本文由 011860 收集发布,转载请注明出处,如有问题请联系我们!高中数学必修一配套课时作业函数的应用 3.2习题课 Word版含解析
3.2 习题课
课时目标 1.进一步体会直线上升、指数爆炸、对数增长等不同增长的函数模型意义,理解它们的增长差异性.2.掌握几种初等函数的应用.3.理解用拟合函数的方法解决实际问题的方法.
1.在我国大西北,某地区荒漠化土地面积每年平均比上年增长10.4%,专家预测经过x年可能增长到原来的y倍,则函数y=f(x)的图象大致为( )
2.能使不等式log2xA.(0,+∞) B.(2,+∞)
C.(-∞,2) D.(0,2)∪(4,+∞)
3.四人赛跑,假设其跑过的路程fi(x)(其中i∈{1,2,3,4})和时间x(x>1)的函数关系分别是f1(x)=x2,f2(x)=4x,f3(x)=log2x,f4(x)=2x,如果他们一直跑下去,最终跑在最前面的人具有的函数关系是( )
A.f1(x)=x2B.f2(x)=4x
C.f3(x)=log2xD.f4(x)=2x
4.某城市客运公司确定客票价格的方法是:如果行程不超过100km,票价是0.5元/km,如果超过100 km,超过100 km的部分按0.4元/km定价,则客运票价y(元)与行驶千米数x(km)之间的函数关系式是______________________.
5.如图所示,要在一个边长为150m的正方形草坪上,修建两条宽相等且相互垂直的十字形道路,如果要使绿化面积达到70%,则道路的宽为____________________m(精确到0.01m).
一、选择题
1.下面对函数f(x)=与g(x)=()x在区间(0,+∞)上的衰减情况说法正确的是( )
A.f(x)的衰减速度越来越慢,g(x)的衰减速度越来越快
B.f(x)的衰减速度越来越快,g(x)的衰减速度越来越慢
C.f(x)的衰减速度越来越慢,g(x)的衰减速度越来越慢
D.f(x)的衰减速度越来越快,g(x)的衰减速度越来越快
2.下列函数中随x的增大而增长速度最快的是( )
A.y=exB.y=100ln x
C.y=x100D.y=100·2x
3.一等腰三角形的周长是20,底边y是关于腰长x的函数,它的解析式为( )
A.y=20-2x(x≤10) B.y=20-2x(x<10)
C.y=20-2x(5≤x≤10) D.y=20-2x(54.已知每生产100克饼干的原材料加工费为1.8元.某食品加工厂对饼干采用两种包装,其包装费用、销售价格如下表所示:
型号
小包装
大包装
重量
100克
300克
包装费
0.5元
0.7元
销售价格
3.00元
8.4元
则下列说法中正确的是( )
①买小包装实惠 ②买大包装实惠 ③卖3小包比卖1大包盈利多 ④卖1大包比卖3小包盈利多
A.①③B.①④C.②③D.②④
5.某商店出售A、B两种价格不同的商品,由于商品A连续两次提价20%,同时商品B连续两次降价20%,结果都以每件23元售出,若商店同时售出这两种商品各一件,则与价格不升不降时的情况比较,商店盈利情况是( )
A.多赚约6元B.少赚约6元
C.多赚约2元D.盈利相同
6.某地区植被破坏、土地沙化越来越严重,最近三年测得沙漠增加值分别为0.2万公顷、0.4万公顷和0.76万公顷,则下列函数中与沙漠增加数y万公顷关于年数x的函数关系较为相似的是( )
A.y=0.2xB.y=(x2+2x)
C.y=D.y=0.2+log16x
题 号
1
2
3
4
5
6
答 案
二、填空题
7.某种电热水器的水箱盛满水是200升,加热到一定温度可浴用.浴用时,已知每分钟放水34升,在放水的同时注水,t分钟注水2t2升,当水箱内水量达到最小值时,放水自动停止.现假定每人洗浴用水65升,则该热水器一次至多可供________人洗澡.
8.若镭经过100年后剩留原来质量的95.76%,设质量为1的镭经过x年后剩留量为y,则x,y的函数关系是__________________.
9.已知甲、乙两地相距150km,某人开汽车以60km/h的速度从甲地到达乙地,在乙地停留一小时后再以50 km/h的速度返回甲地,把汽车离开甲地的距离s表示为时间t的函数,则此函数表达式为________.
三、解答题
10.某种放射性元素的原子数N随时间t的变化规律是N=N0e-λt,其中N0,λ是正常数.
(1)说明该函数是增函数还是减函数;
(2)把t表示成原子数N的函数;
(3)求当N=时,t的值.
11.我县某企业生产A,B两种产品,根据市场调查和预测,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:利润与投资单位是万元)
(1)分别将A,B两种产品的利润表示为投资的函数,并写出它们的函数关系;
(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10万元投资,才能使企业获得最大利润,其最大利润约为多少万元(精确到1万元).
能力提升
12.某乡镇现在人均一年占有粮食360kg,如果该乡镇人口平均每年增长1.2%,粮食总产量平均每年增长4%,那么x年后若人均一年占有ykg粮食,求出函数y关于x的解析式.
13.如图,有一块矩形空地,要在这块空地上开辟一个内接四边形为绿地,使其四个顶点分别落在矩形的四条边上,已知AB=a(a>2),BC=2,且AE=AH=CF=CG,设AE=x,绿地面积为y.
(1)写出y关于x的函数关系式,并指出这个函数的定义域.
(2)当AE为何值时,绿地面积y最大?
解决实际问题的解题过程:
(1)对实际问题进行抽象概括:研究实际问题中量与量之间的关系,确定变量之间的主、被动关系,并用x、y分别表示问题中的变量;
(2)建立函数模型:将变量y表示为x的函数,在中学数学中,我们建立的函数模型一般都是基本初等函数;
(3)求解函数模型:根据实际问题所需要解决的目标及函数式的结构特点,正确选择函数知识求得函数模
型的解,并还原为实际问题的解.
这些步骤用框图表示:
3.2 习题课
双基演练
1.D [设某地区的原有荒漠化土地面积为a,则x年后的面积为a(1+10.4%)x,由题意y==1.104x,故选D.]
2.D [由题意知x的范围为x>0,由y=log2x,y=x2,y=2x的图象可知,当x>0时,log2x3.D [由于指数函数的增长特点是越来越大,故选D.]
4.y=
5.24.50
解析 设道路宽为x,则×100%=30%,
解得x1≈24.50,x2≈275.50(舍去).
作业设计
1.C
2.A [对于指数函数,当底数大于1时,函数值随x的增大而增大的速度快,又∵e>2,故选A.]
3.D [∵20=y+2x,∴y=20-2x,
又y=20-2x>0且2x>y=20-2x,
∴54.D [买小包装时每克费用为元,买大包装每克费用为=元,而>,所以买大包装实惠,卖3小包的利润为3×(3-1.8-0.5)=2.1(元),卖1大包的利润是8.4-1.8×3-0.7=2.3(元).而2.3>2.1,卖1大包盈利多,故选D.]
5.B [设A、B两种商品的原价为a、b,
则a(1+20%)2=b(1-20%)2=23⇒a=,b=,a+b-46≈6(元).]
6.C [将(1,0.2),(2,0.4),(3,0.76)与x=1,2,3时,选项A、B、C、D中得到的y值做比较,y=的y值比较接近,
故选C.]
7.4
解析 设最多用t分钟,则水箱内水量y=200+2t2-34t,当t=时y有最小值,此时共放水34×=289(升),可供4人洗澡.
8.y=
解析 设每经过1年,剩留量为原来的a倍,则y=ax,
且0.9576=a100,从而a=0.9576,因此y=0.9576.
9.s=
解析 当0≤t≤2.5时s=60t,
当2.5当3.5≤t≤6.5时s=150-50(t-3.5)=325-50t,
综上所述,s=
10.解 (1)由于N0>0,λ>0,函数N=N0e-λt是属于指数函数y=e-x类型的,所以它是减函数,即原子数N的值随时间t的增大而减少.
(2)将N=N0e-λt写成e-λt=,根据对数的定义有-λt=ln,所以t=-(lnN-lnN0)=(lnN0-lnN).
(3)把N=代入t=(ln N0-ln N),
得t=(ln N0-ln)=ln 2.
11.解 (1)投资为x万元,A产品的利润为f(x)万元,B产品的利润为g(x)万元,由题设f(x)=k1x,g(x)=k2,
由图知f(1)=,∴k1=,又g(4)=,∴k2=.
从而f(x)=x(x≥0),g(x)=(x≥0).
(2)设A产品投入x万元,则B产品投入10-x万元,设企业的利润为y万元,
y=f(x)+g(10-x)=+(0≤x≤10),
令=t,
则y=+t=-(t-)2+(0≤t≤),
当t=,ymax≈4,此时x=10-=3.75,10-x=6.25.
所以投入A产品3.75万元,投入B产品6.25万元时,能使企业获得最大利润,且最大利润约为4万元.
12.解 设该乡镇现在人口量为M,则该乡镇现在一年的粮食总产量为360M,
经过1年后,该乡镇粮食总产量为360M(1+4%),人口量为M(1+1.2%),则人均占有粮食为;经过2年后,人均占有粮食为;…;经过x年后,人均占有粮食为y=,即所求函数解析式为y=360()x.
13.解 (1)S△AEH=S△CFG=x2,
S△BEF=S△DGH=(a-x)(2-x).
∴y=S矩形ABCD-2S△AEH-2S△BEF=2a-x2-(a-x)(2-x)
=-2x2+(a+2)x.
由,得0∴y=-2x2+(a+2)x,定义域为(0,2].
(2)当<2,即a<6时,
则x=时,y取最大值;
当≥2,即a≥6时,y=-2x2+(a+2)x在(0,2]上是增函数,
则x=2时,ymax=2a-4.
综上所述:当a<6,AE=时,绿地面积取最大值;
当a≥6,AE=2时,绿地面积取最大值2a-4.
课时目标 1.进一步体会直线上升、指数爆炸、对数增长等不同增长的函数模型意义,理解它们的增长差异性.2.掌握几种初等函数的应用.3.理解用拟合函数的方法解决实际问题的方法.
1.在我国大西北,某地区荒漠化土地面积每年平均比上年增长10.4%,专家预测经过x年可能增长到原来的y倍,则函数y=f(x)的图象大致为( )
2.能使不等式log2x
C.(-∞,2) D.(0,2)∪(4,+∞)
3.四人赛跑,假设其跑过的路程fi(x)(其中i∈{1,2,3,4})和时间x(x>1)的函数关系分别是f1(x)=x2,f2(x)=4x,f3(x)=log2x,f4(x)=2x,如果他们一直跑下去,最终跑在最前面的人具有的函数关系是( )
A.f1(x)=x2B.f2(x)=4x
C.f3(x)=log2xD.f4(x)=2x
4.某城市客运公司确定客票价格的方法是:如果行程不超过100km,票价是0.5元/km,如果超过100 km,超过100 km的部分按0.4元/km定价,则客运票价y(元)与行驶千米数x(km)之间的函数关系式是______________________.
5.如图所示,要在一个边长为150m的正方形草坪上,修建两条宽相等且相互垂直的十字形道路,如果要使绿化面积达到70%,则道路的宽为____________________m(精确到0.01m).
一、选择题
1.下面对函数f(x)=与g(x)=()x在区间(0,+∞)上的衰减情况说法正确的是( )
A.f(x)的衰减速度越来越慢,g(x)的衰减速度越来越快
B.f(x)的衰减速度越来越快,g(x)的衰减速度越来越慢
C.f(x)的衰减速度越来越慢,g(x)的衰减速度越来越慢
D.f(x)的衰减速度越来越快,g(x)的衰减速度越来越快
2.下列函数中随x的增大而增长速度最快的是( )
A.y=exB.y=100ln x
C.y=x100D.y=100·2x
3.一等腰三角形的周长是20,底边y是关于腰长x的函数,它的解析式为( )
A.y=20-2x(x≤10) B.y=20-2x(x<10)
C.y=20-2x(5≤x≤10) D.y=20-2x(5
型号
小包装
大包装
重量
100克
300克
包装费
0.5元
0.7元
销售价格
3.00元
8.4元
则下列说法中正确的是( )
①买小包装实惠 ②买大包装实惠 ③卖3小包比卖1大包盈利多 ④卖1大包比卖3小包盈利多
A.①③B.①④C.②③D.②④
5.某商店出售A、B两种价格不同的商品,由于商品A连续两次提价20%,同时商品B连续两次降价20%,结果都以每件23元售出,若商店同时售出这两种商品各一件,则与价格不升不降时的情况比较,商店盈利情况是( )
A.多赚约6元B.少赚约6元
C.多赚约2元D.盈利相同
6.某地区植被破坏、土地沙化越来越严重,最近三年测得沙漠增加值分别为0.2万公顷、0.4万公顷和0.76万公顷,则下列函数中与沙漠增加数y万公顷关于年数x的函数关系较为相似的是( )
A.y=0.2xB.y=(x2+2x)
C.y=D.y=0.2+log16x
题 号
1
2
3
4
5
6
答 案
二、填空题
7.某种电热水器的水箱盛满水是200升,加热到一定温度可浴用.浴用时,已知每分钟放水34升,在放水的同时注水,t分钟注水2t2升,当水箱内水量达到最小值时,放水自动停止.现假定每人洗浴用水65升,则该热水器一次至多可供________人洗澡.
8.若镭经过100年后剩留原来质量的95.76%,设质量为1的镭经过x年后剩留量为y,则x,y的函数关系是__________________.
9.已知甲、乙两地相距150km,某人开汽车以60km/h的速度从甲地到达乙地,在乙地停留一小时后再以50 km/h的速度返回甲地,把汽车离开甲地的距离s表示为时间t的函数,则此函数表达式为________.
三、解答题
10.某种放射性元素的原子数N随时间t的变化规律是N=N0e-λt,其中N0,λ是正常数.
(1)说明该函数是增函数还是减函数;
(2)把t表示成原子数N的函数;
(3)求当N=时,t的值.
11.我县某企业生产A,B两种产品,根据市场调查和预测,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:利润与投资单位是万元)
(1)分别将A,B两种产品的利润表示为投资的函数,并写出它们的函数关系;
(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10万元投资,才能使企业获得最大利润,其最大利润约为多少万元(精确到1万元).
能力提升
12.某乡镇现在人均一年占有粮食360kg,如果该乡镇人口平均每年增长1.2%,粮食总产量平均每年增长4%,那么x年后若人均一年占有ykg粮食,求出函数y关于x的解析式.
13.如图,有一块矩形空地,要在这块空地上开辟一个内接四边形为绿地,使其四个顶点分别落在矩形的四条边上,已知AB=a(a>2),BC=2,且AE=AH=CF=CG,设AE=x,绿地面积为y.
(1)写出y关于x的函数关系式,并指出这个函数的定义域.
(2)当AE为何值时,绿地面积y最大?
解决实际问题的解题过程:
(1)对实际问题进行抽象概括:研究实际问题中量与量之间的关系,确定变量之间的主、被动关系,并用x、y分别表示问题中的变量;
(2)建立函数模型:将变量y表示为x的函数,在中学数学中,我们建立的函数模型一般都是基本初等函数;
(3)求解函数模型:根据实际问题所需要解决的目标及函数式的结构特点,正确选择函数知识求得函数模
型的解,并还原为实际问题的解.
这些步骤用框图表示:
3.2 习题课
双基演练
1.D [设某地区的原有荒漠化土地面积为a,则x年后的面积为a(1+10.4%)x,由题意y==1.104x,故选D.]
2.D [由题意知x的范围为x>0,由y=log2x,y=x2,y=2x的图象可知,当x>0时,log2x
4.y=
5.24.50
解析 设道路宽为x,则×100%=30%,
解得x1≈24.50,x2≈275.50(舍去).
作业设计
1.C
2.A [对于指数函数,当底数大于1时,函数值随x的增大而增大的速度快,又∵e>2,故选A.]
3.D [∵20=y+2x,∴y=20-2x,
又y=20-2x>0且2x>y=20-2x,
∴5
5.B [设A、B两种商品的原价为a、b,
则a(1+20%)2=b(1-20%)2=23⇒a=,b=,a+b-46≈6(元).]
6.C [将(1,0.2),(2,0.4),(3,0.76)与x=1,2,3时,选项A、B、C、D中得到的y值做比较,y=的y值比较接近,
故选C.]
7.4
解析 设最多用t分钟,则水箱内水量y=200+2t2-34t,当t=时y有最小值,此时共放水34×=289(升),可供4人洗澡.
8.y=
解析 设每经过1年,剩留量为原来的a倍,则y=ax,
且0.9576=a100,从而a=0.9576,因此y=0.9576.
9.s=
解析 当0≤t≤2.5时s=60t,
当2.5
综上所述,s=
10.解 (1)由于N0>0,λ>0,函数N=N0e-λt是属于指数函数y=e-x类型的,所以它是减函数,即原子数N的值随时间t的增大而减少.
(2)将N=N0e-λt写成e-λt=,根据对数的定义有-λt=ln,所以t=-(lnN-lnN0)=(lnN0-lnN).
(3)把N=代入t=(ln N0-ln N),
得t=(ln N0-ln)=ln 2.
11.解 (1)投资为x万元,A产品的利润为f(x)万元,B产品的利润为g(x)万元,由题设f(x)=k1x,g(x)=k2,
由图知f(1)=,∴k1=,又g(4)=,∴k2=.
从而f(x)=x(x≥0),g(x)=(x≥0).
(2)设A产品投入x万元,则B产品投入10-x万元,设企业的利润为y万元,
y=f(x)+g(10-x)=+(0≤x≤10),
令=t,
则y=+t=-(t-)2+(0≤t≤),
当t=,ymax≈4,此时x=10-=3.75,10-x=6.25.
所以投入A产品3.75万元,投入B产品6.25万元时,能使企业获得最大利润,且最大利润约为4万元.
12.解 设该乡镇现在人口量为M,则该乡镇现在一年的粮食总产量为360M,
经过1年后,该乡镇粮食总产量为360M(1+4%),人口量为M(1+1.2%),则人均占有粮食为;经过2年后,人均占有粮食为;…;经过x年后,人均占有粮食为y=,即所求函数解析式为y=360()x.
13.解 (1)S△AEH=S△CFG=x2,
S△BEF=S△DGH=(a-x)(2-x).
∴y=S矩形ABCD-2S△AEH-2S△BEF=2a-x2-(a-x)(2-x)
=-2x2+(a+2)x.
由,得0
(2)当<2,即a<6时,
则x=时,y取最大值;
当≥2,即a≥6时,y=-2x2+(a+2)x在(0,2]上是增函数,
则x=2时,ymax=2a-4.
综上所述:当a<6,AE=时,绿地面积取最大值;
当a≥6,AE=2时,绿地面积取最大值2a-4.
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