3.3 函数的应用(一)
——高一数学人教B版(2019)必修第一册课时优化训练
1.已知一个直角三角形的面积为,则该三角形的周长的最小值为( )
A. B. C. D.
2.某种电热水器的水箱最多可蓄水200升,加热到一定温度,即可浴用.浴用时,已知每分放水34升,在放水的同时自动注水,t分注水升.当水箱内水量达到最小值时,放水程序自动停止.现假定每人洗浴用水量为65升,则该热水器一次至多可供( )洗浴.
A.3人 B.4人 C.5人 D.6人
3.假设某条道路一小时通过的车辆数,其中为安全距离(m),v为车速(m/s).当安全距离时,该道路一小时通过车辆数的最大值约为( )
A.135 B.149 C.165 D.195
4.某地上年度电的价格为0.8元/度,年用电量为1亿度,本年度计划将电的价格调至0.55元/度~0.75元/度(包含0.55元/度和0.75元/度),若电的价格调至x元/度,则本年度新增用电量y(亿度)与x之间的函数关系式为.已知电的成本价为0.3元/度,电力部门要使本年度的收益(收益=用电量×(实际电的价格-成本价))比上一年增加20%,则电的价格应调至( )
A.0.5元/度 B.0.6元/度 C.0.65元/度 D.0.7元/度
5.一件工艺品的进价为100元,标价135元出售,每天可售出100件,根据销售统计,一件工艺品每降价1元,则每天可多售出4件,要使每天获得的利润最大,则每件需降价( )
A.3.6元 B.5元 C.10元 D.12元
6.某人往外地寄信,每封不超过20克付邮费0.80元,超过20克不超过40克付邮费1.60元,每增加20克,增加邮费0.80元.如果他寄出一封质量为72克的信,则应付邮费( ).
A.3.20元 B.2.90元 C.2.80元 D.2.40元
7.某公园要建造一个圆形喷水池,在水池中心O处安装一个垂直于水面的花形柱子,,安置在柱子顶端A处的喷头向外喷水,水流在各个方向上沿形状相同的抛物线路径落下,且在过OA的任一平面上的抛物线路径如图所示.为使水流形状较为漂亮,设计成水流距水平面的最大高度,,如果不计其他因素,那么为了使喷出的水流不落到池外,水池半径至少为( )
A. B. C. D.
8.某市家庭用水的使用量和水费(元)满足关系.已知某家庭2023年前四个月的水费如下表:
月份 用水量() 水费(元)
一月 3.5 4
二月 4 4
三月 15 18
四月 20 25
若五月份该家庭使用了的水,则五月份的水费为( )
A.32元 B.33元 C.34元 D.35元
9.(多选)某单位在国家科研部门的支持下进行技术攻关,采用新工艺,将二氧化碳转化为一种可利用的化学品.已知该单位每月的处理量最少为,最多为,月处理成本y(元)与月处理量x(t)之间的函数关系可近似地表示为,且每处理二氧化碳得到的化学品价值为100元.以下判断正确的是( )
A.该单位每月的处理量为时,才能使每吨的平均处理成本最低
B.该单位每月最低可获利20000元
C.该单位每月不获利,也不亏损
D.需要国家每月至少补贴40000元才能使该单位不亏损
10.(多选)边际函数是经济学中的一个概念,在工程、技术、环保和经济管理等许多领域都有十分广泛的应用.函数的边际函数定义为.某公司每月最多生产75台机器,生产x台的收入函数(单位:元),其成本函数(单位:元),利润是收入与成本之差,设利润函数为(单位:元),则以下说法正确的是( )
A.取得最大值时每月产量为53台
B.边际利润函数的表达式为
C.利润函数与边际利润函数具有不同的最大值
D.边际利润函数说明随着产量的增加,每台利润与前一台利润差额在减少
11.某市一家报刊摊点从报社买进一种晚报的价格为每份0.12元,卖出的价格是每份0.20元,卖不掉的报纸还能以每份0.04元的价格退回报社.在一个月内(以30天计算),有20天每天卖出400份,其余10天每天只能卖出250份,但每天从报社买进的报纸份数必须相同,应该每天从报社买进__________份,才能使每月所得的利润最大.
12.夏季高山上的温度从山脚起海拔每升高100米就降低,已知山顶的温度是,山脚的温度是,则山的相对高度是_________米.
13.为了保护水资源,提倡节约用水,某城市对居民生活用水实行“阶梯水价”.计费方法如表所示,若某户居民某月交纳水费60元,则该月用水量_______.
每户每月用水量 水价
不超过的部分 3元/
超过但不超过的部分 6元/
超过的部分 9元/
14.某商场以每件30元的价格购进一种商品,根据销售经验,这种商品每天的销量m(件)与售价x(元)满足一次函数,若要每天获得最大的销售利润,则每件商品的售价应定为_______________元.
15.某企业计划引进新能源汽车生产设备,通过市场分析,知全年需投入固定成本3000万元,每生产新能源汽车x(单位:百辆)需另投入成本y(单位:万元),且由市场调研,知每辆新能源汽车的售价为5万元,且全年内生产的车辆在当年能全部销售完.
(1)求出年利润S(单位:万元)关于年产量t(单位:百辆)的函数关系式.
(2)当年产量为多少时,企业所获得的年利润最大?并求出最大年利润.
答案以及解析
1.答案:B
解析:由直角三角形的面积为,可设两条直角边长分别为,,则该直角三角形的周长,
当且仅当即时,等号成立,故该三角形的周长的最小值为.
2.答案:B
解析:,当时,放水自动停止,此时,共放水(升),所以可供4人洗浴.
3.答案:B
解析:由题意得,当且仅当,即时取等号,所以该道路一小时通过车辆数的最大值约为149.
4.答案:B
解析:根据题意,得,整理得,解得(舍去)或,所以电力部门要使本年度的收益比上一年增加,则电的价格应调至0.6元/度.
5.答案:B
解析:设每天的销售量为m件,每件工艺品的标价为x元,则m关于x的函数为一次函数,设,由题意可得解得则,故每天获得的利润,故当时,每天获得的利润最大,因此,要使每天获得的利润最大,则每件需降价(元).
6.答案:A
解析:应付(元).
7.答案:C
解析:根据题意,以O为原点,以OA所在直线为y轴,水面所在的直线为x轴建立如图所示的平面直角坐标系,则水流所呈现的抛物线方程为.由题意,知点A的坐标为,代入抛物线方程可得,所以.令,得,解得,(舍去),所以水池半径至少要,才能使水流不落到池外.
8.答案:A
解析:根据一月份用水量 ,水费4元,根据二月份用水量,水费4元,可知,
,解得,所以,所以令.故选:A.
9.答案:AD
解析:由题意可知,每吨二氧化碳的平均处理成本为,当且仅当,即时等号成立,故该单位每月的处理量为时,才能使每吨的平均处理成本最低,为200元,故A正确;设该单位每月获利为S元,则,因为,所以,故需要国家每月至少补贴40000元才能使该单位不亏损,故D正确,B,C错误.
10.答案:BCD
解析:
A × ,二次函数的图象开口向下,对称轴为直线,因为,所以取得最大值时每月产量为53台或54台.
B √ .
C √ ,因为函数为减函数,所以.
D √ 因为函数为减函数,所以边际利润函数随着产量的增加,每台利润与前一台利润差额在减少.
11.答案:400
解析:设每天从报社买进份,则每月利润,要使利润最大,则.
12.答案:1700
解析:(米).
13.答案:16.
解析:设用数量x,交纳水费为y,由题可知,当时,解得,故答案为:16
14.答案:40
解析:设某商场每天获得销售利润为y(元),
则,
因为,所以当(元)时,y取得最大值为(元).
所以若要每天获得最大的销售利润,则每件商品的售价应定为40元.
故答案为:40.
15.答案:(1)
(2)年产量为100百辆时,该企业获得的年利润最大,且最大年利润为1300万元
解析:(1)当,时,;
当,时,.
所以
(2)由(1)知,当,时,,
所以当时,S取到最大值,为1000万元;
当,时,,
当且仅当,即时,等号成立.
因为,所以当,即年产量为100百辆时,该企业获得的年利润最大,且最大年利润为1300万元.