=xy-500y=(-x+1 000)(x-500) =-x2+1 500x-500 000 =-(x-750)2+62 500(500≤x≤800), 故当x=750时,Smax=62 500. 即销售单价为750元/件时,该公司可获得最大毛利润为62 500元. 10.一块形状为直角三角形的铁皮,直角边长分别是40 cm与60 cm,现在将它剪成一个矩形,并以此三角形的直角为矩形的一个角,问怎样剪才能使剩下的残料最少?并求出此时残料的面积. 【解】 设直角三角形为△ABC,AC=40,BC=60,矩形为CDEF,如图所示,设CD=x,CF=y,则由Rt△AFE
∽Rt△EDB得AFED=FEBD,即40-yy=x60-x,解得y=40-23x,
记剩下的残料面积为S,则 S=12×60×40-xy=23x2-40x+1 200=23(x-30)2+600(0<x<60),
故当x=30时,Smin=600,此时y=20, 精 品 试 卷 推荐下载 所以当x=30,y=20时,剩下的残料面积最小为600 cm2.
[能力提升]
图235 1.一个高为H,盛水量为V0的水瓶的轴截面如图235所示,现以均匀速度往水瓶中灌水,直到灌满为止,如果水深h时水的体积为V,则函数V=f(h)的图象大致是( )
【解析】 水深h越大,水的体积V就越大,故函数V=f(h)是一个增函数,一开始增长越来越快,后来增长越来越慢,图象是先凹后凸的,曲线斜率是先增大后变小的. 【答案】 D 2.从盛满20 L纯酒精的容器里倒出1 L酒精,然后用水填满,再倒出1 L混合溶液,再用水填满,这样继续下去,如果倒出第k次(k≥1)时,共倒出纯酒精x L,倒第k+1次时共倒出纯酒精f(x) L,则f(x)的表达式为(假设酒精与水混合后相对体积不变)( )
A.f(x)=1920x B.f(x)=1920x+1
C.f(x)=120x D.f(x)=120x+1 【解析】 第k次时,未倒出的酒精为(20-x) L,第k+1次时,倒出纯酒精20-x20 L, ∴f(x)=x+20-x20=1920x+1. 【答案】 B 3.经市场调查,某商品的日销售量(单位:件)和价格(单位:元/件)均为时间t(单位:天)的函数.日销售量为f(t)=2t+100,价格为g(t)=t+4,则该种商品的日销售额S(单位:元)与时间t的函数解析式为S(t)=________. 【解析】 日销售额=日销售量×价格,故S=f(t)×g(t)=(2t+100)×(t+4)=2t2+108t+400,t∈N. 【答案】 2t2+108t+400,t∈N 4.某企业为打入国际市场,决定从A、B两种产品中只选择一种进行投资生产,已知投资生产这两种产品的有关数据如表:(单位:万美元) 精 品 试 卷 推荐下载 项目类别 年固定成本 每件产品成本 每件产品销售价 每年最多可生产的件数
A产品 20 m 10 200
B产品 40 8 18 120
其中年固定成本与年生产的件数无关,m是待定常数,其值由生产A产品的原材料决定,预计m∈[6,8],另外,年销售x件B产品时需上交0.05x2万美元的特别关税,假设生产出来的产品都能在当年销售出去. (1)求该厂分别投资生产A、B两种产品的年利润y1,y2与生产相应产品的件数x之间的函数关系,并求出其定义域; (2)如何投资才可获得最大年利润?请设计相关方案. 【解】 (1)y1=10x-(20+mx)=(10-m)x-20,0≤x≤200,且x∈N, y2=18x-(8x+40)-0.05x2=-0.05x2+10x-40,0≤x≤120且x∈N.
(2)∵6≤m≤8,∴10-m>0,∴y1=(10-m)x-20为增函数,又0≤x≤200,x∈N. ∴x=200时,生产A产品有最大利润(10-m)×200-20=1 980-200m(万美元), y2=-0.05x2+10x-40=-0.05(x-100)2+4 60,0≤x≤120,x∈N.
∴x=100时,生产B产品有最大利润460(万美元), (y1)max-(y2)max=1 980-200m-460=1 520-200m, 当6≤m<7.6时,(y1)max-(y2)max>0, 当m=7.6时,(y1)max-(y2)max=0, 当7.6<m≤8时,(y1)max-(y2)max<0, ∴当6≤m<7.6,投资A产品200件可获得最大利润, 当7.6<m≤8,投资B产品100件可获得最大利润, m=7.6生产A产品与B产品均可获得最大年利润.