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集合的概念与表示
学习目标:
1. 掌握应用题的解题步骤,会合理的建模、解模,能规范地解决数学应用问题.
知识要点:
1.解决函数应用题的基本步骤:
(1)审:读懂题目,弄清题意,明确题目中的已知量,未知量以及变量之间的关系, 时可利用图示法、列表法来帮助理解题意.
(2)设:设出未知数,包括设直接未知数和设间接未知数以及设辅助未知数.
(3)列:一般根据题意列出函数关系式,表示各变量的关系,注意自变量的关系.
(4)解:根据题意讨论函数的性质、函数对应的方程、不等式等.
(5)验:检验(4)中的解是否符合实际问题.
(6)答:写出答案.
典型例题:
题组一 一次函数或二次函数的应用
1. 如图是边长为100米的正方形场地,其中米,米,区域被占用,现在五边形区域内规划一个矩形区域,使点P,M,N分别在线段上.
(1)设米,米,将y表示成x的函数,求该函数的解析式及定义域;
(2)求矩形面积的最大值,并确定点P的位置.
【答案】(1),定义域为;(2)8000平方米;点P在点D的位置.
【解析】
【分析】
(1)由,写出对应比例关系可得函数关系,结合图形可得定义域;
(2)由代入(1)所得关系式,可得面积二次函数,再研究二次函数的最值即可.
【详解】作,交于点Q,所以米,米.
又,所以,.
所以,
函数定义域为.
(2)设矩形的面积为平方米,
则,
由二次函数得性质知,且其图象开口向下,对称轴为,
所以当时,单调递减.
所以当米时,矩形的面积取得最大值,其最大值为平方米.
此时米,米,即点P在点D的位置时矩形的面积最大.
答: 点P在点D的位置时,矩形的面积最大为8000平方米.
题组二 与幂函数有关的应用
2. 美国对中国芯片的技术封锁激发了中国“芯”的研究热潮.某公司研发的,两种芯片都已经获得成功.该公司研发芯片已经耗费资金千万元,现在准备投入资金进行生产.经市场调查与预测,生产芯片的毛收入与投入的资金成正比,已知每投入千万元,公司获得毛收入千万元;生产芯片的毛收入(千万元)与投入的资金(千万元)的函数关系为,其图像如图所示.
(1)试分别求出生产,两种芯片的毛收入(千万元)与投入资金(千万元)的函数关系式;
(2)现在公司准备投入0千万元资金同时生产,两种芯片,求可以获得的最大利润是多少.
【答案】(1)生产,两种芯片的毛收入(千万元)与投入资金(千万元)的函数关系式分别为, ,(2)9千万元
【解析】
【分析】(1)根据待定系数法可求出函数解析式,
(2)将实际问题转换成二次函数求最值的问题即可求解
【详解】解:(1)因为生产芯片的毛收入与投入的资金成正比,所以设,因为当时,,所以,所以,即生产芯片的毛收入(千万元)与投入资金(千万元)的函数关系式为,
对于生产芯片的,因为函数图像过点,所以
,解得,所以,即生产芯片的毛收入(千万元)与投入的资金(千万元)的函数关系为 ,
(2)设投入千万元生产芯片,则投入千万元生产芯片,则公司所获利用
,
所以当,即千万元时,公司所获利润最大,最大利润为9千万元
题组三 分段函数的应用
3. 某商品销售价格和销售量与销售天数有关,第x天的销售价格(元/百斤),第x天的销售量(百斤)(a为常数),且第7天销售该商品的销售收入为2009元.
(1)求第10天销售该商品的销售收入是多少?
(2)这20天中,哪一天的销售收入最大?为多少?
【答案】(1)第10天的销售收入元(2)第2天该商品的销售收入最大, 最大为元
【解析】
【分析】(1)根据第7天的销售收入求得a,再代入销售量q中求第10天的销售收入;
(2)由(1)求出的a值,分和两个范围分别求出销售收入关于第x天的函数,再分别求出其函数的最大值,再比较每一段间最大值的大小,得解.
【详解】(1)由已知得第7天的销售价格,销售量.第7天的销售收入(元).
所以销售量,
所以:第10天的销售收入(元),
(2)设第x天的销售收入为,则
当时,
当时取最大值,
当时,,当时取最大值.
由于,第2天该商品的销售收入最大
【点睛】本题考查二次函数的实际应用,运用二次函数时注意自变量的分段取值范围,属于基础题.
当堂检测:
4. 某企业一个月生产某种商品万件时的生产成本为(万元),一万件售价是30万元,若商品能全部卖出,则该企业一个月生产该商品的最大利润为( )
A. 139万元 B. 149万元 C. 159万元 D. 169万元
【答案】C
【解析】
【分析】,然后利用二次函数的知识可得答案.
【详解】利润
故最大利润为159万元
故选:C
5. 为了引导居民节约用电,某城市对居民生活用电实行“阶梯电价”,按月用电量计算,将居民家庭每月用电量划分为三个阶梯,电价按阶梯递增.第一阶梯:月用电量不超过千瓦时的部分,电价为元/千瓦时;第二阶梯:月用电量超过千瓦时但不超过千瓦时的部分,电价为元/千瓦时;第三阶梯:月用电量超过千瓦时的部分,电价为元/千瓦时.若某户居民月份交纳的电费为元,则此户居民月份的用电量为___________千瓦时.
【答案】
【解析】
【分析】
根据题意,写出电费与用电量的函数关系式,根据函数值即可求解.
【详解】设用电量为千瓦时,电费元,
,
若时。
当时,则,解得,不满足题意;
当时,则,
解得,不满足题意;
当时,则,解得,满足题意.
故答案为:
6. 某在校大学生提前创业,想开一家服装专卖店,经过预算,店面装修费为10000元,每天需要房租水电等费用100元,受营销方法、经营信誉度等因素的影响,专卖店销售总收入与店面经营天数的关系是,则总利润最大时店面经营天数是___.
【答案】200
【解析】
【分析】根据题意,列出分段函数,分段求最值,即可得到结论.
【详解】解:由题意,
时,,
时,;
时,,
天时,总利润最大为10000元
故答案为:200.
【点睛】本题考查函数模型的建立,考查函数的最值,考查学生的计算能力,属于中档题.
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函数的应用
【知识要点】
1.解决函数应用题基本步骤:
(1)审:读懂题目,弄清题意,明确题目中已知量,未知量以及变量之间的关系,时可利用图示法 列表法来帮助理解题意.
(2)设:设出未知数,包括设直接未知数和设间接未知数以及设辅助未知数.
(3)列:一般根据题意列出函数关系式,表示各变量的关系,注意自变量的关系.
(4)解:根据题意讨论函数的性质 函数对应的方程 不等式等.
(5)验:检验(4)中的解是否符合实际问题.
(6)答:写出答案.
【公式概念应用】
1. 已知某炮弹飞行高度h(单位:m)与时间x(单位:s)之间的函数关系式为,则炮弹飞行高度高于的时间长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
令解不等式可得答案.
【详解】根据题意可得,解得,
则炮弹飞行高度高于的时间长为(s).
故选:A.
2. 下面是一幅统计图,根据此图得到的以下说法中,正确的个数是( )
①这几年生活水平逐年得到提高;
②生活费收入指数增长最快的一年是2014年;
③生活价格指数上涨速度最快的一年是2015年;
④虽然2016年生活费收入增长缓慢,但生活价格指数也略有降低,因而生活水平有较大的改善.
A. 1 B. 2
C. 3 D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】认真观察图形就可以判断.
【详解】由图知,“生活费收入指数”减去“生活价格指数”的差是逐年增大的,故①正确;
“生活费收入指数”在2014~2015年最陡;故②正确;
“生活价格指数”在2015~2016年最平缓,故③不正确;
“生活价格指数”略呈下降,而“生活费收入指数”呈上升趋势,故④正确.
故选:C.
3. 某城市出租车按如下方法收费:起步价8元,可行3(含3),3到10(含10)每走1加价1.5元,10后每走1加价0.8元,某人坐该城市的出租车走了20,他应交费________元.
【答案】26.5
【解析】
【分析】根据题意求出收费钱数y关于行车路程x的解析式,即可求解.
【详解】设x为行车路程,y为收费钱数,则,
∴当x=20时,.
故答案为:26.5.
4. 某商店试销一种成本单价为40元/件的新产品,规定试销时的销售单价不低于成本单价,又不高于80元/件,经试销调查,发现销售量(件)与销售单价(元/件)可近似看作一次函数的关系.设商店获得的利润(利润销售总收入总成本)为元.
(1)试用销售单价表示利润;
(2)试问销售单价定为多少时,该商店可获得最大利润?最大利润是多少?此时的销售量是多少?
【答案】(1);(2)当销售单价为70元/件时,可获得最大利润900元,此时销售量是30件.
【解析】
【分析】(1)由利润销售总收入总成本可得答案;
(2)对于配方法即可求得最大值.
【详解】(1)
.
(2),
∴当销售单价为70元/件时,可获得最大利润900元,此时销售量是30件.
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