2014《成才之路》高一数学(人教A版)必修1能力强化提升:第三章函数的应用(4份打包,有详细解析)

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名称 2014《成才之路》高一数学(人教A版)必修1能力强化提升:第三章函数的应用(4份打包,有详细解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2013-06-23 11:14:27

文档简介

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一、选择题
1.如下四个函数的图象,适合用二分法求零点的是(  )
[答案] D
[解析] 选项A,B不符合在零点两边函数值符号相异,不适宜用二分法求解;选项C中,零点左侧没有函数值,无法确定初始区间,只有D中的零点满足图象连续不断 且符号相异,能用二分法.故选D.
2.在用二分法求函数f(x)在区间(a,b)上的唯一零点x0的过程中,取区间(a,b)上的中点c=,若f(c)=0,则函数f(x)在区间(a,b)上的唯一零点x0(  )
A.在区间(a,c)内
B.在区间(c,b)内
C.在区间(a,c)或(c,d)内
D.等于
[答案] D
3.已知函数y=f(x)的图象是连续不间断的,x,f(x)对应值表如下:
x 1 2 3 4 5 6
f(x) 12.04 13.89 -7.67 10.89 -34.76 -44.67
则函数y=f(x)存在零点的区间有(  )
A.区间[1,2]和[2,3]
B.区间[2,3]和[3,4]
C.区间[2,3]和[3,4]和[4,5]
D.区间[3,4]和[4,5]和[5,6]
[答案] C
4.f(x)=x4-15,下列结论中正确的有(  )
①f(x)=0在(1,2)内有一实根;②f(x)=0在(-2,-1)内有一实根;③没有大于2的零点;④f(x)=0没有小于-2的根;⑤f(x)=0有四个实根.
A.2个    B.3个   
C.4个    D.5个
[答案] C
5.某方程在区间(2,4)内有一实根,若用二分法求此根的近似值,将此区间分(  )次后,所得近似值的精确度可达到0.1(  )
A.2 B.3
C.4 D.5
[答案] D
[解析] 等分1次,区间长度为1,等分2次,区间长度变为0.5,…,等分4次,区间长度变为0.125,等分5次,区间长度为0.0625<0.1,符合题意,故选D.
6.用二分法求函数的零点,经过若干次运算后函数的零点在区间(a,b)内,当|a-b|<ε(ε为精确度)时,函数零点近似值x0=与真实零点的误差最大不超过(  )
A. B.
C.ε D.2ε
[答案] B
[解析] 真实零点离近似值x0最远即靠近a或b,而b-=-a==,因此误差最大不超过.
7.若函数f(x)的零点与g(x)=4x+2x-2的零点之差的绝对值不超过0.25,则f(x)可以是(  )
A.f(x)=4x-1 B.f(x)=(x-1)2
C.f(x)=ex-1 D.f(x)=ln(x-)
[答案] A
[解析] f(x)=4x-1的零点为,f(x)=(x-1)2的零点为1,f(x)=ex-1的零点为0,f(x)=ln(x-)的零点为.现在我们来估算g(x)=4x+2x-2的零点x0,因为g(0)=-1,g()=1,所以g(x)的零点,x0∈(0,).又函数f(x)的零点与g(x)=4x+2x-2的零点之差的绝对值不超过0.25,只有f(x)=4x-1的零点适合.
8.某农贸市场出售的西红柿,当价格上涨时,供给量相应增加,而需求量相应减少,具体调查结果如下两表:
市场供给表
单价(元/kg) 2 2.4 2.8 3.2 3.6 4
供给量(1000kg) 50 60 70 75 80 90
单价(元/kg) 4 3.4 2.9 2.6 2.3 2
需求量(1000kg) 50 60 65 70 75 80
据以上提供的信息,市场供需平衡点(即供给量和需求量相等时的单价)应在区间(  )
A.(2,3,2.6) B.(2,4,2.6)
C.(2,6,2.8) D.(2,4,2.8)
[答案] C
[解析] 供给量为70时单价为2.8元/kg,需求量为70时,单价为2.6元/kg,从市场供给表和需求表观察,市场供需平衡点应在区间(2.6,2.8).故选C.
二、填空题
9.若函数f(x)=x3+x2-2x-2的一个正数零点附近的函数值的参考数据如下表:
f(1)=-2 f(1.5)=0.625 f(1.25)≈-0.984
f(1.375)≈-0.260 f(1.4375)≈0.162 f(1.46025)≈-0.054
那么方程x3+x2-2x-2=0的一个近似的正数根(精确度0.1)为________.
[答案] 1.4375(或1.375)
[解析] 由于精确度是0.1,而|1.4375-1.375|=0.0625<0.1,故取区间(1.375,1.4375)端点值1.375或1.4375作为方程近似解.
10.已知二次函数f(x)=x2-x-6在区间[1,4]上的图象是一条连续的曲线,且f(1)=-6<0,f(4)=6>0,由零点存在性定理可知函数在[1,4]内有零点,用二分法求解时,取(1,4)的中点a,则f(a)=________.
[答案] -2.25
[解析] 由(1,4)的中点为2.5,得f(2.5)=2.52-2.5-6=-2.25.
11.用二分法求方程x3-2x-5=0在区间[2,3]内的实数根时,取区间中点x0=2.5,那么下一个有根区间是______________.
[答案] (2,2.5)
[解析] ∵f(2)<0,f(2.5)>0,∴下一个有根区间是(2,2.5).
12.用二分法求方程f(x)=0在[0,1]内的近似解时,经计算,f(0.625)<0,f(0.75)>0,f(0.687 5)<0,即可得出方程的一个近似解为________(精确度0.1).
[答案] 0.75(答案不唯一)
[解析] 因为|0.75-0.6875|=0.0625<0.1,所以区间[0.6875,0.75]内的任何一个值都可作为方程的近似解.
三、解答题
13.已知图象连续不断的函数y=f(x)在区间(0,0.1)上有唯一零点,如果用“二分法”求这个零点(精确度0.01)的近似值,求区间(0,0.1)等分的至少次数.
[解析] 依题意<0.01,得2n>10.故n的最小值为4.
14.求证:方程x3-3x+1=0的根一个在区间(-2,-1)内,一个在区间(0,1)内,另一个在区间(1,2)内.
[解析] 证明:令F(x)=x3-3x+1,它的图象一定是连续的,
又F(-2)=-8+6+1=-1<0,F(-1)=-1+3+1=3>0,
∴方程x3-3x+1=0的一根在区间(-2,-1)内.
同理可以验证F(0)F(1)=1×(-1)=-1<0,
F(1)F(2)=(-1)×3=-3<0,
∴方程的另两根分别在(0,1)和(1,2)内.
15.求方程2x3+3x-3=0的一个近似解(精确度0.1).
[解析] 设f(x)=2x3+3x-3,经计算,f(0)=-3<0,f(1)=2>0,所以函数在(0,1)内存在零点,即方程2x3+3x-3=0在(0,1)内有实数根.
取(0,1)的中点0.5,经计算f(0.5)<0,又f(1)>0,所以方程2x3+3x-3=0在(0.5,1)内有实数根.
如此继续下去,得到方程的一个实数根所在的区间,如下表:
(a,b) (a,b) 的中点 f(a) f(b) f()
(0,1) 0.5 f(0)<0 f(1)>0 f(0.5)<0
(0.5,1) 0.75 f(0.5)<0 f(1)>0 f(0.75)>0
(0.5,0.75) 0.625 f(0.5)<0 f(0.75)>0 f(0.625)<0
(0.625,0.75) 0.6875 f(0.625)<0 f(0.75)>0 f(0.6875)<0
因为|0.6875-0.75|=0.0625<0.1,所以方程2x3+3x-3=0的一个精确度为0.1的近似解可取为0.75.
16.方程x5+x-3=0有多少个实数解?你能证明自己的结论吗?如果方程有解,请求出它的近似解(精确到0.1).
[解析] 考查函数f(x)=x5+x-3,
∵f(1)=-1<0,f(2)=31>0,
∴函数f(x)=x5+x-3在区间(1,2)有一个零点x0.
∵函数f(x)=x5+x-3在(-∞,+∞)上是增函数(证明略),
∴方程x5+x-3=0在区间(1,2)内有唯一的实数解.
取区间(1,2)的 中点x1=1.5,用计算器算得f(1.5)≈6.09>0,∴x0∈(1,1.5).
同理,可得x0∈(1,1.25),x0∈(1.125,1.25),x0∈(1.125,1.1875),x0∈(1.125,1.156 25),x0∈(1.125,1.1406 25).
由于|1.1406 25-1.125|<0.1,此时区间(1.125,1.1406 25)的两个端点精确到0.1的近似值都是1.1.
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一、选择题
1.某地区植被被破坏,土地沙漠化越来越严重,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,则沙漠增加数y公顷关于年数x的函数关系较为近似的是(  )
A.y=0.2x       B.y=(x2+2x)
C.y= D.y=0.2+log16x
[答案] C
[解析] 当x=1时,否定B,当x=2时,否定D,当x=3时,否定A,故选C.
2.某工厂生产甲、乙两种成本不同的产品,原来按成本价出售,由于市场销售发生变化,甲产品连续两次提价,每次提价都是20%;同时乙产品连续两次降价,每次降价都是20%,结果都以92.16元出售,此时厂家同时出售甲、乙产品各一件,盈亏的情况是(  )
A.不亏不盈 B.赚23.68元
C.赚47.32元 D.亏23.68元
[答案] D
[解析] 设甲、乙产品原来每件分别为x元、y元,则x(1+20%)2=92.16,y(1-20%)2=92.16,∴x=64,y=144,64+144-92.16×2=23.68.
3.用清水洗衣服,若每次能洗去污垢的,要使存留的污垢不超过1%,则至少要洗的次数是(  )
A.3 B.4
C.5 D.6
[答案] B
[解析] 设至少需要清洗n次,由已知得
(1-)n≤1%即≤.
∴4n≥100 ∴n≥4,故选B.
4.某种产品市场销量情况如图所示,其中:l1表示产品各年产量的变化规律;l2表示产品各年的销售情况,下列叙述:
①产品产量、销量均以直线上升,仍可按原生产计划进行;
②产品已经出现了供大于求的情况,价格将下跌;
③产品的库存积压将越来越严重,应压缩产量或扩大销量;
④产品的产量、销量均以一定的年增长率增加.
你认为较合理的是(  )
A.①②③ B.①③④
C.②④ D.②③
[答案] D
5.已知A、B两地相距150 km,某人开汽车以60 km/h的速度从A地到达B地,在B地停留一小时后再以50 km/h的速度返回A地,把汽车离开A地的距离x表示为时间t的函数,表达式是(  )
A.x=60t
B.x=60t+50
C.x=
D.x=
[答案] D
[解析] 从A地到B地的来回时间分别为:
=2.5,=3,
x= 故选D.
6.“依法纳税是每个公民应尽的义务”,国家征收个人所得税是分段计算的,总收入不超过800元,免征个人所得税,超过800元部分需征税,设全月纳税所得额为x,x=全月总收入-800元,税率见下表:
级数 全月纳税所得额 税率
1 不超过500元部分 5%
2 超过500元至2 000元部分 10%
3 超过2 000元至5 000元部分 15%
… … …
9 超过10 000元部分 45%
某人一月份应缴纳此项税款26.78元,则他当月工资总收入介于(  )
A.800~900元 B.900~1 200元
C.1 200~1 500元 D.1 500~2 600元
[答案] C
[解析] 解法1:(估算法)由500×5%=25元,100×10%=10元,故某人当月工资应在1 300~1 400元之间,故选C.
解法2:(逆推验证法)设某人当月工资为1 200元或1 500元,则其应纳税款分别为400×5%=20元,500×5%+200×10%=45元.可排除A,B,D,故选C.
7.某店从水果批发市场购得椰子两筐,连同运费总共花了300元,回来后发现有12个是坏的,不能将它们出售,余下的椰子按高出成本价1元/个售出,售完后共赚78元.则这两筐椰子原来的总个数为(  )
A.180 B.160
C.140 D.120
[答案] D
[解析] 设原来两筐椰子的总个数为x,成本价为a元/个,则,解得,故这两筐椰子原来共有120个.
8.在股票买卖过程中,经常用两种曲线来描述价格变化情况,一种是即时价格曲线y=f(x),另一种是平均价格曲线y=g(x),如f(2)=3表示股票开始买卖后2小时的即时价格为3元;g(2)=3表示2小时内的平均价格为3元,下面给出了四个图象,实线表示y=f(x),虚线表示y=g(x),其中正确的是(  )
[答案] C
[解析] 即时价格若一直下跌,则平均价格也应该一直下跌,故排除A、D;即时价格若一路上升,则平均价格也应一直上升,排除B.(也可以由x从0开始增大时,f(x)与g(x)应在y轴上有相同起点,排除A、D),故选C.
二、填空题
9.现测得(x,y)的两组值为(1,2),(2,5),现有两个拟合模型,甲:y=x2+1,乙:y=3x-1,若又测得(x,y)的一组对应值为(3,10.2),则应选用________作为拟合模型较好.
[答案] 甲
[解析] 代入x=3,可得甲y=10,
乙,y=8.显然选用甲作为拟合模型较好.
10.长为4、宽为3的矩形,当长增加x,且宽减少时面积最大,此时x=________,最大面积S=________.
[答案] 1 
[解析] S=(4+x)=-+x+12
=-(x-1)2,当x=1时,Smax=.
11.某养鱼场,第一年鱼的重量增长率为200%,以后每年鱼的重量增长率都是前一年的一半,问经过四年鱼的重量是原来的________倍.
[答案] 
[解析] 设原来鱼重a,四年后鱼重为a(1+200%)(1+100%)(1+50%)(1+25%)=a,=.
12.为了预防流感,某学校对教室用药熏消毒法进行消毒,已知药物释放过程中,室内每立方米空气中的含药量y(mg)与时间t(h)成正比;药物释放完毕后,y与t的函数关系为y=()t-a(a为常数)其图象如图.根据图中提供的信息,回答问题:
(1)从药物释放开始,每立方米空气中的含药量y(mg)与时间t(h)之间的关系式为________.
(2)据测定,当空气中每立方米的含药量降到0.25mg以下时,学生才可进入教室,那么从药物释放开始至少经过______小时,学生才能回到教室.
[答案] (1)y= (2)0.6
[解析] (1)设0≤t≤时,y=kt,
将(0.1,1)代入得k=10,
又将(0.1,1)代入y=()t-a中,得a=,
∴y=.
(2)令()t-≤0.25得t≥0.6,∴t的最小值为0.6.
三、解答题
13.为了保护学生的视力,课桌椅的高度都是按一定的关系配套设计的.研究表明:假设课桌的高度为ycm,椅子的高度为xcm,则y应是x的一次函数,下表列出了两套符合条件的课桌椅的高度:
第一套 第二套
椅子高度x(cm) 40.0 37.0
桌子高度y(cm) 75.0 70.2
(1)请你确定y与x的函数关系式(不必写出x的取值范围).
(2)现有一把高42.0cm的椅子和一张高78.2cm的课桌,它们是否配套?为什么?
[解析] (1)根据题意,课桌高度y是椅子高度x的一次函数,故可设函数关系式为y=kx+b.
将符合条件的两套课桌椅的高度代入上述函数关系式,
得∴
∴y与x的函数关系式是y=1.6x+11.
(2)把x=42代入上述函数关系式中,
有y=1.6×42+11=78.2.
∴给出的这套桌椅是配套的.
[点评] 本题是应用一次函数模型的问题,利用待定系数法正确求出k,b是解题的关键.
14.某地西红柿从2月1日起开始上市,通过市场调查,得到西红柿种植成本Q(单位:元/102kg)与上市时间t(单位:天)的数据如下表:
时间t 50 110 250
种植成本Q 150 108 150
(1)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·bt,Q=a·logbt.
(2)利用你选取的函数,求西红柿种植成本最低时的上市天数及最低种植成本.
[解析] (1)由提供的数据知道,描述西红柿种植成本Q与上市时间t的变化关系的函数不可能是常数函数,从而用函数Q=at+b,Q=a·bt,Q=a·logbt中的任意一个进行描述时都应有a≠0,而此时上述三个函数均为单调函数,这与表格所提供的数据不吻合.所以,选取二次函数Q=at2+bt+c进行描述.
以表格所提供的三组数据分别代入Q=at2+bt+c得到,解得
所以,描述西红柿种植成本Q与上市时间t的变化关系的函数为Q=t2-t+.
(2)当t=-=150天时,西红柿种植成本最低为Q=·1502-·150+=100 (元/102kg).
15.某工厂现有甲种原料360 kg,乙种原料290 kg,计划利用这些原料生产A、B两种产品共50件,已知生产一件A种产品,需用甲种原料9 kg,乙种原料3 kg,可获利润700元.生产一件B种产品,需用甲种原料4 kg,乙种原料10 kg,可获利润1200元.
(1)按要求安排A、B两种产品的生产件数,有哪几种方案?请设计出来.
(2)设生产A、B两种产品获总利润为y元,其中一种的生产件数为x,试写出y与x之间的函数关系式,并利用函数性质说明(1)中哪些生产方案获总利润最大?最大利润是多少?
[分析] 设生产A种产品x件,则生产B种产品(50-x)件,据题意:生产两种产品所用甲种原料不超过360 kg,所用乙种原料不超过290 kg即可.
[解析] (1)设生产A种产品x件,则生产B种产品为(50-x)件,
依题意得解得30≤x≤32.
∵x是整数,∴只能取30,31,32.
∴生产方案有三种,分别为A种产品30件B种产品20件;A种产品31件B种产品19件;A种产品32件B种产品18件.
(2)设生产A种产品x件,则B种产品(50-x)件.
y=700x+1 200(50-x)=-500x+600 00,
∵k=-500<0,∴y随x增大而减小,
∴当x=30时,y最大=-500×30+600 00=45 000.
∴安排生产A种产品30件,B种产品20件时,获利润最大,最大利润为45 000元.
[方法点拨] 此题第(1)问是利用一元一次不等式组解决,第(2)问是利用一次函数增减性解决问题,要注意第(2)问 与第(1)问相互联系.即根据实际问题建立好函数关系式后,特别要注意函数的定义域.
16.某企业生产A,B两种产品,根据市场调查与与预测,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:利润和投资单位:万元).
(1)分别将A,B两种产品的利润表示为投资的函数关系式.
(2)已知该企业已筹集到18万元资金,并将全部投入A,B两种产品的生产.
①若平均投入生产两种产品,可获得多少利润?
②问:如果你是厂长,怎样分配这18万元投资,才能使该企业获得最大利润?其最大利润约为多少万元?
[解析] (1)设A,B两种产品分别投资x万元,x≥0,所获利润分别为f(x)万元、g(x)万元.
由题意可设f(x)=k1x,g(x)=k2.
根据图象可解得f(x)=0.25x(x≥0).
g(x)=2(x≥0).
(2)①由(1)得f(9)=2.25,g(9)=2=6.∴总利润y=8.25万元.
②设B产品投入x万元,A产品投入(18-x)万元,该企业可获总利润为y万元.
则y=(18-x)+2,0≤x≤18.
令=t,t∈[0,3],
则y=(-t2+8t+18)=-(t-4)2+.
∴当t=4时,ymax==8.5,此时x=16,18-x=2.
∴当A,B两种产品分别投入2万元、16万元时,可使该企业获得最大利润,约为8.5万元.
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一、选择题
1.函数y1=2x与y2=x2,当x>0时,图象的交点个数是(  )
A.0          B.1
C.2 D.3
[答案] C
2.下列函数中,随x的增大,增长速度最快的是(  )
A.y=50(x∈Z) B.y=1 000x
C.y=0.4·2x-1 D.y=·ex
[答案] D
[解析] 指数函数增长速度最快,且e>2,因而ex增长最快.
3.某种细胞分裂时,由1个分裂成2个,2个分裂成4个,4个分裂成8个,……现有2个这样的细胞,分裂x次后得到的细胞个数y为(  )
A.y=2x+1         B.y=2x-1
C.y=2x D.y=2x
[答案] A
[解析] y=2×2x=2x+1.
4.某公司为了适应市场需求对产品结构做了重大调整,调整后初期利润增长迅速,后来增长越来越慢,若要建立恰当的函数模型来反映该公司调整后利润y与时间x的关系,可选用(  )
A.一次函数 B.二次函数
C.指数型函数 D.对数型函数
[答案] D
[解析] 由对数函数图象特征即可得到答案.
5.如果寄信时的收费方式如下:每封信不超过20 g付邮费0.80元,超过20 g而不超过40 g付邮费1.60元,依此类推,每增加20 g需增加邮0.80元(信的质量在100 g以内).某人所寄一封信的质量为72.5 g,那么他应付邮费(  )
A.3.20元 B.2.90元
C.2.80元 D.2.40元
[答案] A
[解析] 由题意,得20×3<72.5<20×4,则他应付邮费为0.80×4=3.20(元).
6.生产一定数量的商品的全部费用称为生产成本,某企业一个月生产某种商品x万件时的生产成本为C(x)=x2+2x+20(单位:万元).已知1万件售价是20万元,为获取更大利润,该企业一个月应生产该商品数量为(  )
A.36万件 B.18万件
C.22万件 D.9万件
[答案] B
[解析] 利润L(x)=20x-C(x)=-(x-18)2+142,当x=18时,L(x)有最大值.
7.在某种金属材料的耐高温实验中,温度y(℃)随着时间t(分)变化的情况由计算机记录后显示的图象如图所示:现给出下列说法:(  )
①前5分钟温度增加越来越快;
②前5分钟温度增加越来越慢;
③5分钟后温度保持匀速增加;
④5分钟后温度保持不变.
A.①④ B.②④
C.②③ D.①③
[答案] C
[解析] 前5分钟,温度y随x增加而增加,增长速度越来越慢;
5分钟后,温度y随x的变化曲线是直线,即温度匀速增加.故说法②③正确.
8.已知某食品厂生产100 g饼干的总费用为1.80元,现该食品厂对饼干采用两种包装,其包装费及售价如表所示:
型号 小包装 大包装
质量 100 g 300 g
包装费 0.5元 0.8元
售价 3.00元 8.40元
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包小包装比卖1包大包装盈利多 ④卖1包大包装比卖3包小包装盈利多.
A.①④ B.①③
C.②③ D.②④
[答案] D
[解析] 小包装平均每元可买饼干克,大包装平均每元可买饼干>克,因此买大包装实惠.卖3包小包装可盈利2.1元,卖1包大包装可盈利2.2元,因此卖3包小包装比卖1包大包装盈利少.
二、填空题
9.现测得(x,y)的两组对应值分别为(1,2),(2,5),现有两个待选模型,甲:y=x2+1,乙:y=3x-1,若又测得(x,y)的一组对应值为(3,10.2),则应选用________作为函数模型.
[答案] 甲
10.某食品加工厂生产总值的月平均增长率为p,则年平均增长率为________.
[答案] (1+p)12-1
11.以下是三个变量y1,y2,y3随变量x变化的函数值表:
x 1 2 3 4 5 6 7 8 …
y1 2 4 8 16 32 64 128 256 …
y2 1 4 9 16 25 36 49 64 …
y3 0 1 1.585 2 2.322 2.585 2.807 3 …
其中,关于x呈指数函数变化的函数是________.
[答案] y1
[解析] 从表格可以看出,三个变量y1,y2,y3都是越来越大,但是增长速度不同,其中变量y1的增长速度最快,画出它们的图象(图略),可知变量y1呈指数函数变化,故填y1.
12.若a>1,n>0,那么当x足够大时,ax,xn,logax的大小关系是________________.
[答案] ax>xn>logax
三、解答题
13.甲、乙两人连续6年对某县农村鳗鱼养殖业的规模(总产量)进行调查,提供了两个方面的信息,分别得到如下两图.
甲调查表明:每个鱼池平均产量直线上升,从第1年1万条鳗鱼上升到第6年2万条.
乙调查表明:全县鱼池总个数直线下降,由第1年 30个减少到第6个10个.
请你根据提供的信息说明:
(1)第2年全县鱼池的个数及全县出产的鳗鱼总数;
(2)哪一年的规模(即总产量)最大?说明理由.
[解析] (1)由题意,得图1中的直线经过(1,1)和(6,2)两点,从而求得其解析式为y1=0.2x+0.8,图2中的直线经过(1,30)和(6,10)两点.从而求得其解析式为y2=-4x+34.则当x=2时,y1=0.2×2+0.8=1.2,y2=-4×2+34=26,y1×y2=1.2×26=31.2,所以第2年全县有鱼池26个,全县出产的鳗鱼总数为31.2万条.
(2)设当第m年时,出产量为n,那么n=y1·y2=(0.2m+0.8)(-4m+34)=-0.8m2+3.6m+27.2=-0.8(m2-4.5m-34)=-0.8(m-2.25)2+31.25,所以当m=2时,n有最大值为31.2,即当第2年时,鳗鱼养殖业的规模最大,最大产量为31.2万条.
14.试比较函数y=x200,y=ex,y=lgx的增长差异.
[解析] 增长最慢的是y=lgx,由图象(图略)可知随着x的增大,它几乎平行于x轴;当x较小时,y=x200要比y=ex增长得快;当x较大(如x>1 000)时,y=ex要比y=x200增长得快.
15.某学校为了实现100万元的生源利润目标,准备制定一个激励招生人员的奖励方案:在生源利润达到5万元时,按生源利润进行奖励,且奖金y随生源利润x的增加而增加,但奖金总数不超过3万元,同时奖金不超过利润的20%.现有三个奖励模型:y=0.2x,y=log5x,y=1.02x,其中哪个模型符合该校的要求?
[解析] 借助工具作出函数y=3,y=0.2x,y=log5x,y=1.02x的图象(图略).观察图象可知,在区间[5,100]上,y=0.2x,y=1.02x的图象都有一部分在直线y=3的上方,只有y=log5x的图象始终在y=3和y=0.2x的下方,这说明只有按模型y=log5x进行奖励才符合学校的要求.
16.函数f(x)=1.1x,g(x)=lnx+1,h(x)=x eq \s\up15( ) 的图象如下图所示,试分别指出各曲线对应的函数,并比较三个函数的增长差异(以1,e,a,b,c,d为分界点).
[解析] 由指数爆炸、对数增长、幂函数增长的差异可得曲线C1对应的函数是f(x)=1.1x,曲线C2对应的函数是h(x)=x eq \s\up15( ) ,曲线C3对应的函数是g(x)=lnx+1.
由题图知,当x<1时,f(x)>h(x)>g(x);
当1g(x)>h(x);
当ef(x)>h(x);
当ah(x)>f(x);
当bg(x)>f(x);
当cf(x)>g(x);
当x>d时,f(x)>h(x)>g(x).
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一、选择题
1.下列图象表示的函数中没有零点的是(  )
[答案] A
2.已知函数f(x)在区间[a,b]上单调,且f(a)·f(b)<0则方程f(x)=0在区间[a,b]上(  )
A.至少有一实根     B.至多有一实根
C.没有实根 D.必有唯一的实根
[答案] D
3.已知函数f(x)的图象是连续不断的,有如下的x、f(x)对应值表:
x 1 2 3 4 5 6
f(x) 123.56 21.45 -7.82 11.57 -53.76 -126.49
函数f(x)在区间[1,6]上的零点至少有(  )
A.2个 B.3个
C.4个 D.5个
[答案] B
4.(2012~2013山东淄博一中高一期中试题)对于函数f(x)=x2+mx+n,若f(a)>0,f(b)>0,则f(x)在(a,b)为(  )
A.一定有零点 B.可能有两个零点
C.一定有没有零点 D.至少有一个零点
[答案] B
[解析] 若f(x)的图象如图所示否定C、D
若f(x)的图象与x轴无交点,满足f(a)>0,f(b)>0,则否定A,故选B.
5.下列函数中,在[1,2]上有零点的是(  )
A.f(x)=3x2-4x+5
B.f(x)=x3-5x-5
C.f(x)=lnx-3x+6
D.f(x)=ex+3x-6
[答案] D
[解析] A:3x2-4x+5=0的判别式Δ<0,
∴此方程无实数根,∴f(x)=3x2-4x+5在[1,2]上无零点.
B:由f(x)=x3-5x-5=0得x3=5x+5.
在同一坐标系中画出y=x3,x∈[1,2]与y=5x+5,x∈[1,2]的图象,如图1,两个图象没有交点.
  
∴f(x)=0在[1,2]上无零点.
C:由f(x)=0得lnx=3x-6,在同一坐标系中画出y=lnx与y=3x-6的图象,如图2所示,由图象知两个函数图象在[1,2]内没有交点,因而方程f(x)=0在[1,2]内没有零点.
D:∵f(1)=e+3×1-6=e-3<0,f(2)=e2>0,
∴f(1)·f(2)<0.
∴f(x)在[1,2]内有零点.
6.函数f(x)为偶函数,其图象与x轴有四个交点,则该函数的所有零点之和为(  )
A.4 B.2
C.1 D.0
[答案] D
7.若函数f(x)=x2-ax+b的两个零点是2和3,则函数g(x)=bx2-ax-1的零点是(  )
A.-1和 B.1和-
C.和 D.-和-
[答案] B
[解析] 由于f(x)=x2-ax+b有两个零点2和3,
∴a=5,b=6.∴g(x)=6x2-5x-1有两个零点1和-.
8.(2010·福建理,4)函数f(x)=的零点个数为(  )
A.0 B.1
C.2 D.3
[答案] C
[解析] 令x2+2x-3=0,∴x=-3或1;
∵x≤0,∴x=-3;令-2+lnx=0,∴lnx=2,
∴x=e2>0,故函数f(x)有两个零点.
二、填空题
9.已知函数f(x)在定义域R上的图象如图所示,则函数f(x)在区间R上有________个零点.
[答案] 3
10.(上海大学附中2011~2012高一期末)方程10x+x-2=0解的个数为________.
[答案] 1
[解析] 画函数y=10x与y=2-x的图象,只有一个交点,故方程只有一解.
11.已知函数f(x)=3mx-4,若在[-2,0]上存在x0,使f(x0)=0,则m的取值范围是______________.
[答案] (-∞,-]
[解析] ∵f(x)在[-2,0]上存在x0,使f(x0)=0,
∴(-6m-4)(-4)≤0,解得m≤-.
∴实数m的取值范围是(-∞,-].
12.函数f(x)=ax2+2ax+c(a≠0)的一个零点为1,则它的另一个零点是____________.
[答案] -3
[解析] 设另一个零点为x1,则x1+1=-2,∴x1=-3.
三、解答题
13.已知函数f(x)的图象是连续不断的,有如下的x,f(x)对应值表:
x 1 2 3
f(x) 136.136 15.552 -3.92
x 4 5 6
f(x) 10.88 -52.488 -232.064
求函数f(x)含有零点的区间.
[解析] 由表格知f(2)>0,f(3)<0,f(4)>0,f(5)<0,故零点分布的区间应是(2,3),(3,4),(4,5).
14.判断下列函数是否存在零点,如果存在,请求出.
(1)f(x)=-8x2+7x+1;
(2)f(x)=x2+x+2;
(3)f(x)=;
(4)f(x)=3x+1-7;
(5)f(x)=log5(2x-3).
[解析] (1)因为f(x)=-8x2+7x+1=-(8x+1)(x-1),令f(x)=0,解得x=-或x=1,所以函数的零点为-和1.
(2)令x2+x+2=0,因为Δ=(-1)2-4×1×2=-7<0,所以方程无实数根,所以f(x)=x2+x+2不存在零点.
(3)因为f(x)==,令=0,解得x=-6,所以函数的零点为-6.
(4)令3x+1-7=0,解得x=log3,所以函数的零点为log3.
(5)令log5(2x-3)=0,解得x=2,所以函数的零点为2.
15.若函数f(x)=x2+(2a-1)x+1-2a在(-1,0)及(0,)内各有一个零点,求实数a的范围.
[解析] 由y=f(x)在(-1,0)及(0,)各有一个零点,只需即,解得16.已知函数f(x)=2x-x2,问方程f(x)=0在区间[-1,0]内是否有解,为什么?
[解析] 因为f(-1)=2-1-(-1)2=-<0,
f(0)=20-02=1>0,
而函数f(x)=2x-x2的图象是连续曲线,所以f(x)在区间[-1,0]内有零点,即方程f(x)=0在区间[-1,0]内有解.
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