3.函数方程综合应用学生版
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一元二次方程及其应用(学生版)7.(房山) 抛物线22y x x m =-+与x 轴有两个交点,则m 的取值范围为A .1m >B .=1mC . 1m <D .4m <22.(门头沟)如果抛物线2224y x x k =++-与x 轴有两个不同的公共点.(1)求k 的取值范围;(2)如果k 为正整数,且该抛物线与x 轴的公共点的横坐标都是整数,求k 的值. 6.(平谷)若二次函数y =kx 2﹣4x +1的图象与x 轴有交点,则k 的取值范围是 (A )k ≤4 (B )k ≥4 (C )k >4且k ≠0 (D )k ≤4且k ≠016.(平谷)右图是,二次函数24y x x =-+的图象,若关于x 的一元二次方程240x x t -+-= (t 为实数)在1<x <5的范围内有解,则t 的取值范围是 .26256x m x m --+-+().(1)求证:该抛物线与x 轴总有交点;(2)若该抛物线与x 轴有一个交点的横坐标大于3且小于5,求m 的取值范围;(3)设抛物线256y x m x m =--+-+()与y 轴交于点M ,若抛物线与x 轴的一个交点关 于直线y x =-的对称点恰好是点M ,求m 的值.6.(昌平)若函数22y x x m =++的图象与x 轴没有交点,则m 的取值范围是(A )m >1 (B )m <1 (C )m ≤1 (D ) m =125. (通州)在平面直角坐标系xOy 中,抛物线()240y ax ax m a =-+≠与x 轴的交点为A 、B ,(点A 在点B 的左侧),且AB =2.(1)求抛物线的对称轴及m 的值(用含字母a 的代数式表示);(2)若抛物线()240y ax ax m a =-+≠与y 轴的交点在(0,-1)和(0,0)之间,求a的取值范围;(3)横、纵坐标都是整数的点叫做整点.若抛物线在点A ,B 之间的部分与线段AB 所围成的区域内(包括边界)恰有5个整点,结合函数的图象,直接写出a 的取值范围.3.(海淀)方程230x x -+=的根的情况是A .有两个不相等的实数根B .有两个相等的实数根C .无实数根D .只有一个实数根19.(海淀)已知x n =是关于x 的一元二次方程2450m x x --=的一个根,若246mn n m -+=,求m 的值.10.(朝阳)若一元二次方程22(1)310k x x k -++-=有一个解为0x =,则k =_____.20.(朝阳)已知:关于x 的方程 22(21)10x k x k +++-=有两个不相等的实数根.(1)求实数k 的取值范围;(2)若k 为负整数,求此时方程的根.24.(朝阳)可以用如下方法估计方程22100x x +-=的解:当x =2时,2210x x +-=-2<0,当x =-5时,2210x x +-=5>0,所以方程有一个根在-5和2之间.(1)参考上面的方法,找到方程22100x x +-=的另一个根在哪两个连续整数之间;(2)若方程220x x c ++=有一个根在0和1之间,求c 的取值范围.13.(西城)如图,抛物线2y ax bx =+与直线y mx n =+相交于 点A (3-,6-),B (1,2-) ,则关于x 的方程2ax bx mx n +=+的解为 .。
专题12二次函数函数的应用综合问题[例1](2021·宁夏西吉实验中学九年级期中)据统计每年由于汽车超速行驶而造成的交通事故是造成人员伤亡的主要原因之一,行驶中的汽车,在刹车后由于惯性,还要继续向前滑行一段距离才能停住,这段距离称为刹车距离,为了测定某种型号汽车的刹车性能(车速不超过140km/h),对这种汽车的刹车距离进行了测试,测得的数据如下表:(1)在如图所示的平面直角坐标系中以刹车时的速度为横坐标,以刹车距离为纵坐标,描出这些数据所表示的点,并用光滑的曲线连接这些点,得到某函数的大致图象.(2)观察图象估计函数的类型,并确定一个满足这些数据的函数解析式.(3)一辆该型号的汽车在福银高速上发生了交通事故,现场测得刹车距离为32.5m,请推测该汽车的刹车时的速度是多少?请问在事故发生时,汽车是否超速行驶?(假定该路段最高限速110km/h)[例2](2021·全国·九年级专题练习)某药厂销售部门根据市场调研结果,对该厂生产的一种新型原料药未来两年的销售进行预测,并建立如下模型:设第t个月该原料药的月销售量为P(单位:吨),P与t之间存在如图所示的函数关系,其图像是函数P=1204t+(0<t≤8)的图像与线段AB的组合;设第t个月销售该原料药每吨的毛利润为Q(单位:万元),Q与t之间满足如下关系:Q=28,01244,1224t tt t+<≤⎧⎨-+<≤⎩(1)当8<t≤24时,求P关于t的函数解析式;(2)设第t个月销售该原料药的月毛利润为w(单位:万元)①求w关于t的函数解析式;①该药厂销售部门分析认为,336≤w≤513是最有利于该原料药可持续生产和销售的月毛利润范围,求此范围所对应的月销售量P的最小值和最大值.[例3](2021·江苏·无锡市港下中学九年级阶段练习)某商店销售一种进价50元/件的商品,经市场调查发现:该商品的每天销售量y(件)是售价x(元/件)的一次函数,其售价、销售量的二组对应值如下表:(1)若某天销售利润为800元,求该天的售价为多少元/件?(2)设该商店销售商品每天获得的利润为W(元),求W与x之间的函数关系式,并求出当销售单价定为多少时,该商店销售这种商品每天获得的利润最大?(3)由于某种原因,该商品进价提高了a元/件(a>0),该商店在今后的销售中,日销售量与售价仍然满足原来的函数关系.规定商店售价不低于进价,售价不得超过70元/件,若今后每天能获得的销售最大利润是960元,求a的值.[例4](2021·江苏·常熟市第一中学九年级阶段练习)如图①,在矩形ABCD中,已知BC=8cm,点G为BC 边上一点,满足BG=AB=6cm,动点E以1cm/s的速度沿线段BG从点B移动到点G,连接AE,作EF①AE,交线段CD于点F.设点E移动的时间为t(s),CF的长度为y(cm),y与t的函数关系如图①所示.(1)图①中,CG=______cm,图①中,m=______;(2)点F能否为线段CD的中点?若可能,求出此时t的值,若不可能,请说明理由;(3)在图①中,连接AF,AG,设AG与EF交于点H,若AG平分①AEF的面积,求此时t的值.[例5].(2021·全国·九年级专题练习)“宿松家乐福超市”以每件20元的价格进购一批商品,试销一阶段后发现,该商品每天的销售量y(件)与售价x(元/件)之间的函数关系如图(20≤x≤60):(1)求每天销售量y(件)与售价x(元/件)之间的函数表达式;(2)若该商品每天的利润为w(元),试确定w(元)与售价x(元/件)的函数表达式,并求售价x为多少时,每天的利润w最大?最大利润是多少?【例6】某公司生产A型活动板房成本是每个425元.图①表示A型活动板房的一面墙,它由长方形和抛物线构成,长方形的长AD=4m,宽AB=3m,抛物线的最高点E到BC的距离为4m.(1)按如图①所示的直角坐标系,抛物线可以用y=kx2+m(k≠0)表示.求该抛物线的函数表达式;(2)现将A型活动板房改造为B型活动板房.如图②,在抛物线与AD之间的区域内加装一扇长方形窗户FGMN,点G,M在AD上,点N,F在抛物线上,窗户的成本为50元/m2.已知GM=2m,求每个B型活动板房的成本是多少?(每个B型活动板房的成本=每个A型活动板房的成本+一扇窗户FGMN 的成本)(3)根据市场调查,以单价650元销售(2)中的B型活动板房,每月能售出100个,而单价每降低10元,每月能多售出20个.公司每月最多能生产160个B型活动板房.不考虑其他因素,公司将销售单价n(元)定为多少时,每月销售B型活动板房所获利润w(元)最大?最大利润是多少?1.(2021·湖南郴州·九年级阶段练习)为满足市场需求,郴州某超市在“中秋节”来临前夕,购进一种品牌月饼,每盒进价是40元.超市规定每盒售价不得少于45元.根据以往销售经验发现:当售价定为每盒45元时,每天可以卖出700盒,每盒售价提高1元,每天要少卖出20盒.(1)试求出每天的销售量y(盒)与每盒售价x(元)之间的函数关系式;(2)当每盒售价定为多少元时,每天销售的利润P(元)最大?最大利润是多少?(3)为稳定物价,有关管理部门限定:这种月饼的每盒售价不得高于57元.如果超市想要每天获得不低于6000元的利润,那么超市每天至少销售月饼多少盒?2.(2021·云南·云大附中九年级阶段练习)某种蔬菜的销售单价y1与销售月份x之间的关系如图1所示,成本y2与销售月份x之间的关系如图2所示(图1的图象是线段,图2的图象是抛物线).(1)已知6月份这种蔬菜的成本最低,此时出售每千克的收益是元;(收益=售价﹣成本)(2)哪个月出售这种蔬菜,每千克的收益最大,最大收益是多少?说明理由.3.(2021·湖北·武汉第三寄宿中学九年级阶段练习)近年来我国无人机设备发展迅猛,新型号无人机不断面世,科研单位为保障无人机设备能安全投产,现针对某种型号的无人机的降落情况进行测试,该型号无人机在跑道起点处着陆后滑行的距离y(单位:m)与滑行时间x(单位:s)之间满足二次函数关系,其部分函数图象如图所示.(1)求y关于x的函数关系式;(2)若跑道长度为900(m),是否够此无人机安全着陆?请说明理由;(3)现对该无人机使用减速伞进行短距离着陆实验,要求无人机触地同时打开减速伞(开伞时间忽略不计),若减速伞的制动效果为开伞后每秒钟减少滑行距离20a(单位:m),无人机必须在200(单位:m)的短距跑道降落,请直接写出a的取值范围为.4.(2021·江西·九年级阶段练习)2021年新冠肺炎依然在肆虐,“江西加油!中国加油!”每个人都在为抗击疫情而努力市场对口罩的需求依然很大,某公司销售一种进价为20元/袋的口罩,其销售量y(万袋)与销售价格x(元/袋)的变化如下表:同时,销售过程中的其他开支(不含进价)总计50万元.(1)观察并分析表中的y与x之间的对应关系,写出y(万袋)与x(元/袋)之间的一次函数解析式;(2)求出该公司销售这种口罩的净得利润(万元)与销售价格x(元/袋)之间的函数解析式,当销售价格定为多少元时净利润最大,最大值是多少?5.(2021·贵州·遵义市第十二中学九年级期中)疫情从未远去,据云南省卫健委通报,连续3天,云南省的本土日新增确诊病例均超过10例,从3月30日到4月6日,短短一周时间,本轮疫情中的本土确诊病例累计已达65例,为了抗击“新冠”疫情后期输入,我省的医疗物资供给正常,某药店销售每瓶进价为40元的消毒液,市场调查发现,每天的销售量(y瓶)与每瓶的售价(x元)之间满足如图所示的函数关系.(1)求y与x之间的函数关系式;(2)政府部门规定每瓶消毒液售价不得超过55元,当每瓶的销售单价定为多少元时,药店可获得最大利润?最大利润是多少?6.(2021·福建闽侯·九年级期中)如图,四边形ABCD 是一块边长为6米的正方形花圃,现将它改造为矩形AEFG 的形状,其中点E 在AB 边上(不与点B 重合),点G 在AD 的延长线上,3DG BE =,设BE 的长为x 米,改造后花圃AEFG 的面积为y 平方米.(1)当改造后花圃AEFG 的面积与原正方形ABCD 花圃的面积相等时,求BE 的长;(2)当x 为何值时,改造后的花圃AEFG 的面积最大?并求出最大面积.7.(2021·甘肃·临泽二中九年级期中)如图,在直角坐标系中,Rt OAB 的直角顶点A 在x 轴上,4OA =,3AB =.动点M 从点A 出发,以每秒1个单位长度的速度,沿AO 向终点O 移动;同时点N 从点O 出发,以每秒1.25个单位长度的速度,沿OB 向终点B 移动,当两个动点运动了x 秒(04)x <<时,解答下列问题: (1)求点N 的坐标(用含x 的代数式表示)(2)设OMN 的面积为S ,求S 与x 之间的函数表达式;(3)在两个动点运动的过程中,是否存在某一时刻,使OMN 是直角三角形?若存在,求出x 的值;若不存在,请说明理由.8.(2021·四川·南部县第二中学九年级阶段练习)如图,小明在一次高尔夫球训练中,从山坡下P点打出一球向球洞A点飞去,球的飞行路线为抛物线,如果不考虑空气阻力,当球达到最大高度BD为12米时,球于点C,P、A两点相移动的水平距离PD为9米.已知山坡P A与水平方向PC的夹角为30°,AC PC距P为原点,直线PC为x轴建立适当的平面直角坐标系解决下列问题.(1)求水平距离PC的长;(2)求出球的飞行路线所在抛物线的解析式;(3)判断小明这一杆能否把高尔夫球从P点直接打入球洞A,并说明理由.9.(2021·湖南凤凰·九年级期中)凤凰县某超市销售一种大米,每千克大米的成本为5元,经试销发现,该大米每天的销售量y(千克)与销售单价x(元/千克)满足一次函数关系,其每天销售单价、销售量的四组对应值如下表所示:(1)求y(千克)与x(元/千克)之间的函数表达式(不要求写出自变量取值范围).(2)为保证某天获得1600元的销售利润,且要惠及客户,则该天的销售单价应定为多少?(3)当销售单价定为多少时,才能使当天的销售利润最大?最大利润是多少?10.(2021·浙江·九年级期中)中国小将杨倩在2021东京奥运会射击比赛中,拿下中国第一枚金牌.某网店顺势推出纪念T恤衫,成本为30元/件,经市场调查发现每天销售量y(件)与销售单价x(元)之间存在一次函数关系,如图所示.(1)直接写出y与x之间的函数关系式.(2)当销售单价为多少时,每天获得的利润最大?最大利润是多少?(3)该网店店主热心公益事业,决定从每天的销售利润中捐出160元给希望工程,为了保证捐款后每天利润不低于3800元,求该纪念T恤衫的销售单价x的取值范围.11.(2021·湖北·荆州市荆南中学九年级期中)在荆州市“创建国家文明城市”活动中,好邻居超市购进一批“创文”用的劳动工具,每件成本价6元,每件销售单价x(元)与每天的销售量y(件)的关系如下表:(1)若每天的销售量y(件)与单价x(元)成一次函数关系:求y与x的关系式;(2)设超市销售这种劳动工具每天获得的利润为W(元),当销售单价x为何值时,超市每天可获得最大利润?最大利润是多少?(3)若超市销售这种劳动工具每天获得的利润最多不超过600元,最低不低于480元,那么超市该如何确定销售单价的波动范围?画出草图,结合图像直接写出销售单价x的取值范围.12.(2021·山西孝义·九年级期中)漪汾桥是太原市首座对称双七拱吊桥,每个桥拱呈大小相等的抛物线型,桥拱如长虹出水,屹立于汾河之上,是太原市地标性建筑之一.如图2所示,单个桥拱在桥面上的跨度OA =60米,在水面的跨度BC=80米,桥面距水面的垂直距离OE=7米,以桥面所在水平线为x轴,OE所在直线为y轴建立平面直角坐标系.(1)求桥拱所在抛物线的函数关系表达式;(2)求桥拱最高点到水面的距离是多少米?13.(2021·河南·南阳市第十三中学校九年级阶段练习)南阳某景区商店销售一种纪念品,这种商品的成本价10元/件,已知销售价不低于成本价,且物价部门规定这种商品的销售价不高于16元/件,市场调查发现,该商品每天的销售量y(件)与销售价x(元/件)之间的函数关系如图所示.(1)求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;(2)求每天的销售利润W(元)与销售价x(元/件)之间的函数关系式,并求出每件销售价为多少元时,每天的销售利润最大?最大利润是多少?14.(2022·全国·九年级专题练习)已知:如图,在矩形ABCD和等腰Rt ADE中,AB=8cm,AD=AE=6cm,∠DAE=90°.点P从点B出发,沿BA方向匀速运动,速度为1cm/s;同时,点Q从点D出发,沿DB方向匀速运动,速度为1cm/s.过点Q作QM∥BE,交AD于点H,交DE于点M,过点Q作QN∥BC,交CD于点N.分别连接PQ,PM,设运动时间为t(s)(0<t<8).解答下列问题:(1)当PQ⊥BD时,求t的值;(2)设五边形PMDNQ的面积为S(cm2),求S与t之间的函数关系式;(3)当PQ=PM时,求t的值;(4)若PM与AD相交于点W,分别连接QW和EW.在运动过程中,是否存在某一时刻t,使∠AWE=∠QWD若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.15.(2021·浙江·杭州外国语学校九年级阶段练习)某产品每件成本为25元,经过市场调研发现,这种产品在未来20天内的日销售量m(单位:件)是关于时间t(单位:天)的一次函数,调研所获的部分数据如表:这20天中,该产品每天的价格y(单位:元/件)与时间t的函数关系式为:y=14t+30(t为整数),根据以上提供的条件解决下列问题:(1)求出m关于t的函数关系式;(2)这20天中哪一天的日销售利润最大,最大的销售利润是多少?(3)在实际销售的20天中,每销售一件商品就捐赠a元(a<6)给希望工程,通过销售记录发现,这20天中,每天扣除捐赠后的日销利润随时间t的增大而增大,求a的取值范围.16.(2021·福建省南平第一中学九年级期中)经调查某商品在某月30天内的第x天的销售数量y(单位:件)关于x的函数解析式为48(020)5216(2030)5x xyx x⎧+<≤⎪⎪=⎨⎪-+<≤⎪⎩,销售价格p(单位:元/件)关于x的函数关系如图所示,设第x天的销售额为w(单位:元),回答下列问题:(1)第20天的销售量为________件,销售价格为________元/件,销售额为________元;(2)求p与x之间的函数解析式;(3)这个月第几天,该商品的销售额w最大,最大销售额为多少?17.某公司计划从甲、乙两种产品中选择一种生产并销售,每年产销x件.已知产销两种产品的有关信息如表:其中a为常数,且3≤a≤5(1)若产销甲、乙两种产品的年利润分别为y1万元、y2万元,直接写出y1、y2与x的函数关系式;(2)分别求出产销两种产品的最大年利润;(3)为获得最大年利润,该公司应该选择产销哪种产品?请说明理由.18.某种食品的销售价格y1与销售月份x之间的关系如图1所示,成本y2与销售月份x之间的关系如图2所示(图1的图象是线段,图2的图象是部分抛物线).(1)已知6月份这种食品的成本最低,求当月出售这种食品每千克的利润(利润=售价﹣成本)是多少?(2)求出售这种食品的每千克利润P与销售月份x之间的函数关系式;(3)哪个月出售这种食品,每千克的利润最大?最大利润是多少?简单说明理由.19.如图,某小区有一块靠墙(墙的长度不限)的矩形空地ABCD,为美化环境,用总长为100m的篱笆围成四块矩形花圃(靠墙一侧不用篱笆,篱笆的厚度不计).(1)若四块矩形花圃的面积相等,求证:AE=3BE;(2)在(1)的条件下,设BC的长度为xm,矩形区域ABCD的面积为ym2,求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围.20.为了探索函数y=x+1x(x>0)的图象与性质,我们参照学习函数的过程与方法.列表:描点:在平面直角坐标系中,以自变量x的取值为横坐标,以相应的函数值y为纵坐标,描出相应的点,如图1所示:(1)如图1,观察所描出点的分布,用一条光滑曲线将点顺次连接起来,作出函数图象;(2)已知点(x1,y1),(x2,y2)在函数图象上,结合表格和函数图象,回答下列问题:若0<x1<x2≤1,则y1>y2;若1<x1<x2,则y1<y2;若x1•x2=1,则y1=y2(填“>”,“=”或“<”).(3)某农户要建造一个图2所示的长方体形无盖水池,其底面积为1平方米,深为1米.已知底面造价为1千元/平方米,侧面造价为0.5千元/平方米.设水池底面一边的长为x米,水池总造价为y千元.①请写出y与x的函数关系式;②若该农户预算不超过3.5千元,则水池底面一边的长x应控制在什么范围内?。
滚动小专题(三)一次函数与反比例函数的综合运用本专题是对一次函数与反比例函数的综合问题进行复习与深化,这类综合题考查的知识点多,能力要求强.试题呈现形式活泼多样,既有一次函数、反比例函数与代数的综合又有与空间几何的综合.解决这类问题首先要理清头绪,挖掘题目中的已知条件和隐含条件,根据实际问题情境或图象列出相应关系式,从而建立函数模型.例如图,一次函数y=kx+5(k为常数,且k≠0)的图象与反比例函数y=-8x的图象交于A(-2,b),B两点.(1)求一次函数的表达式;(2)若将直线AB向下平移m(m>0)个单位长度后与反比例函数的图象有且只有一个公共点,求m的值.方法归纳:解决一次函数和反比例函数的问题常常从反比例函数突破,求两函数的交点问题通常联立成方程组,转化为方程解决.若两函数图象有两个交点,则对应的一元二次方程的Δ>0;若两函数图象有1个交点,则对应的一元二次方程的Δ=0;若两函数图象没有交点,则对应的一元二次方程的Δ<0.1.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知一次函数y=kx+b的图象经过点A(1,0),与反比例函数y=mx(x>0)的图象相交于点B(2,1).(1)求m的值和一次函数的解析式;(2)结合图象直接写出:当x>0时,不等式kx+b>mx的解集.2.已知一次函数y=kx-6的图象与反比例函数y=-2kx的图象交于A、B两点,点A的横坐标为2.(1)求k的值和点A的坐标;(2)判断点B的象限,并说明理由.3.如图,在直角坐标系xOy中,直线y=mx与双曲线y=nx相交于A(-1,a)、B两点,BC⊥x轴,垂足为C,△AOC的面积是1.(1)求m、n的值;(2)求直线AC的解析式.4.如图,一次函数y=-x+2的图象与反比例函数y=-3x的图象交于A、B两点,与x轴交于D点,且C、D两点关于y轴对称.(1)求A、B两点的坐标;(2)求△ABC的面积.5.如图,在△AOB中,∠ABO=90°,OB=4,AB=8,反比例函数y=kx在第一象限内的图象分别交OA,AB于点C和点D,且△BOD的面积S△BOD=4.(1)求反比例函数解析式;(2)求点C的坐标.6.如图,一次函数y=kx+b(k≠0)的图象过点P(-32,0),且与反比例函数y=mx(m≠0)的图象相交于点A(-2,1)和点B.(1)求一次函数和反比例函数的解析式;(2)求点B的坐标,并根据图象回答:当x在什么范围内取值时,一次函数的函数值小于反比例函数的函数值?。
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.。
2023年高考数学总复习第二章函数概念与基本初等函数第9节函数模型及其应用考试要求1.了解指数函数、对数函数、幂函数的增长特征,结合具体实例体会直线上升、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.1.指数、对数、幂函数模型性质比较函数性质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像的变化随x 的增大逐渐表现为与y 轴平行随x 的增大逐渐表现为与x 轴平行随n 值变化而各有不同2.几种常见的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 )=ax 2+bx +c (a ,b ,c 为常数,a ≠0)与指数函数相关的模型f (x )=ba x +c (a ,b ,c 为常数,a >0且a ≠1,b ≠0)与对数函数相关的模型f (x )=b log a x +c (a ,b ,c 为常数,a >0且a ≠1,b ≠0)与幂函数相关的模型f (x )=ax n +b (a ,b ,n 为常数,a ≠0)1.“直线上升”是匀速增长,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,其增长量越来越小.2.充分理解题意,并熟练掌握几种常见函数的图像和性质是解题的关键.3.易忽视实际问题中自变量的取值范围,需合理确定函数的定义域,必须验证数学结果对实际问题的合理性.1.思考辨析(在括号内打“√”或“×”)(1)某种商品进价为每件100元,按进价增加10%出售,后因库存积压降价,若按九折出售,则每件还能获利.()(2)函数y=2x的函数值比y=x2的函数值大.()(3)不存在x0,使a x0<x n0<log a x0.()(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.()2.(易错题)已知f(x)=x2,g(x)=2x,h(x)=log2x,当x∈(4,+∞)时,对三个函数的增长速度进行比较,下列选项中正确的是()A.f(x)>g(x)>h(x)B.g(x)>f(x)>h(x)C.g(x)>h(x)>f(x)D.f(x)>h(x)>g(x)3.(易错题)当生物死亡后,其体内原有的碳14的含量大约每经过5730年衰减为原来的一半,这个时间称为“半衰期”.当死亡生物体内的碳14含量不足死亡前的千分之一时,用一般的放射性探测器就测不到了.若某死亡生物体内的碳14用该放射性探测器探测不到,则它经过的“半衰期”个数至少是()A.8B.9C.10D.114.(2022·江苏新高考基地大联考)香农定理是所有通信制式最基本的原理,它可以用香农公式C=B log21+SN来表示,其中C是信道支持的最大速度或者叫信道容量,B是信道带宽(Hz),S是平均信号功率(W),N是平均噪声功率(W).已知平均信号功率为1000W,平均噪声功率为10W,在不改变平均信号功率和信道带宽的前提下,要使信道容量增大到原来的2倍,则平均噪声功率约降为()A.0.1WB.1.0WC.3.2WD.5.0W5.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________.6.(2020·北京卷)为满足人民对美好生活的向往,环保部门要求相关企业加强污水治理,排放未达标的企业要限期整改.设企业的污水排放量W与时间t的关系为W=f(t),用-f(b)-f(a)b-a的大小评价在[a,b]这段时间内企业污水治理能力的强弱.已知整改期内,甲、乙两企业的污水排放量与时间的关系如图所示.给出下列四个结论:①在[t1,t2]这段时间内,甲企业的污水治理能力比乙企业强;②在t2时刻,甲企业的污水治理能力比乙企业强;③在t3时刻,甲、乙两企业的污水排放都已达标;④甲企业在[0,t1],[t1,t2],[t2,t3]这三段时间中,在[0,t1]的污水治理能力最强.其中所有正确结论的序号是__________.考点一利用函数图像刻画变化过程1.已知高为H,满缸水量为V的鱼缸的轴截面如图所示,其底部破了一个小洞,满缸水从洞中流出,若鱼缸水深为h时水的体积为v,则函数v=f(h)的大致图像是()2.小菲在学校选修课中了解到艾宾浩斯遗忘曲线,为了解自己记忆一组单词的情况,她记录了随后一个月的有关数据,绘制图像,拟合了记忆保持量f (x )与时间x (天)之间的函数关系f (x )-720x +1,0<x ≤1,15+920x -12,1<x ≤30.则下列说法错误的是()A.随着时间的增加,小菲的单词记忆保持量降低B.第一天小菲的单词记忆保持量下降最多C.9天后,小菲的单词记忆保持量低于40%D.26天后,小菲的单词记忆保持量不足20%3.(2022·郑州质检)水池有两个相同的进水口和一个出水口,每个口进出水的速度如图甲、乙所示,某天0时到6时该水池的蓄水量如图丙所示,给出以下3个论断:①0时到3时只进水不出水;②3时到4时不进水只出水;③4时到5时不进水也不出水.则一定正确的论断是________(填序号).4.(2021·西安调研)为研究西南高寒山区一种常见树的生长周期中前10年的生长规律,统计显示,生长4年的树高为73米,如图所示的散点图,记录了样本树的生长时间t(年)与树高y(米)之间的关系.请你据此判断,在下列函数模型:①y=2t-a;②y=a+log2t;③y=12t+a;④y=t+a中(其中a为正的常实数),拟合生长年数与树高的关系最好的是________(填写序号),估计该树生长8年后的树高为________米.考点二二次函数模型例1(1)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y1=4.1x-0.1x2,在B地的销售利润(单位:万元)为y2=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()A.10.5万元B.11万元C.43万元D.43.025万元(2)某地西红柿上市后,通过市场调查,得到西红柿种植成本Q(单位:元/100kg)与上市时间t(单位:天)的数据如下表:时间t60100180种植成本Q11684116根据上表数据,从下列函数中选取一个函数描述西红柿种植成本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.利用你选取的函数,求:①西红柿种植成本最低时的上市天数是________;②最低种植成本是________元/100kg.训练1(1)(2021·广州模拟)某工厂生产某种产品固定成本为2000万元,并且每生产一单位产品,成本增加10万元.又知总收入K是单位产品数Q的函数,K(Q)=40Q-120Q2,则总利润L(Q)的最大值是________万元.(2)某城市对一种售价为每件160元的商品征收附加税,税率为R%(即每销售100元征税R元),若每年销售量为30-52R万件,要使附加税不少于128万元,则R的取值范围是()A.[4,8]B.[6,10]C.[4%,8%]D.[6%,10%]考点三指数、对数函数模型例2(1)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.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.6B.5C.4D.3(2)(2021·唐山联考)尽管目前人类还无法准确地预报地震,但科学家通过研究,已经对地震有所了解,例如,地震释放出的能量E(单位:焦耳)与地震里氏震级M 之间的关系为lg E=4.8+1.5M.①已知地震等级划分为里氏12级,根据等级范围又分为三种类型,其中小于2.5级的为“小地震”,介于2.5级到4.7级之间的为“有感地震”,大于4.7级的为“破坏性地震”,若某次地震释放能量约1012焦耳,试确定该次地震的类型;②2008年汶川地震为里氏8级,2011年日本地震为里氏9级,问:2011年日本地震所释放的能量是2008年汶川地震所释放的能量的多少倍?(取10=3.2)训练2(2021·贵阳调研)一片森林原来面积为a,计划每年砍伐一些树,且每年砍伐面积的百分比相等,当砍伐到面积的一半时,所用时间是10年,为保护生态环境,森林面积至少要保留原面积的14,已知到今年为止,森林剩余面积为原来的22.(1)求每年砍伐面积的百分比;(2)到今年为止,该森林已砍伐了多少年?考点四分段函数模型例3小王大学毕业后,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3万元,每生产x万件,需另投入流动成本W(x)万元,在年产量不足8万件时,W(x)=13x2+x(万元).在年产量不小于8万件时,W(x)=6x+100x-38(万元).每件产品售价5元.通过市场分析,小王生产的商品当年能全部售完.(1)写出年利润L(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-流动成本)(2)年产量为多少万件时,小王在这一商品的生产中所获利润最大?最大利润是多少?训练3某校高三(1)班学生为了筹措经费给班上购买课外读物,班委会成立了一个社会实践小组,决定利用暑假八月份(按30天计算)轮流换班去销售一种时令水果.在这30天内每斤水果的收入p(元)与时间t(天)满足如图所示的函数关系,已知日销售量Q(斤)与时间t(天)满足一次函数关系(具体数据如下表所示).t(天)281624Q(斤)38322416(1)根据提供的图像和表格,写出每斤水果的收入p(元)与时间t(天)所满足的函数关系式及日销售量Q(斤)与时间t(天)的一次函数关系式;(2)写出销售水果的日收入y(元)与t的函数关系式,并求这30天中第几天的日收入最大?最大为多少元?1.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)的函数关系图像正确的是()2.(2022·绵阳诊断)某数学小组进行社会实践调查,了解到某公司为了实现1000万元利润目标,准备制订激励销售人员的奖励方案:在销售利润超过10万元时,按销售利润进行奖励,且奖金y (单位:万元)随销售利润x (单位:万元)的增加而增加,但奖金总数不超过5万元,同时奖金不超过利润的25%.同学们利用函数知识,设计了如下函数模型,其中符合公司要求的是(参考数据:1.0021000≈7.37,lg 7≈0.845)()A.y =0.25xB.y =1.002xC.y =log 7x +1D.y =x10-13.(2021·全国大联考)如图,矩形花园ABCD 的边AB 靠在墙PQ 上,另外三边是由篱笆围成的.若该矩形花园的面积为4平方米,墙PQ 足够长,则围成该花园所需要篱笆的()A.最大长度为8米B.最大长度为42米C.最小长度为8米D.最小长度为42米4.(2022·兰州质检)设光线通过一块玻璃,光线强度损失10%,如果光线原来的强度为k(k>0),通过x块这样的玻璃以后光线的强度为y,则y=k·0.9x(x∈N+),那么光线强度减弱到原来的13以下时,至少通过这样的玻璃的块数为(参考数据:lg3≈0.477)()A.9B.10C.11D.125.(2021·济南检测)人们用分贝(dB)来划分声音的等级,声音的等级d(x)(单位:dB)与声音强度x(单位:W/m2)满足d(x)=9lgx1×10-13.一般两人小声交谈时,声音的等级约为54dB,在有50人的课堂上讲课时,老师声音的等级约为63dB,那么老师上课时声音强度约为一般两人小声交谈时声音强度的()A.1倍B.10倍C.100倍D.1000倍6.某工厂一年中各月份的收入、支出情况的统计图如图所示,则下列说法中错误的是()A.收入最高值与收入最低值的比是3∶1B.结余最高的月份是7月C.1至2月份的收入的变化量与4至5月份的收入的变化量相同D.前6个月的平均收入为40万元7.我国的烟花名目繁多,其中“菊花”烟花是最壮观的烟花之一.制造时一般是期望在它达到最高点时爆裂.如果烟花距地面的高度h(单位:米)与时间t(单位:s)之间的关系为h(t)=-4.9t2+14.7t+17,那么烟花冲出后在爆裂的最佳时刻距地面高度约为________米.8.李明自主创业,在网上经营一家水果店,销售的水果中有草莓、京白梨、西瓜、桃,价格依次为60元/盒、65元/盒、80元/盒、90元/盒.为增加销量,李明对这四种水果进行促销:一次购买水果的总价达到120元,顾客就少付x元.每笔订单顾客网上支付成功后,李明会得到支付款的80%.(1)当x=10时,顾客一次购买草莓和西瓜各1盒,需要支付________元;(2)在促销活动中,为保证李明每笔订单得到的金额均不低于促销前总价的七折,则x的最大值为________.9.(2021·武汉模拟)复利是一种计算利息的方法,即把前一期的利息和本金加在一起算作本金,再计算下一期的利息.某同学有压岁钱1000元,存入银行,年利率为2.25%,若放入微信零钱通或者支付宝的余额宝,年利率可达4.01%.如果将这1000元选择合适方式存满5年,可以多获利息________元.(参考数据:1.02255≈1.118,1.04015≈1.217)10.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 log3Q 10 (其中a,b是实数).据统计,该种鸟类在静止时其耗氧量为30个单位,而其耗氧量为90个单位时,其飞行速度为1m/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2m/s,则其耗氧量至少要多少个单位?11.近年来,“共享单车”的出现为市民“绿色出行”提供了极大的方便,某共享单车公司计划在甲、乙两座城市共投资240万元.根据行业规定,每个城市至少要投资80万元,由前期市场调研可知:甲城市收益P与投入a(单位:万元)满足P=42a-6,乙城市收益Q与投入a(单位:万元)满足Q+2,80≤a≤120,,120<a≤160,设甲城市的投入为x(单位:万元),两个城市的总收益为f(x)(单位:万元).(1)当投资甲城市128万元时,求此时公司的总收益;(2)试问:如何安排甲、乙两个城市的投资,才能使公司总收益最大?12.(2022·保定质检)分子间作用力是只存在于分子与分子之间或惰性气体原子间的作用力,在一定条件下,两个原子接近,则彼此因静电作用产生极化,从而导致有相互作用力,称范德瓦尔斯相互作用.今有两个惰性气体原子,原子核正电荷的电荷量为q,这两个相距R的惰性气体原子组成体系的能量中有静电相互作用能U,其计算式子为U=kcq2·(1R+1R+x1-x2-1R+x1-1R-x2),其中,kc为静电常量,x1,x2分别表示两个原子的负电中心相对各自原子核的位移.已知R+x1-x2=1+x1-x2R R+x1=R1+x1R R-x2=R1-x2R(1+x)-1≈1-x+x2,则U的近似值为()A.kcq2x1x2R3B.-kcq2x1x2R3C.2kcq2x1x2R3D.-2kcq2x1x2R313.天文学中为了衡量天体的明暗程度,古希腊天文学家喜帕恰斯(Hipparchus,又名依巴谷)在公元前二世纪首先提出了星等这个概念.星等的数值越小,天体就越亮;星等的数值越大,它就越暗.到了1850年,由于光度计在天体光度测量中的应用,英国天文学家普森(M.R.Pogson)又提出了衡量天体明暗程度的概念.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m1-m2=2.5(lg E2-lg E1).其中星等为m i的天体的亮度为E i(i=1,2).已知“心宿二”的星等是1.00,“天津四”的星等是1.25,“心宿二”的亮度是“天津四”的r倍,则与r最接近的是(当|x|较小时,10x≈1+2.3x+2.7x2)()A.1.24B.1.25C.1.26D.1.2714.已知一容器中有A,B两种菌,且在任何时刻A,B两种菌的个数乘积均为定值1010,为了简单起见,科学家用P A=lg n A来记录A菌个数的资料,其中n A为A 菌的个数.现有以下几种说法:①P A≥1;②若今天的P A值比昨天的P A值增加1,则今天的A菌个数比昨天的A菌个数多10;③假设科学家将B菌的个数控制为5万,则此时5<P A<5.5(注:lg2≈0.3).则正确的说法为________(写出所有正确说法的序号).。
第四讲函数常考知识复习讲义I本章知识思维导图 2 II典型例题 3题型一:求具体函数与抽象函数的定义域 3题型二:求函数的解析式 4题型三:求函数的值域 5题型四:函数的单调性 6题型五:函数的奇偶性 8题型六:函数性质的综合应用 10题型七:幂函数 12题型八:函数的实际应用 14 III数学思想方法 19①分类讨论思想 19②转化与化归思想 19③数形结合思想 20I本章知识思维导图II典型例题题型一:求具体函数与抽象函数的定义域【例1】(2024·广东深圳·高一校考期中)函数y=9-x2x的定义域是.【例2】(2024·上海松江·高一校考期末)函数y=xx2-1的定义域为(用区间表示).【例3】(2024·河南新乡·高一校联考期末)函数f x =8x2-x2-1的定义域为.【例4】(2024·新疆乌鲁木齐·高一校考期中)若函数f x 的定义域为-1,2,则函数f3+2x的定义域是.【例5】(2024·高一课时练习)已知函数f(x+1)的定义域是[-2,2],则函数f(x)的定义域是.【例6】(2024·吉林长春·高一长春市解放大路学校校考阶段练习)已知函数f x 的定义域为0,+∞,则函数F x =f x+2+3-x的定义域为.【例7】(2024·全国·高一专题练习)已知函数f x+1的定义域为1,2,则f2x的定义域为.【例8】(2024·全国·高一专题练习)已知函数f x 的定义域为-1,1则y=f x+1x2-2x-3的定义域为【例9】(2024·全国·高一专题练习)已知函数f2x的定义域为12,2,则函数f x2的定义域为.【例10】(2024·全国·高一专题练习)函数f3x+1的定义域为1,7,则函数f x 的定义域是.【例11】(2024·河南郑州·高一校考阶段练习)已知函数f(x)是一次函数且f(f(x))+2f(x)=-x-2,则函数f(x)的解析式为.【例12】(2024·全国·高一专题练习)已知f x 是二次函数.且f x+1+f x-1=2x2-4x.则f x =.【例13】(2024·四川眉山·高一校考阶段练习)已知f x+1=2x2+3,则f x =.【例14】(2024·高一课时练习)已知函数f x+1=x,则函数f x 的解析式是.【例15】(2024·全国·高一专题练习)已知f1x=x1-x2,则f x =.【例16】(2024·江苏盐城·高一统考期中)已知函数f(x)满足f3-2x=x2-x,则f(x)=.【例17】(2024·全国·高一专题练习)已知f1+1 x=1x-1,则f x =.【例18】(2024·上海·高一专题练习)已知函数f x 满足2fx-1x+f x+1x=1+x,其中x∈R且x≠0,则函数f x 的解析式为【例19】(2024·高一课时练习)已知函数y=f(x)满足f(x)=2f1x+x,则f(x)的解析式为.【例20】(2024·全国·高一专题练习)求下列函数的值域.(1)f x =2x+41-x;(2)f x =5x+4x-2;(3)f x =x2-2x-3,x∈-1,4(4)y=x2+x+1x【例21】(2024·高一课时练习)求下列函数的值域.(1)y=5x+4x-1;(2)y=x-1-2x;(3)y=2--x2+4x.【例22】(2024·高一课时练习)求下列函数的值域.(1)y=16-x2;(2)y=x2-4x+61≤x≤5;(3)y=xx+1;(4)y=2x+41-x.【例23】(2024·全国·高一课堂例题)求下列函数的值域:(1)y=x+1,x∈1,2,3,4,5;(2)y=x2-2x+3,x∈0,3;(3)y=2x+1x-3x>4;(4)y=2x-x-1;(5)y=x2-2x+4x-2x>2;(6)y=2xx2+3x+4x<0;(7)y=2x2+2x+5x2+x+1.【例24】(2024·高一校考课时练习)求下列函数的值域:(1)y =2x +1x -3,(2)y =x +4xx >0 ,(3)y =-2x 2+x +3,(4)y =x +41-x题型四:函数的单调性【例25】(2024·高一课时练习)定义域为(-2,0)∪(0,2)的函数f (x )在区间(-2,0)上是增函数,在区间(0,2)上是减函数,则:(1)函数y =-f (x )的单调递增区间是;单调递减区间是;(2)函数y =-f (x +1)的单调递增区间是;单调递减区间是.【例26】(2024·山东·高一山东省实验中学校考阶段练习)函数y =7+6x -x 2的单调递增区间为.【例27】(2024·全国·高一专题练习)已知函数f x =x +1x -52x >0 ,则f x 的递减区间是.【例28】(2024·黑龙江齐齐哈尔·高一校联考期中)函数f x =xx -1,x ≤0-x 2-a +1 x +2a ,x >0在R 上单调递减,则实数a 的取值范围是.【例29】(2024·全国·高一课堂例题)已知函数f x 在0,+∞ 上单调递减,对任意x ∈0,+∞ ,均有f x ⋅f f x +2x =13,记g x =f x +4x 2,x ∈0,+∞ ,则函数g x 的最小值为.【例30】(2024·安徽安庆·高一安庆市第七中学校考期中)若f x =x 2-ax +2a 在区间1,+∞ 上是增函数,则实数a 的取值范围是.【例31】(2024·全国·高一专题练习)设函数f x =x +1,x <a a x -2 2,x ≥a,若f x 存在最大值,则实数a 的取值范围为.【例32】(2024·全国·高一专题练习)函数f (x )=x +1x-a +a 在区间[1,2]上的最大值为5,则a =.【例33】(2024·湖北武汉·高一校联考期中)函数f x 是定义在0,+∞ 上的增函数,若对于任意正实数x ,y ,恒有f xy =f x +f y ,且f 3 =1,则不等式f x +f x -8 <2的解集是.【例34】(2024·全国·高一专题练习)已知函数y =f x 的定义域为R ,对任意的x 1、x 2,且x 1≠x 2都有f x 1 -f x 2 x 1-x 2 >0成立,若f x 2+1 >f t 2-t -1 对任意x ∈R 恒成立,则实数t 的取值范围是.【例35】(2024·全国·高一假期作业)定义在R 上的函数f (x )的图象关于直线x =2对称,且f (x )在(-∞,2)上是增函数,则f (-1)与f (3)的大小关系是.【例36】(2024·全国·高一课堂例题)证明函数f x =x +1xx >0 在区间0,1 上递减,在区间1,+∞ 上递增,并指出函数在区间0,+∞ 上的最值点和最值.【例37】(2024·全国·高一专题练习)已知函数f (x )对任意的实数x 、y 都有f (x +y )=f (x )+f (y )-1,且当x>0时,f (x )>1.求证:函数f (x )在R 上是增函数.【例38】(2024·河北邯郸·高一校考期末)已知定义在(0,+∞)上的函数f (x )满足:①对任意的x ,y ∈(0,+∞),都有f (xy )=f (x )+f (y );②当且仅当x >1时,f (x )<0成立.(1)求f (1);(2)用定义证明f (x )的单调性;【例39】(2024·天津·高一统考期中)已知函数f(x)=x2+a2ax+b是奇函数,且f1 =2.(1)求f x 的解析式;(2)判断f x 在区间0,1上的单调性并说明理由.题型五:函数的奇偶性【例40】(2024·新疆巴音郭楞·高一八一中学校考期中)已知f x =11+x(x∈R,且x≠-1),g x =x2+2x∈R.(1)求f g2的值;(2)判断函数g x =x2+2x∈R的奇偶性;(3)证明函数g x =x2+2在0,+∞上是增函数.【例41】(2024·湖南株洲·高一株洲二中校考阶段练习)已知定义在-1,1上的奇函数f x =ax-bx2+1,且f-12=-25.(1)求函数f x 的解析式;(2)判断f x 的单调性(并用单调性定义证明);(3)解不等式f(3t)+f(2t-1)<0.【例42】(2024·全国·高一随堂练习)判断下列函数是否具有奇偶性:(1)f(x)=5x+3;(2)f(x)=5x;(3)f(x)=2x2+1;(4)f(x)=x2+6x+9;(5)f(x)=1x2+2x4;(6)f(x)=x+1x3.【例43】(2024·全国·高一期中)已知函数f(x)=2x-ax,且f(2)=92.(1)求实数a的值;(2)判断该函数的奇偶性;(3)判断函数f(x)在(1,+∞)上的单调性,并证明.【例44】(2024·甘肃白银·高一校考期中)已知函数f x =x2-ax+4,g x =x+b ax2+2.(1)若f x+1在b-1,b+1上为偶函数,求a,b的值;(2)设g x 的定义域为-1,1,在(1)的条件下:①判断函数g x 在定义域上的单调性并证明;②若g t-1+g2t<0,求实数t的取值范围.【例45】(2024·全国·高一期中)已知定义在(-∞,0)∪(0,+∞)上的函数f(x)满足:①∀x,y∈(-∞,0)∪(0, +∞),f(x⋅y)=f(x)+f(y);②当x>1时,f(x)>0,且f2 =1.(1)试判断函数f x 的奇偶性;(2)判断函数f x 在0,+∞上的单调性;(3)求函数f x 在区间[-4,0)∪(0,4]上的最大值;(4)求不等式f(3x-2)+f(x)≥4的解集.【例46】(2024·江西南昌·高一南昌市八一中学校考阶段练习)已知函数y=f x 是定义在R上的奇函数,当x>0时,f x =x2-ax,其中a∈R(1)求函数y=f x 的解析式;(2)若函数y=f x 在区间0,+∞不单调,求出实数a的取值范围.【例47】(2024·黑龙江牡丹江·高一牡丹江市第二高级中学校考期末)设函数f x 是增函数,对于任意x,y∈R都有f x+y=f x +f y .(1)写一个满足条件的f x 并证明;(2)证明f x 是奇函数;(3)解不等式12f x2-f x >12f3x.题型六:函数性质的综合应用【例48】(多选题)(2024·黑龙江齐齐哈尔·高一校联考期中)函数f(x)=x+1,g(x)=(x+1)2,用M(x)表示f(x),g(x)中的较大者,记为M(x)=max{f(x),g(x)},则下列说法正确的是()A.M(2)=3B.∀x≥1,M(x)≥4C.M(x)有最大值D.M(x)最小值为0【例49】(多选题)(2024·江苏南通·高一统考期末)奇函数f x 与偶函数g x 的定义域均为R,在区间a,ba<b上都是增函数,则()A.0∉a,bB.f x 在区间-b,-a上是增函数,g x 在区间-b,-a上是减函数C.f x g x 是奇函数,且在区间a,b上是增函数D.f x -g x 不具有奇偶性,且在区间a,b上的单调性不确定【例50】(多选题)(2024·福建福州·高一校联考期中)已知连续函数f x 对任意实数x恒有f(x+y)=f(x)+ f(y)-1,当x>0时,f x >1,f1 =2,则()A.f0 =1B.f x 在-4,4上的最大值是4C.f x 图像关于-1,0中心对称D.不等式f3x2-2f x <f3x-2的解集为0,5 3【例51】(多选题)(2024·江西赣州·高一统考期中)世界公认的三大著名数学家为阿基米德、牛顿、高斯,其中享有“数学王子”美誉的高斯提出了取整函数y=x ,x 表示不超过x的最大整数,例如1,1=1,-1,1=-2.已知函数f x =x-x ,则()A.f x 在R上是增函数B.f-3 2=12C.f x 为奇函数D.f x 的值域为0,1【例52】(多选题)(2024·全国·高一专题练习)已知定义域为R的函数f x 满足:∀x,y∈R,f x+y+f x-y=f x f y ,且f1 =1,则下列结论成立的是()A.f0 =2B.f x 为偶函数C.f x 为奇函数D.f2 =-1【例53】(多选题)(2024·全国·高一专题练习)设函数f x 是定义在0,+∞上的函数,并且满足下面三个条件:①对正数x,y都有f xy=f x +f y ;②当x>1时,f x >0;③f8 =3.则下列说法不正确的是()A.f1 =1B.f14=-2C.不等式f x +f x-3<2的解集为x|-1<x<4D.若关于x的不等式f kx+f3-x≤2恒成立,则k的取值范围是0,16 9【例54】(多选题)(2024·重庆长寿·高一统考期末)若函数f x 在定义域内D内的某区间M是增函数,且f xx在M上是减函数,则称f x 在M上是“弱增函数”,则下列说法正确的是()A.若f x =x4则不存在区间M使f x 为“弱增函数”B.若f x =x+x-1则存在区间M使f x 为“弱增函数”C.若f x =x5+x3+x则f x 为R上的“弱增函数”D.若f x =x2+4-ax+a在区间0,2上是“弱增函数”,则a=4【例55】(2024·福建漳州·高一校考期中)已知定义在区间0,+∞上的函数f x =t x+4 x-5(t>0).(1)若函数f x 分别在区间0,2,2,+∞上单调,试求t的取值范围;(直接写出答案)(2)当t=1时,在区间1,4上是否存在实数a,b,使得函数f x 在区间a,b上单调,且f x 的取值范围为ma,mb,若存在,求出m的取值范围;若不存在,说明理由.【例56】(2024·全国·高一期中)已知函数f x =ax2-x+2a-1a>0(1)设f x 在区间1,2的最小值为g a ,求g a 的表达式;(2)设h x =f xx,若函数h x 在区间1,2上是增函数,求实数a的取值范围.【例57】(2024·高一单元测试)已知偶函数f(x)的定义域是{x|x≠0}的一切实数,对定义域内的任意x1,x2都有f(x1⋅x2)=f(x1)+f(x2),且当x>1时,f(x)>0,f(2)=1.(1)证明:f(x)在(0,+∞)上是单调递增函数;(2)解不等式f(2x-1)<2.题型七:幂函数【例58】(2024·全国·高一专题练习)已知幂函数f x =x-m2-2m+3-2<m<2,m∈Z满足:①f x 在0,+∞上为增函数,②对∀x∈R,都有f-x-f x =0,求同时满足①②的幂函数f x 的解析式,并求出x∈1,4时,f x 的值域.【例59】(2024·浙江金华·高一校考期中)已知点2,2在幂函数f(x)的图像上.(1)求f(x)的解析式;(2)若函数g(x)=f(x)+ax+3,x∈1,+∞是否存在实数a,使得g(x)最小值为5?若存在,求出a的值;若不存在,说明理由【例60】(2024·全国·高一假期作业)已知幂函数f x =m2-6m+10x-n2+4n n>1,n∈Z,m∈R的图象关于y轴对称,且在0,+∞上单调递增.(1)求m和n的值;(2)求满足不等式2a+3-m3<a-1-n2的a的取值范围.【例61】(2024·江苏南通·高一海安高级中学校考期中)已知幂函数f x =m 2-5m +7 x m -1为奇函数.(1)求实数m 的值;(2)求函数g x =14f x +1+12-f x -14<x <2 的最小值.【例62】(2024·黑龙江七台河·高一勃利县高级中学校考期中)已知幂函数y =x m 2-2m -3(m ∈N ∗)关于y 轴对称,且在0,+∞ 上单调减函数.(1)求m 的值;(2)解关于a 的不等式a +1 2m3<3-2a 2m3.【例63】(2024·广西柳州·高一柳铁一中校联考阶段练习)已知幂函数f x =k 2+k -1 x 2-k 1+k ,且f 2 <f 3 .(1)求函数f x 的解析式;(2)试判断是否存在正数m ,使得函数g x =1-f x +2mx 在区间0,1 上的最大值为5,若存在,求出m 的值,若不存在,请说明理由.【例64】(2024·广东佛山·高一佛山市顺德区乐从中学校考期中)已知幂函数f x =m 2-2m -2 x m 在0,+∞ 上单调递增.(1)求f x 的解析式;(2)若f x >3x 2+k -1 x 在1,3 上恒成立,求实数k 的取值范围.【例65】(2024·浙江杭州·高一校联考期中)已知幂函数f (x )=x -3n 2+9(n ∈N )为偶函数,且在区间(0,+∞)上单调递增(1)求函数y =f (x )的解析式;(2)设函数g (x )=3f (x )+2tx +3,求函数y =g (x )在区间[2,6]上的最小值G (t ).【例66】(2024·福建漳州·高一福建省华安县第一中学校考阶段练习)已知幂函数f x =2m2-5m+3x m是定义在R上的偶函数.(1)求f x 的解析式;(2)在区间-1,1上,f x 的图象总在函数y=kx-2图象的上方,求实数k的取值范围.【例67】(2024·重庆沙坪坝·高一重庆八中校考期中)已知幂函数f x =m2-5m+7x m-1,且f x =f-x.(1)求函数f x 的解析式;(2)若g x =f xf x +1,a,b均为正数且g a +g b =1,求f a +f b 的最小值.题型八:函数的实际应用【例68】(2024·全国·高一专题练习)党的十九大报告明确要求继续深化国有企业改革,培育具有全球竞争力的世界一流企业.某企业抓住机遇推进生产改革,从单一产品转为生产A、B两种产品,根据市场调查与市场预测,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:所示图中的横坐标表示投资金额,单位为万元).(1)分别求出A、B两种产品的利润表示为投资的函数关系式;(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10万元资金,才能使企业获得最大利润,最大利润是多少?【例69】(2024·全国·高一专题练习)某企业为进一步增加市场竞争力,计划在2024年利用新技术生产某款新手机,通过市场调研发现,生产该产品全年需要投入研发成本250万元,每生产x(千部)手机,需另外投入成本R x 万元,其中R x =10x2+100x+800,0<x<50504x+10000x-2-6450,x≥50,已知每部手机的售价为5000元,且生产的手机当年全部销售完.(1)求2024年该款手机的利润y关于年产量x的函数关系式;(2)当年产量x为多少时,企业所获得的利润最大?最大利润是多少?【例70】(2024·全国·高一专题练习)党的二十大报告提出“积极稳妥推进碳达峰碳中和”,降低能源消耗,建设资源节约型社会.日常生活中我们使用的LED灯具就具有节能环保的作用,它环保不含汞,可回收再利用,功率小,高光效,长寿命,有效降低资源消耗.经过市场调查,可知生产某种LED灯需投入的年固定成本为3万元,每生产x万件该产品,需另投入变动成本W(x)万元,在年产量不足6万件时,W x =12x2+x,在年产量不小于6万件时,W x =7x+81x-37.每件产品售价为6元.假设该产品每年的销量等于当年的产量.(1)写出年利润L(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-变动成本)(2)年产量为多少万件时,年利润最大?最大年利润是多少?【例71】(2024·全国·高一专题练习)某学校为了支持生物课程基地研究植物的生长规律,计划利用学校空地建造一间室内面积为900m 2的矩形温室,在温室内划出三块全等的矩形区域,分别种植三种植物,相邻矩形区域之间间隔1m ,三块矩形区域的前、后与内墙各保留1m 宽的通道,左、右两块矩形区域分别与相邻的左右内墙保留3m 宽的通道,如图.设矩形温室的室内长为x (单位:m ),三块种植植物的矩形区域的总面积为S (单位:m 2).(1)求S 关于x 的函数关系式;(2)求S 的最大值,并求出此时x 的值.【例72】(2024·江苏镇江·高一扬中市第二高级中学校考开学考试)党中央、国务院对节能减排高度重视,各地区、各部门认真贯彻党中央、国务院关于“十三五”节能减排的决策部署,把节能减排作为转换发展方式,经济提质增效,建设生态文明的重要抓手,取得重要进展.新能源汽车环保、节能、以电代油,减少排放,既符合我国国情,也代表了汽车产业发展的方向.为了响应国家节能减排的号召,2020年常州某企业计划引进新能源汽车生产设备,通过市场分析:全年需投入固定成本2500万元.每生产x (百辆)新能源汽车,需另投入成本C x 万元,且C x =10x 2+500x ,0<x <40901x +10000x-4300,x ≥40.由市场调研知,每辆车售价9万元,且生产的车辆当年能全部销售完.(1)请写出2020年的利润L x (万元)关于年产量x (百辆)的函数关系式;(利润=销售-成本)(2)当2020年产量为多少百辆时,企业所获利润最大?并求出最大利润.【例73】(2024·浙江衢州·高一校考阶段练习)2020年初,新冠肺炎疫情袭击全国,对人民生命安全和生产生活造成严重影响.为降低疫情影响,某厂家拟尽快加大力度促进生产.已知该厂家生产某种产品的年固定成本为200万元,每生产x千件,需另投入成本为C(x),当年产量不足80千件时,C(x)=12x2+20x(万元).当年产量不小于80千件时,C(x)=51x+10000x-600(万元).每件商品售价为0.05万元.通过市场分析,该厂生产的商品能全部售完.(1)写出年利润L(x)(万元)关于年产量x(千件)的函数解析式;(2)当年产量为多少千件时,该厂在这一商品的生产中所获利润最大?最大利润是多少?【例74】(2024·高一课时练习)新冠肺炎疫情造成医用防护服短缺,某地政府决定为防护服生产企业A公司扩大生产提供x0≤x≤10(万元)的专项补贴,并以每套80元的价格收购其生产的全部防护服.A公司在收到政府x(万元)补贴后,防护服产量将增加到t=k⋅6-12 x+4(万件),其中k为工厂工人的复工率(0.5≤k≤1).A公司生产t万件防护服还需投入成本20+9x+50t(万元).(1)将A公司生产防护服的利润y(万元)表示为补贴x(万元)的函数(政府补贴x万元计入公司收入);(2)对任意的x∈0,10(万元),当复工率k达到多少时,A公司才能不产生亏损?(精确到0.01).【例75】(2024·山西晋城·高一晋城市第一中学校校考阶段练习)新冠肺炎疫情造成医用防护服短缺,某地政府决定为防护服生产企业A公司扩大生产提供x(x∈[0,10])(万元)的专项补贴,并以每套80元的价格收购其生产的全部防护服.A公司在收到政府x(万元)补贴后,防护服产量将增加到t=k⋅ (万件),其中k为工厂工人的复工率(k∈[0.5,1]).A公司生产t万件防护服还需投入成本6-12x+4(20+9x+50t)(万元).(1)将A公司生产防护服的利润y(万元)表示为补贴x(万元)的函数(政府补贴x万元计入公司收入);(2)在复工率为k时,政府补贴多少万元才能使A公司的防护服利润达到最大?III 数学思想方法①分类讨论思想【例76】设函数f (x )=x +2,g (x )=x 2-x -1.用M (x )表示f (x ),g (x )中的较大者,记为M (x )=max{f (x ),g (x )},则M (x )的最小值是()A.1B.3C.0D.-54【例77】已知幂函数f (x )=(m 2-2m -2)x 2-m 满足f (2)<f (3),则函数g (x )=2x +m -x -m 的值域为()A.-258,+∞ B.[-3,+∞)C.[-1,+∞)D.[1,+∞)【例78】若定义在R 的奇函数f (x )在0,+∞ 单调递增,且f (-3)=0,则满足xf (x +1)≤0的x 的取值范围是()A.[-2,0]∪[1,4]B.[-4,-1)∪[0,2]C.[-4,-1]∪[0,2]D.[-4,-1]∪[3,+∞)【例79】已知函数f x =x 2-2ax +2,x ≤1x +9x-3a ,x >1的最小值为f 1 ,则a 的取值范围是()A.[1,3]B.3,+∞C.0,3D.-∞,1 ∪3,+∞【例80】已知函数f (x )=|x 2+bx |(b ∈R ),当x ∈[0,1]时,f (x )的最大值为M b ,则M b 的取值范围是()A.[1,+∞)B.[3-22,+∞)C.[4-23,+∞)D.[5-25,+∞)②转化与化归思想【例81】定义在R 上的奇函数f (x )在[0,+∞)上单调递减,且f (-2)=1,则满足-1≤f (x -1)≤1的x 的取值范围是()A.[-2,2]B.[-2,1]C.[-1,3]D.[0,2]【例82】已知函数f x =3x+1,x≤1x2-1,x>1,若n>m,且f(n)=f(m),设t=n-m,则t的最大值为()A. 1B.5-1C.1712 D.43【例83】若定义在R的奇函数f(x)在-∞,0单调递减,且f2 =0,则满足xf(x-1)≥0的x的取值范围是()A.[-1,1]∪[3,+∞)B.[-3,-1]∪[0,1]C.[-1,0]∪[1,+∞)D.[-1,0]∪[1,3]【例84】设a=0.40.6,b=0.60.8,c=0.80.4,则()A.a>b>cB.c>b>aC.c>a>bD.b>a>c【例85】已知函数f(x)=4x2-kx-8在区间(5,20)上既没有最大值也没有最小值,则实数k的取值范围是()A.[160,+∞)B.(-∞,40]C.(-∞,40]∪[160,+∞)D.(-∞,20]∪[80,+∞)【例86】函数f(x)=3+2x-x2的单调递增区间是()A.(-∞,1]B.[1,+∞)C.[1,3]D.[-1,1]③数形结合思想【例87】已知函数f(x)为奇函数,x>0时为增函数且f2 =0,则{x|f(x-2)>0}=.()A.{x|0<x<2或x>4}B.{x|x<0或x>4}C.{x|x<0或x>6}D.{x|x<-2或x>2}【例88】已知定义在R上的偶函数f(x)满足:①对任意的x 1,x2∈0,+∞,且x1≠x2,都有f(x1)-f(x2)x1-x2>0成立;②f(-2)=0.则不等式f(x)x>0的解集为()A.(-2,0)∪(2,+∞)B.(-∞,-2)∪(0,2)C.(-2,0)∪(0,2)D.(-∞,-2)∪(2,+∞)21数学是打开科学大门的钥匙//邦达数学高一讲义宝剑锋从磨砺出【例89】已知函数f (x )=-x 2+4x ,x ∈[m ,5]的值域是[-5,4],则实数m 的取值范围是()A.(-∞,-1)B.(-1,2]C.[-1,2]D.[2,5]【例90】奇函数f (x )在-∞,0 上单调递减,且f 2 =0,则不等式f (x )>0的解集是.()A.(-∞,-2)∪(0,2)B.(-∞,0)∪(2,+∞)C.(-2,0)∪(0,2)D.(-2,0)∪(2,+∞)【例91】如图,直线l 和圆C ,当l 从l 0开始在平面上绕点O 按逆时针方向匀速转到(转到角不超过90{^°})时,它扫过的圆内阴影部分的面积S 是时间t 的函数,这个函数的图像大致是()A.B.C.D.【例92】已知函数y =f (x )是定义在(-∞,0)∪(0,+∞)上的奇函数,且当x <0时,函数的图像如图所示,则不等式xf (x )>0的解集为()22越努力越幸运//邦达数学高一讲义梅花香自苦寒来A.(-2,-1)∪(1,2)B.(-2,-1)∪(0,1)∪(2,+∞)C.(-∞,-2)∪(-1,0)∪(1,2)D.(-∞,-2)∪(-1,0)∪(0,1)∪(2,+∞)。
《3.3 函数的应用(一)》学历案(第一课时)一、学习主题本课学习主题为“高中数学课程《3.3 函数的应用(一)》”,主要围绕函数的基本概念、性质及其在现实生活中的应用展开,通过具体实例分析,让学生掌握函数的基本应用方法,提高解决实际问题的能力。
二、学习目标1. 知识与技能:掌握函数的基本概念和性质,能够运用函数知识解决简单的实际问题。
2. 过程与方法:通过实例分析,培养学生的观察能力、逻辑思维能力和解决问题的能力。
3. 情感态度与价值观:激发学生的学习兴趣,培养学生的数学应用意识,提高学生的学习自信心。
三、评价任务1. 知识理解评价:通过课堂提问和随堂小测验,评价学生对函数基本概念和性质的理解程度。
2. 应用能力评价:通过布置实际问题的解决作业,评价学生运用函数知识解决实际问题的能力。
3. 学习过程评价:通过观察学生的学习态度、参与课堂活动的积极性以及小组合作情况,评价学生的学习过程。
四、学习过程1. 导入新课:通过回顾之前学习的函数知识,引出本课学习主题,激发学生的学习兴趣。
2. 知识讲解:讲解函数的基本概念、性质及其在现实生活中的应用,重点强调函数的概念、定义域、值域以及函数的图象。
3. 实例分析:通过具体实例,让学生分析函数的性质,加深对函数概念的理解。
4. 小组合作:学生分组进行实际问题解决,小组内交流讨论,培养学生的合作精神和团队意识。
5. 总结归纳:总结本课学习的重点和难点,强调函数的应用价值和实际意义。
五、检测与作业1. 课堂检测:通过随堂小测验,检测学生对函数基本概念和性质的理解程度。
2. 作业布置:布置实际问题的解决作业,要求学生运用所学知识解决实际问题,加强知识的应用能力。
3. 作业评价:教师批改作业,评价学生运用函数知识解决实际问题的能力,针对学生的不足之处进行指导。
六、学后反思1. 教师反思:教师对本课教学进行反思,总结教学过程中的优点和不足,为今后的教学提供借鉴。
2. 学生反思:学生回顾本课学习内容,反思自己的学习过程和成果,找出自己的不足之处,为今后的学习制定改进措施。
题型1费用比较型1.某社区的游泳馆按照顾客游泳的次数收取费用,每次的全票价为40元.在盛夏即将来临时,为吸引更多的顾客再次光顾,推出了以下两种收费方式.方式一:先交250元会员费,每次游泳按照全票价的7.5折收取费用;方式二:第一次收全票价,以后每次按照全票价的9.5折收取费用.(1)技照方式一的总费用为y1,按照方式二的总费用为y2,请直接写出y1,y2与游泳次数x的函数关系式;(2)去该游泳馆的次数等于次时,两种方式收取总费用一样.2.某校实行学案式教学,需印制若干份数学学案,印刷厂有甲、乙两种.收费方式,除按印刷份数收取印刷费外,甲种方式还需收取制版费而乙种不需要,两种印刷方式的收费费用y(元)与印刷份数x(份)之间的函数关系如图所示:(1)填空:甲种收费方式的函数关系式是,乙种收费方式的函数关系式是;(直接写出答案,不写过程)(2)根据函数图象,请直接写出如何根据每次印刷份数选择省钱的收费方式.(3)填空:该校八年级每次需印刷800份学案,选择种印刷方式较合算?(填“甲”“乙”,直接写出答案,不写过程)3.2017年“中国移动”公司提供两种通讯收费方案供客户选择.根据以上信息,解答下列问题:(1)设通话时间为x分钟,方案一的通讯费用为y1元,方案二的通讯费用为y2元,分别求出y1、y2关于x的函数表达式.(2)请你通过计算说明如何选用通讯收费方案更合算.(3)小明的爸爸每月的通话时间约为500分钟,应选用哪种通讯收费方案.题型2.分段计费4.某市电力公司采用分段计费的方法计算电费.每月用电不超过100度时,按每度0.55元计算费用,每月用电超过100度时,超过部分按每度0.60元计算.(1)设每月用电x度时,应交电费y元,写出y与x之间的函数关系式,并写出自变量的取值范围;(2)小王家一月份用了115度电,应交电费多少元?(3)小王家三月份交纳电费49.5元,求小王家三月份用了多少度电?5.为鼓励居民节约用电,某市电力公司采用分段计费方式计算电费;每月用电不超过180度时,按每度0.5元计费;每月用电超过180度但不超过280度时,其中的180度仍按原标准收费,超过部分按每度0.6元计费.收费标准如下表:用电量不超过180度超过180度不超过超过280度的部分280度的部分收费标准(元/度)0.50.60.8(1)若小陈家每月交电费y元,每月用电量为x度,用含x的代数式表示电费y为:当0≤x≤180时,y=;当180<x≤280时,y=;当x>280时,y=.(2)小陈家第三季度交电费132元,求小陈家第三季度用电多少度?6.某市为鼓励市民节约用水和加强对节水的管理,制订了以下每年每户用水的收费标准:①用水量不超过220立方米时,每立方米收费1.92元,并加收每立方米1.53元的污水处理费;②用水量超过220立方米时,在①的基础上,超过220立方米的部分,每立方米收费3.30元,并加收每立方米1.53元污水处理费;设某户一年的用水量为x立方米,应交水费y元.(1)分别对①、②两种情况,写出y与x的函数解析式,并指出函数的定义域;(2)当某户2019年全年缴纳的水费共计1000.5元时,求这户2019年全年用水量.7.《中华人民共和国个人所得税》规定,公民月工资、薪金所得不超过800元的部分不必纳税,超过800元的部分为全月应纳税所得额.此项税款按下表累进计算:全月应税所得额税率不超过500元的部分5%超过500元至2000元的部分10%超过2000元至5000元的部分15%………(纳税款=应纳税所得额×对应税率)(1)设某甲的月工资、薪金所得为x元(1300<x<2800),需缴交的所得税款为y元,试写出y与x的函数关系式;(2)若某乙一月份应缴所得税款95元,那么他一月份的工资、薪金是多少元?8.《中华人民共和国个人所得税法》中规定,公民月工薪所得不超过3500元的部分不必纳税,超过3500元的部分为全月应纳税所得额.即全月应纳税所得额=当月工资﹣3500元.个人所得税款按下表累进计算.全月应纳税金额税率(%)不超过1500元3%10%超过1500元至4500元的部分20%超过4500元至9000元的部分……(例如:某人月工资为5500元,需交个人所得税为(5500﹣3500﹣1500)×10%+1500×3%=95元)(1)求月工资为4200元应交的个人所得税款;(2)设小明的月工资为x元(5000<x<8000),应交的个人所得税为y元,求y与x之间的函数关系式;(3)若王教授的月工资不超过10000元,他每月的纳税金额超过月工资的吗?若能,请给出王教授的工资范围;若不能,请说明理由.9.我国现行个人工资薪金税征收办法规定:月收入高于800元但低于1300元的部分征收5%的所得税,如某人某月收入1160元,他应缴个人工资薪金所得税为(1160﹣800)×5%=18(元).①当月收入大于800元而又小于1300元时,写出应缴所得税y(元)与月收入x(元)之间的关系式.②某人某月收入为960元,他应缴所得税多少元?③如果某人本月缴所得税19.2元,那么此人本月工资薪金是多少元?题型3资源分配8.A城有肥料200t,B城有肥料300t,现要把这些肥料全部运往C、D两乡.从A城运往C,D两乡肥料费用分别为20元/t和25元/t;从B城运往C,D两乡运肥料的费用分别为15元/t和24元/t.现C乡需要肥料240t,D乡需要肥料260t.设A城运往C乡xt,请解答下列问题:(1)根据题意,填写下列表格:城、乡/吨数A BC x①D②③(2)设总运费为W(元),求出W(元)与x(吨)的函数关系式,并写出自变量x的取值范围.(3)求怎么调运可使总运费最少?最少为多少元?题型4.行程工程3.某水果店以每千克9元的价格购进苹果若干千克,销售了部分苹果后,余下的苹果每千克降价4元销售,全部售完.销售金额y(元)与销售量x(千克)之间的关系如图所示,请根据图象提供的信息完成下列问题:(1)降价前苹果的销售单价是元/千克;(2)求降价后销售金额y(元)与销售量x(千克)之间的函数解析式,并写出自变量的取值范围;(3)该水果店这次销售苹果盈利了多少元?9.纺织厂生产某种产品,每件出厂价定为80元,每件的成本是60元,由于在生产过程中平均每生产一件此种产品,就会有0.5立方米的污水排出,为了保护环境,工厂需要对污水净化处理后才能排出.已知处理1立方米污水的费用为2元,且每月排污设备物资损耗为8000元.设该厂每月生产产品x件,每月获得纯利润y元.(纯利润=总收入﹣总支出).(1)求出y与x之间的函数表达式;(2)若厂家有盈利,则每月至少要生产多少件产品?(3)如果该厂本月获得的纯利润是106000元,请求出该厂在本月生产产品的件数.13.一辆客车从甲地开往乙地,一辆出租车从乙地开往甲地,两车同时出发,设客车离甲地的距离为y1千米,出租车离甲地的距离为y2千米,两车行驶的时间为x小时,y1、y2关于x的图象如图所示:(1)客车的速度是千米/小时,出租车的速度是千米小时;(2)根据图象,分别直接写出y1、y2关于x的关系式:(3)求两车相遇的时间.(4)x为何值时,两车相距100千米.14.某市端午节期间,甲、乙两队举行了赛龙舟比赛,两队在比赛时的路程s(米)与时间t(分钟)之间的图象如图所示,请你根据图象,回答下列问题:(1)这次龙舟赛的全程是多少米?哪队先到达终点?(2)求甲与乙相遇时甲、乙的速度.15.甲、乙两人在同一平直的道路上同时、同起点、同方向出发,他们分别以不同的速度匀速跑步2400米(甲的速度大于乙的速度),当甲第一次超出乙600米时,甲停下来等候乙.甲、乙两人会合后,两人分别以原来的速度继续跑向终点,先到终点的人在终点休息.在整个跑步过程中,甲、乙两人之间的距离y(米)与乙出发的时间x(秒)之间的关系图象如图所示,根据图象中提供的信息回答问题:(1)A点表示的是;(2)乙出发s时到达终点,a=,b=;(3)甲乙出发s相距150米.16.李老师周末骑自行车去郊游,如图是他离家的距离y(千米)与时间t(时)之间关系的函数图象,李老师9时离开家,15时到家,根据这个函数图象,请你回答下列问题:(1)到达离家最远的地方是时,离家多远千米.(2)他时开始了第二次休息,在整个骑行过程中,一共休息了小时.(3)他从离家最远的地方回家用了多长时间?速度是多少?17.某小区美化工程中,在一段柏油路两侧铺设彩色方砖,施工队分成甲,乙两组分别在道路两侧施工,乙组比甲组晚施工一段时间.如图是甲,乙两组各自铺设的长度y(米)与甲组施工时间x(小时)之间的函数图象.根据图中信息,解答下列问题:(1)点C的坐标为_____________;(2)求线段AB的解析式,并写出自变量x的取值范围,(3)当乙组铺设完成时,甲组还剩下多少米未铺完.18.已知甲、乙两车分别以各自的速度匀速从A地驶向B地,甲车比乙车早出发2h,并且甲车途中休息了0.5h,如图是甲、乙两车行驶的路程y(km)与时间x(h)的函数图象.(1)求图中m的值及A、B两地的距离;(2)求出甲车行驶路程y(km)与时间x(h)的函数解析式,并写出相应的x的取值范围;(3)小明说:乙车行驶路程y(km)与时间x(h)的函数解析式为y=80x﹣160(2≤x ≤5.25).问:①小明的说法对吗?简要说明理由;②当乙车行驶多长时间时,两车恰好相距50km?题型5函数综合19.如图,在平面直角坐标系中,过点C(0,6)的直线AC与直线OA相交于点A(4,2).(1)求直线AC的表达式;(2)求△OAC的面积;(3)动点M在线段OA和射线AC上运动,是否存在点M,使△OMC的面积是△OAC的面积的?若存在,求出此时点M的坐标;若不存在,请说明理由.20.如图,将直线l1:y=﹣2x向上平移b(b>0)个单位后得到直线l2,直线l2经过点P (1,2),与x轴、y轴分别相交于点A、B.(1)求直线l2的函数表达式;(2)求△AOB的面积.21.平面直角坐标系xOy内,一次函数y=2x﹣2经过点A(﹣1,m)和B(n,2).(1)求m,n的值;(2)求该直线与x轴的交点坐标.22.已知一次函数y=﹣2x+4.(1)在如图所示平面直角坐标系中,画出该函数的图象;(2)若一次函数y=﹣2x+4的图象与x轴、y轴分别交于A、B两点,求出A、B两点的坐标;(3)求△AOB的面积;(4)利用图象直接写出:当y≤0时,x的取值范围.23.已知正比例函数y=kx图象经过点(4,﹣8).①求这个函数的解析式:②图象上两点A(x1,y1)、B(x2,y2),如果x1<x2,比较y1,y2的大小,24.已知一次函数y=kx+b(k,b是常数,且k≠0)的图象过A(3,5)与B(﹣2,﹣5)两点.(1)求一次函数的解析式;(2)若点(a﹣3,﹣a)在该一次函数图象上,求a的值;(3)把y=kx+b的图象向下平移3个单位后得到新的一次函数图象,在图中画出新函数图象,并直接写出新函数图象对应的解析式.25.如图,一次函数y=2x+b的图象与x轴交于点A(2,0),与y轴交于点B.(1)求b的值.=4,求点C坐标.(2)若直线AB上的点C在第一象限,且S△AOC26.已知一次函数的表达式是y=(m﹣4)x+12﹣4m(m为常数,且m≠4).(1)当图象与x轴交于点(2,0)时,求m的值;(2)当图象与y轴交点位于原点下方时,判定函数值y随着x的增大而变化的趋势;(3)在(2)的条件下,当函数值y随着自变量x的增大而减小时,求其中任意两条直线与y轴围成的三角形面积的取值范围.27.如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=2x+2与x轴,y轴分别交于点A和B,一次函数y=﹣x+5与x轴,y轴分别交于点C和D,这两个函数图象交于点P.(1)求P点坐标;(2)求△PBC的面积;(3)设点E在x轴上,且与C,D构成等腰三角形,请直接写出所有符合条件的点E的坐标.28.如图,在平面直角坐标系中,一条直线经过A(1,1),B(3,﹣3),C(﹣2,m)三点.(1)求m的值;(2)设这条直线与y轴相交于点D,求△OCD的面积.。
第30讲三角函数的应用1.会用三角函数解决一些简单的实际问题;2.体会三角函数是周期变化现象的重要函数模型一、函数y=A sin(ωx+φ)(A>0,ω>0)中,A,ω,φ的物理意义1、简谐运动的振幅就是A.2、简谐运动的周期T=2πω.3、简谐运动的频率f=1T=ω2π.4、ωx+φ称为相位.5、x=0时的相位φ称为初相.二、三角函数模型的应用三角函数作为描述现实世界中周期现象的一种数学模型,可以用来研究很多问题,在刻画周期变化规律、预测其未来等方面都发挥着十分重要的作用.实际问题通常涉及复杂的数据,因此往往需要使用信息技术.三、建立函数模型的一般步骤四、运用三角函数模型解决问题的几种类型1、由图象求解析式:首先由图象确定解析式的基本形式,例如:y=A sin(ωx+φ),然后根据图象特征确定解析式中的字母参数,在求解过程中还要结合函数性质.2、由图象研究函数的性质:通过观察分析函数图象,能得出函数的单调性、奇偶性、对称性、周期性.3、利用三角函数研究实际问题:首先分析、归纳实际问题,抽象概括出数学模型,再利用图象及性质解答数学问题,最后解决实际问题.五、解三角函数应用问题的基本步骤六、建立三角函数拟合模型的注意事项1、在由图象确定函数的解析式时,注意运用方程思想和待定系数法来确定参数.2、在已知解析式作图时要用类比的方法将陌生的问题转化成熟悉的问题.3、在应用三角函数模型解答应用题时,要善于将符号、图形、文字等各种语言巧妙转化,并充分利用数形结合思想直观地理解问题.考点一:三角函数在物理上的应用例1.如图所示,单摆从某点开始来回摆动,离开平衡位置O 的弧长()s cm 与时间()t s 的函数关系式为π6sin 26s t π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,那么单摆来回摆动一次所需的时间为A .2sπB .sπC .0.5s D .1s【变式训练】如图所示的是一质点做简谐运动的图象,则下列结论正确的是()A .该质点的运动周期为0.7sB .该质点的振幅为5cmC .该质点在0.1s 和0.5s 时运动速度为零D .该质点在0.3s 和0.7s 时运动速度为零考点二:三角函数在生活上的应用例2.在西双版纳热带植物园中有一种原产于南美热带雨林的时钟花,其花开花谢非常有规律.有研究表明,时钟花开花规律与温度密切相关,时钟花开花所需要的温度约为20C o ,但当气温上升到31C 时,时钟花基本都会凋谢.在花期内,时钟花每天开闭一次.已知某景区有时钟花观花区,且该景区6时14~时的气温T (单位:C )与时间t (单位:小时)近似满足函数关系式π3π2510sin 84T t ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,则在6时14~时中,观花的最佳时段约为()(参考数据:πsin0.65≈)A .6.7时11.6~时B .6.7时12.2~时C .8.7时11.6~时D .8.7时12.2~时【变式训练】心脏跳动时,血压在增加或减少,血压的最大值、最小值分别称为收缩压、舒张压,血压计上的读数就是收缩压、舒张压,读数120/80mmHg 为标准值.设某人的血压满足()11525sin P t =+(160t π),其中()P t 为血压(mmHg ),t 为时间(min ).(1)求此人每分钟心跳的次数;(2)求出此人的血压在血压计上的读数,并与标准值进行比较.考点三:三角函数在圆周中的应用例3.摩天轮是一种大型转轮状的机械建筑设施,游客坐在摩天轮的座舱里慢慢地往上转,可以从高处俯四周景色如图,某摩天轮最高点距离地面高度为100m ,转盘直径为90m ,均匀设置了依次标号为148 号的48个座舱.开启后摩天轮按照逆时针方向匀速旋转,游客在座舱转到距离地面最近的位置进舱,开始转动min t 后距离地面的高度为m H ,转一周需要30min .若甲、乙两人分别坐在1号和9号座舱里,当015t ≤≤时,两人距离地面的高度差h (单位:m )取最大值时,时间t 的值是.【变式训练】一个半径为2米的水轮如图所示,水轮圆心O 距离水面1米.已知水轮按逆时针作匀速转动,每6秒转一圈,如果当水轮上点P 从水中浮现时(图中点0P )开始计算时间.(1)以过点O 且平行于水轮所在平面与水面的交线L 的直线为x 轴,以过点O 且与水面垂直的直线为y 轴,建立如图所示的直角坐标系,试将点P 距离水面的高度h (单位:米)表示为时间t (单位:秒)的函数;(2)在水轮转动的任意一圈内,有多长时间点P 距离水面的高度不低于2米?考点四:拟合法建立三角函数模型例4.海水受日月的引力,在一定的时候发生潮涨潮落,船只一般涨潮时进港卸货,落潮时出港航行,某船吃水深度(船底与水面距离)为4米,安全间隙(船底与海底距离)为1.5米,该船在2:00开始卸货,吃水深度以0.3米/小时的速度减少,该港口某季节每天几个时刻的水深如下表所示,若选择()sin φy A x K ω=++(00A ω>>,)拟合该港口水深与时间的函数关系,则该船必须停止卸货驶离港口的时间大概控制在()(要考虑船只驶出港口需要一定时间)时刻0:003:006:009:0012:0015:0018:0021:0024:00水深(米)5.07.55.02.55.07.55.02.55.0A .5:00至5:30B .5:30至6:00C .6:00至6:30D .6:30至7:00【变式训练】某港口其水深度y (单位:m )与时间t (024t ≤≤,单位:h )的函数,记作()y f t =,下面是水深与时间的数据:t /h 3691215182124y /m12.015.018.114.912.015.018.015.0经长期观察,()y f t =的曲线可近似地看作函数sin()y A x B ωϕ=++的图象,其中A >0,0ω>,[),ϕππ∈-.(1)试根据以上数据,求出函数()y f t =的近似表达式;(2)一般情况下,该港口船底离海底的距离为3m 或3m 以上时认为是安全的(船停靠时,近似认为海底是平面).某船计划靠港,其最大吃水深度(船吃水一般指船浸在水里的深度,是船的底部至船体与水面相连处的垂直距离)需12m .如果该船希望在同一天内安全进出港,问:它至多能在港内停留多长时间(忽略进出港所需时间)?1.如图,为了研究钟表与三角函数的关系,建立如图所示的坐标系,设秒针尖位置(,)p x y .若初始位置为012P ⎫⎪⎪⎝⎭,当秒针从P 0(注此时t =0)正常开始走时,那么点P 的纵坐标y 与时间t 的函数关系为()A .y =sin 306t ππ⎛⎫+ ⎪⎝⎭B .y =sin 606t ππ⎛⎫-- ⎪⎝⎭C .y =sin 306t ππ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭D .y =sin 306t ππ⎛⎫-- ⎪⎝⎭2.游乐场中的摩天轮沿逆时针方向匀速旋转,其中心O 距离地面40.5m ,半径40m (示意图如下),游客从最低点处登上摩天轮,其与地面的距离随着时间而变化,已知游客将在登上摩天轮后30分钟到达最高点,自其登上摩天轮的时刻起,(1)求出其与地面的距离h 与时间t 的函数关系的解析式;(2)若距离地面高度超过205m .时,为“最佳观景时间”,那么在乘坐一圈摩天轮的过程中,该游客大约有多少“最佳观景时间”?3.已知挂在弹簧下方的小球上下振动,小球在时间t (单位:s )时相对于平衡位置(即静止时的位置)的距离h (单位:cm )由函数解析式()()πsin 0002h t A t A ωϕωϕ=+>><<(,,)决定,其部分图像如图所示(1)求小球在振动过程中的振幅、最小正周期和初相;(2)若0][0,t t ∈时,小球至少有101次速度为0cm/s ,则0t 的最小值是多少?4.如图,一根长l (单位:cm )的线,一端固定,另一端悬挂一个小钢球,当小钢球做单摆运动时,离开平衡位置的位移S (单位:cm )与时间t (单位:s )的函数关系可近似的表示为[),0,)3g S t t l π∞=+∈+,其中21000cm3.14s g π==,.(1)当0=t 时,小钢球离开平衡位置的位移S 是多少cm ?(2)要使小钢球摆动的周期是1s ,则线的长度l 应该为多少cm (精确到0.1cm )?5.某实验室一天的温度(单位:℃)随时间t (单位:h )的变化近似满足函数关系:()[)()103sin,0,241212f t t t t ππ=-∈.(1)求实验室这一天上午8时的温度;(2)求实验室这一天的最大温差.6.健康成年人的收缩压和舒张压一般为120~140mmHg 和60~90mmHg.心脏跳动时,血压在增加或减小.血压的最大值、最小值分别称为收缩压和舒张压,血压计上的读数就是收缩压和舒张压,读数120/80mmHg 为标准值.记某人的血压满足函数式p (t )=115+25sin(160πt ),其中p (t )为血压(mmHg),t 为时间(min),试回答下列问题:(1)求函数p (t )的周期;(2)求此人每分钟心跳的次数;(3)求出此人的血压在血压计上的读数,并与正常值比较.7.已知某海滨浴场海浪的高度y (米)是时刻(024t t ≤≤,单位:时)的函数,记作:()y f t =,下表是某日各时刻的浪高数据:/t 时03691215182124/y 米1.51.00.51.01.51.00.51.01.5经长期观测,()y f t =的曲线可近似地看成是函数sin()(0y A x b A ωϕ=++>,0ω>,||)2πϕ≤的图象.(1)根据以上数据,求函数sin()y A x b ωϕ=++的最小正周期T ,振幅A 及函数表达式;(2)依据规定,当海浪高度高于1米时才对冲浪爱好者开放,请依据(1)的结论,判断一天内的8:00至20:00之间,那个时间段不对冲浪爱好者开放?8.某港口的水深y (米)是时间t (024t ≤≤,单位:小时)的函数,下面是每天时间与水深的关系表:t03691215182124y10139.97101310.1710经过长期观测,()y f t =可近似的看成是函数sin y A t b ω=+(1)根据以上数据,求出()y f t =的解析式;(2)若船舶航行时,水深至少要11.5米才是安全的,那么船舶在一天中的哪几段时间可以安全的进出该港?1.如图,弹簧挂着一个小球作上下运动,小球在t 秒时相对于平衡位置的高度h (厘米)由如下关系式确定:2sin 6h t πφ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,[)0,t ∈+∞,(),φππ∈-.已知当2t =时,小球处于平衡位置,并开始向下移动,则小球在0=t 秒时h 的值为()A .-2B .2C .D2.水车在古代是进行灌溉引水的工具,是人类的一项古老发明,也是人类利用自然和改造自然的象征.如图是一个半径为R 的水车,一个水斗从点(1,A 出发,沿圆周按逆时针方向匀速旋转,且旋转一周用时6秒.经过t 秒后,水斗旋转到P 点,设点P 的坐标为(),x y ,其纵坐标满足()()πsin 0,0,2y f t R t t ωϕωϕ⎛⎫==+≥>< ⎪⎝⎭,则当[)0,t m ∈时,恰有3个t 使函数()f t 最得大值,则m 的取值范围是.3.我国古代数学家僧一行应用“九服晷(guǐ)影算法”,在《大衍历》中建立了晷影长l 与太阳天顶距θ(080θ︒≤≤︒)的对应数表,这是世界数学史上较早的一张正切函数表.根据三角学知识可知,晷影长度l 等于表高h 与太阳天顶距θ正切值的乘积,即tan l h θ=.已知天顶距1θ=︒时,晷影长0.14l ≈.现测得午中晷影长度0.42l ≈,则天顶距θ为.(答案精确到1︒,参考数据tan10.0175,tan 20.0349,tan 30.0524,︒︒︒≈≈≈)4.摩天轮是一种大型转轮状的机械建筑设施,游客坐在摩天轮的座舱里慢慢地往上转,可以从高处俯瞰四周景色如图,某摩天轮最高点距离地面高度为100m ,转盘直径为90m ,均匀设置了依次标号为1~48号的48个座舱.开启后摩天轮按照逆时针方向匀速旋转,游客在座舱转到距离地面最近的位置进舱,开始转动t min 后距离地面的高度为H m ,转一周需要30min .(1)求在转动一周的过程中,H 关于t 的函数解析式;(2)若甲、乙两人分别坐在1号和9号座舱里,在运行一周的过程中,求两人距离地面的高度差h (单位:m )关于t 的函数解析式,并求高度差的最大值.5.用弹簧挂着的小球做上下运动,它在t 秒时相对于平衡位置的高度h 厘米由下列关系式确定:2sin 4h t π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.以t 为横坐标,h 为纵坐标,作出这个函数在[]0,2π上的图象,并回答下列问题.(1)小球在开始振动时(即0=t 时)的位置在哪里?(2)小球的最高点和最低点与平衡位置的距离分别是多少?(3)经过多长时间小球往复运动一次?(4)每秒钟小球能往复运动多少次?6.弹簧振子的振动是简谐振动.某个弹簧振子在完成一次全振动的过程中,时间t (单位:s )与位移y (单位:mm )之间的对应数据记录如下表:t 0.000.050.100.150.200.250.300.350.400.450.500.550.60y-20.0-17.3-1010.117.220.017.210.3-10.1-17.3-20.0(1)试根据这些数据确定这个振子的位移关于时间的函数解析式;(2)画出该函数在[]0,0.6t ∈的图象;(3)在这次全振动过程中,求位移为10mm 时t 的取值集合.7.某港口海水的深度y (m)是时间t (时)(0≤t ≤24)的函数,记为y =f (t ).已知某日海水深度的数据如下:t (时)03691215182124y (m)10.013.09.97.010.013.010.17.010.0经长期观察,y =f (t )的曲线可近似地看成函数()sin 0,0y A t b A ωω=+>>的图象.(1)根据以上数据,求出函数y =f (t )=A sin ωt +b 的振幅、ω和表达式;(2)一般情况下,船舶航行时,船底离海底的距离为5m 或5m 以上时认为是安全的(船舶停靠时,船底只需不碰海底即可).某船吃水深度(船底离水面的距离)为6.5m ,如果该船希望在同一天内安全进出港,请问:它至多能在港内停留多长时间(忽略进出港所需时间)?8.在某个旅游业为主的地区,每年各个月份从事旅游服务工作的人数会发生周期性的变化.现假设该地区每年各个月份从事旅游服务工作的人数()f n 可近似地用函数()()100cos 4f n A n k ω=++⎡⎤⎣⎦来刻画.其中,正整数n 表示月份且[]1,12n ∈,例如1n =时表示1月份,A 和k 是正整数,0ω>.统计发现,该地区每年各个月份从事旅游服务工作的人数有以下规律:①各年相同的月份从事旅游服务工作的人数基本相同;②从事旅游服务工作的人数最多的8月份和最少的2月份相差约400人;③2月份从事旅游服务工作的人数约为100人,随后逐月递增直到8月份达到最多.(1)试根据已知信息,确定一个符合条件的()y f n =的表达式;(2)一般地,当该地区从事旅游服务工作的人数超过400人时,该地区就进入了一年中的旅游旺季,那么一年中的哪几个月是该地区的旅游旺季?请说明理由.。
专题08 一次函数与方程、不等式的综合问题 类型一、一次函数与方程综合例.如图,一次函数y kx b =+的图像与x 轴的交点坐标为()2,0-,则下列说法正确的有( ).A .y 随x 的增大而减小B .0k >,0b <C .当2x >-时,0y <D .关于x 的方程0kx b +=的解为2x =-【变式训练1】直线y =ax +b (a ≠0)过点A (0,2),B (1,0),则关于x 的方程ax +b =0的解为( ) A .x =0B .x =2C .x =1D .x =3【变式训练2】如图,直线y =kx +b (k ≠0)与x 轴交于点(﹣5,0),下列说法正确的是( )A .k >0,b <0B .直线y =bx +k 经过第四象限C .关于x 的方程kx +b =0的解为x =﹣5D .若(x 1,y 1),(x 2,y 2)是直线y =kx +b 上的两点,若x 1<x 2,则y 1>y 2【变式训练3】如图,一次函数y kx b =+的图象经过点()0,4,则下列结论正确的是( )A .图像经过一、二、三象限B .关于x 方程0kx b +=的解是4x =C .0b <D .y 随x 的增大而减小【变式训练4】一次函数(0)y kx b k =+≠的图象如图所示,则关于x 的不等式20kx b +>的解集是( )A .2x >-B .2x <-C .2x <D .2x >类型二、一次函数与不等式综合例.如图,已知函数y =3x +b 和y =ax ﹣3的图象交于点P (﹣2,﹣5),则根据图象可得不等式3x +b >ax ﹣3的解集是( )A .x >﹣2B .x <﹣2C .﹣2<x <0D .x >0【变式训练1】如图,一次函数y =kx +b (k >0)的图像过点()1,0-,则不等式()20k x b -+>的解集是( )A .x >-3B .x >-2C .x >1D .x >2【变式训练2】如图,一次函数y =kx +b 的图象经过点(4,0),(0,4),那么关于x 的不等式0<kx +b <4的解集是______.【变式训练3】如图,一次函数y =kx +b 与y =x +2的图象交于点P (m ,5),则关于x 的不等式kx +b >x +2的解集是______.【变式训练4】如图,直线y 1=x +b 与y 2=kx ﹣1相交于点P ,点P 的横坐标为﹣1,则关于x 的不等式kx ﹣1<x +b 的解集为______.课后训练1.已知不等式0ax b +<的解是2x >-,下列有可能是函数y ax b =+的图像的是( )A .B .C .D .2.如图所示为两个一次函数的图象,则关于x ,y 的方程1122y k x b y k x b =+⎧⎨=+⎩的解为________.3.函数y ax =和y kx b =+的图象相交于点()2,1A -,则方程ax kx b =+的解为______.4.已知一次函数y kx b =-(k 、b 为常数,且0k ≠,0b ≠)与13y x =的图象相交于点1(,)2M a ,则关于x 的方程1()3k x b -=的解为x =____________. 5.如图,直线1:1l y x =+与直线2:l y mx n =+相交于点()1,2P ,则关于x 的不等式1x mx n +≥+的解集为______.6.如图,直线1y kx =+与直线2y x b =-+交于点()1,2A ,由图象可知,不等式12kx x b +≥-+的解为______.7.数形结合是解决数学问题常用的思想方法.如图,直线21y x =-与直线()0y kx b k =+≠相交于点()2,3P .根据图象可知,关于x 的不等式21x kx b ->+的解集是______8.如图,直线l 1:y 1=ax +b 经过(﹣3,0),(0,1)两点,直线l 2:y 2=kx ﹣2;①若l 1∥l 2,则k 的值为 _____;②当x <1时,总有y 1>y 2,则k 的取值范围是 ________.9.如图,一次函数y kx b =+的图象与x 轴交于点A (3,0),与y 轴交于点B (0,4),与正比例函数y ax =的图象交于点C ,且点C 的横坐标为2,则不等式ax kx b <+的解集为______.10.直线y=kx+b与直线y=5﹣4x平行,且与直线y=﹣3(x﹣6)相交,交点在y轴上,求直线y=kx+b对应的函数解析式.。
三:函数方程应用综合
一:知识回顾
1:以二次函数,一元二次方程和一元二次不等式为例写出函数的零点与对应方程的根及对应不等式解集之间的联系和区别 2:写出零点的存在性定理
3:思考零点的个数问题与零点的性质问题常见的处理方法 二:基础检测
1.函数()38ln f x x x =-+的零点所在区间应是 A .()1,2
B .()2,3
C .()3,4
D .()4,5
2.设函数3y x =与23x y -=的图象的交点为()00,x y ,则0x 所在的区间是 A .(2,3)
B .3,22⎛⎫ ⎪⎝⎭
C .31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭
D .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭
3.已知函数()241,11,12x x x x f x x ⎧---<-⎪
=⎨⎛⎫≥-⎪ ⎪⎝⎭
⎩若关于x 方程()f x m =恰有三个不同的实数解,
则实数m 的取值范围是( ) A .()0,3
B .[)2,3
C .10,2
⎛⎤ ⎥⎝
⎦
D .1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭
4
.已知函数()lg f x x =的零点为a ,设3a b =,ln c a =,则a ,b ,c 的大小关系
A .a b c <<
B .c a b <<
C .a c b <<
D .b a c <<
5.关于x 的方程()
()2
222220x x
x x k ---+=,下列命题正确的有
A .存在实数k 使得方程恰有2个不同的实根
B .存在实数k 使得方程恰有3个不同的实根
C .存在实数k 使得方程恰有4个不同的实根
D .存在实数k 使得方程恰有5个不同的实根
6.已知函数()()()2121,0,0x x x x f x e x -⎧--+≤⎪
=⎨>⎪⎩
,若关于x 的方程
()()2
3()0f x f x a a R ⎡⎤-⎣+=∈⎦有8个不等实根,则a 的取值范围是
A .9
(2,)4
B .1(0,)4
C .1(,3)3
D .()1,2
7.已知函数2
(3),0()2,0
k x x f x x k x +<⎧=⎨-⎩,若函数()()()g x f x f x =-+有且只有四个不同的
零点,则实数k 的取值范围是
A .(,4)-∞-
B .(4,)+∞
C .(,0)
(4,)-∞+∞ D .(,4)(4,)-∞+∞
8.若方程2220x x --=的两实数根是1x ,2x ,则()()122122x x x x -+-的值为________.
9.函数()23,0ln ,0x x f x x x ⎧-≤=⎨>⎩
的零点个数是________.
10.已知函数()1x
f x e =-,()2
2g x x x =-+,若存在a R ∈,使得()()f a g b =,则
实数b 的取值范围是( ) A .()0,2
B .[]0,2
C
.(1+ D
.1⎡⎣
11.已知函数222,()2,.x x x a f x x x x a ⎧-≥=⎨--<⎩
,
给出下列四个结论:
①存在实数a ,使函数()f x 为奇函数;
②对任意实数a ,函数()f x 既无最大值也无最小值; ③对任意实数a 和k ,函数()y f x k =+总存在零点;
④对于任意给定的正实数m ,总存在实数a ,使函数()f x 在区间(1,)m -上单调递减.其中所有正确结论的序号是______________.
12.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且当0x ≥时,()2
2f x x x =-.
(1)求()0f 及()()1f
f 的值;
(2)若关于x 的方程()0f x m -=有四个不同的实数解,求实数m 的取值范围.
13.已知函数()2212
x
x
a a f x -+⋅=+. (1)当1a =时,判断函数()f x 的奇偶性并证明; (2)讨论()f x 的零点个数.。