广东省东莞市石龙中学等三校2024-2025学年高一上学期期中考试数学试卷
1.(2024高一上·东莞期中)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】解:易知集合,
因为集合,所以.
故答案为:B.
【分析】先根据集合的特征求得集合,再根据集合的交集运算求解即可.
2.(2024高一上·东莞期中)“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;利用不等式的性质比较数(式)的大小
【解析】【解答】解:当时,若,则,即“”不是“”充分条件;
当时,,即“”是“”必要条件,
综上所述,“”是“”的必要不充分条件,
故答案为:B.
【分析】若条件能推出结论,则条件为结论的充分条件;若结论能推出条件,则条件为结论的必要条件.由不等式性质可知,若,则;若,则( 两边同时乘以一个正数不会改变不等式的方向 ),因此条件为结论的必要不充分条件.
3.(2024高一上·东莞期中)已知,则( )
A.5 B.11 C.18 D.21
【答案】B
【知识点】函数解析式的求解及常用方法
【解析】【解答】解:令,则,所以,
即,所以,
故答案为:B.
【分析】引入新变量替换,将函数转化为关于新变量的表达式,进而得到的一般形式.
4.(2024高一上·东莞期中)函数的零点为1,2,则不等式的解集为( )
A. B.或
C.或 D.
【答案】C
【知识点】一元二次不等式及其解法;一元二次方程的根与系数的关系
【解析】【解答】解:由题意可知:1,2是方程的两个根,
由韦达定理可得,解得,
则不等式,即,即,解得或,
故不等式的解集为或.
故答案为:C.
【分析】由题意可知:1,2是方程的两个根,利用韦达定理求得,再根据一元二次不等式的解法求解即可.
5.(2024高一上·东莞期中)如图的曲线是幂函数在第一象限内的图象.已知分别取四个值,与曲线相应的依次为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】幂函数的图象与性质;利用幂函数的单调性比较大小
【解析】【解答】解:取幂函数,因为函数为增函数,所以,
作直线分别与曲线相交,交点由上到下分别对应的n值为,
由图可知,曲线相应n值为.
故答案为:A.
【分析】取幂函数,作直线分别与曲线相交,结合函数的单调性判断即可.
6.(2024高一上·东莞期中)若,且,则下列不等式一定正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】利用不等式的性质比较数(式)的大小
【解析】【解答】解:因为且,可得,所以,
对A,由,所以,所以A正确;
对B,由,所以,所以B不正确;
对C,由,
因为,所以,可得,
所以,所以C不正确;
对D,由,所以,所以D不正确.
故答案为:A.
【分析】根据已知条件推出,再利用作差法或作商法,结合不等式的性质,对每个选项逐一分析判断.
7.(2024高一上·东莞期中)已知函数,其图象无限接近直线但又不与该直线相交,则的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】指数函数的图象与性质;指数函数的单调性与特殊点
【解析】【解答】解:根据题意知,其图象无限接近直线但又不与该直线相交,
所以可求得,则函数,
所以
当时,则可得,又因单调递增,所以可得,
当时,则可得,又因单调递增,所以可得,
综上可得的解集为.
故答案为:A
【分析】根据函数图象的渐近线求出参数,再将不等式转化为指数不等式,分和两种情况,利用指数函数的单调性求解.
8.(2024高一上·东莞期中)黎曼函数(Riemann function)是一个特殊的函数,由德国数学家黎曼发现并提出,其基本定义是:(注:分子与分母是互质数的分数,称为既约分数),若是奇函数,且,当时,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】函数的奇偶性;函数的周期性
【解析】【解答】解:因为函数是定义在上的奇函数,且,
所以,令,可得,
即函数是以为周期的周期函数,
则,,
.
故答案为:B.
【分析】由题意可得,令可得,推得函数是以为周期的周期函数,再根据周期函数的性质结合黎曼函数的定义求解即可.
9.(2024高一上·东莞期中)下列判断不正确的有( )
A.函数与表示同一函数
B.函数的图象与直线的交点最多有1个
C.函数与是同一函数
D.函数是增函数
【答案】A,C,D
【知识点】函数的概念及其构成要素;同一函数的判定;函数单调性的判断与证明
【解析】【解答】解:A、函数的定义域为,函数的定义域为,定义域不同,不是同一函数,故A错误;
B、根据函数定义可知自变量若在定义域为内,其函数值唯一确定,此时的图象与直线仅有一个交点;若不在定义域内,的图象与直线无交点,故B正确;
C、函数,定义域为均为,但,对应关系不相同,不是同一函数,
故C错误;
D、函数定义域为,在定义域内不具有单调性,故D错误.
故答案为:ACD.
【分析】根据同一函数的定义即可判断AC;根据函数的函数定义即可判断B;求函数的定义域,由增函数定义以及函数解析式即可判断D.
10.(2024高一上·东莞期中)下列说法正确的是( )
A.函数的图像恒过定点,且点在直线,上,则的最小值为8.
B.若,则的最大值为.
C.函数的最大值为.
D.若正数,满足,则的最小值是9.
【答案】B,C,D
【知识点】指数型复合函数的性质及应用;一元二次不等式及其解法;基本不等式
【解析】【解答】解:A、指数函数恒过点,根据图象的平移变化可得:函数的图象恒过点,因为点在直线上,所以,
,当且仅当时等号成立,则的最小值为,故A错误;
B、因为,所以,则,
当且仅当,即时等号成立,故B正确;
C、,,
当且仅当时等号成立,则函数的最大值为,故C正确;
D、,且,
则,即,
解得,即,当且仅当时等号成立,则的最小值9,故D正确.
故答案为:BCD.
【分析】指数函数恒过点,根据函数图象的平移变换求恒过定点,将点的坐标代入,利用基本不等式求解即可判断A;利用配凑思想,结合基本不等式求解即可判断B;时,利用基本不等式, 则即可判断C;利用基本不等式,结合一元二次不等式求解即可判断D.
11.(2024高一上·东莞期中)若,则下列关系正确的是( ).
A. B. C. D.
【答案】A,C
【知识点】指数函数的单调性与特殊点
【解析】【解答】解:由,得到,易知在定义域上单调递增,得到,所以选项A正确,
对B,取,显然有,但,所以选项B错误,
对C,因为在定义域上单调递减,所以,即,所以选项C正确,
对D,若,则,所以选项D错误,
故答案为:AC.
【分析】通过构造函数,利用函数的单调性判断与的大小关系,再结合函数性质对各选项逐一分析.
12.(2024高一上·东莞期中)命题:,,则命题的否定为 .
【答案】,,
【知识点】命题的否定
【解析】【解答】解:根据存在量词命题的否定为全称量词命题知:命题:,的否定为,.
故答案为:,
【分析】根据存在量词命题的否定规则,将存在量词“”改为全称量词“”,并否定结论,即可求解.
13.(2024高一上·东莞期中)已知不等式在上恒成立.则的取值范围为 .
【答案】
【知识点】函数恒成立问题
【解析】【解答】解:当时,原不等式为,在上恒成立,满足题意;
当时,要使不等式在上恒成立,
则,解得,
综上,的取值范围为,
故答案为:.
【分析】由题意,分和两种情况讨论,结合二次函数的图象与性质求解即可.
14.(2024高一上·东莞期中)已知函数是偶函数,当时,,若函数在区间上具有单调性,则实数a的取值范围是 .
【答案】
【知识点】函数的奇偶性;奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】解:设,则,则,
因为为偶函数,所以,
所以,
作出的图象如图:
因为函数在区间上具有单调性,
由图可得或,解得或,
所以实数a的取值范围是.
故答案为:.
【分析】根据偶函数的性质求出函数在时的解析式,再画出函数图象,结合图象分析区间的单调性,从而确定的取值范围.
15.(2024高一上·东莞期中)已知集合,,.
(1)求,,;
(2)若,求的取值范围.
【答案】(1)解:因为,,
所以,,或.
(2)解:因为,,且,
所以,所以的取值范围是.
【知识点】集合间关系的判断;并集及其运算;交集及其运算;补集及其运算
【解析】【分析】(1)根据集合运算的定义,结合区间的范围直接计算.
(2)根据子集的定义,分析参数的取值范围.
(1)因为,,
所以,,或.
(2)因为,,且,
所以,所以的取值范围是.
16.(2024高一上·东莞期中)(1)求值:;
(2)已知,求值:.
【答案】解:(1)原式.
(2)由,而,
则,
故.
【知识点】有理数指数幂的运算性质
【解析】【分析】(1)用指数的运算性质,包括负指数幂、零指数幂、幂的乘方、积的乘方以及同底数幂的乘法等规则,对各项分别化简后再进行计算.
(2)已知的值,通过完全平方公式逐步求出和的值,再代入式子计算.
17.(2024高一上·东莞期中)已知函数,且,.
(1)求的解析式;
(2)判断在上的单调性,并用定义证明.
(3)若对,恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)解: 由题意可得,解得,
故;
(2)解:在上单调递增,证明如下:
令,则,
由,故,,即,
故在上单调递增
(3)解: 由在上单调递增,
则当时,有,
即.
【知识点】函数解析式的求解及常用方法;函数单调性的判断与证明;函数恒成立问题
【解析】【分析】(1)将已知点代入函数解析式,解方程组求出参数、,确定函数解析式;
(2)根据单调性定义,任取区间内两点,作差比较函数值大小,证明单调性;
(3)结合函数单调性求出区间内的最大值,根据恒成立条件确定的取值范围.
(1)由题意可得,解得,
故;
(2)在上单调递增,证明如下:
令,则,
由,故,,即,
故在上单调递增;
(3)由在上单调递增,
则当时,有,
即.
18.(2024高一上·东莞期中)某企业投资生产一批新型机器,其中年固定成本为1000万元,每生产x台,需另投入生产成本万元.当年产量不足25台时,;当年产量不小于25台时,且当年产量为10台时需另投入成本1100万元;若每台设备售价200万元,通过市场分析,该企业生产的这批机器能全部销售完.
(1)求k的值;
(2)求该企业投资生产这批新型机器的年利润所(万元)关于年产量x(台)的函数关系式(利润=销售额-成本);
(3)这批新型机器年产量为多少台时,该企业所获利润最大?并求出最大利润.
【答案】(1)解: 当,代入,得;
(2)解:由题意可得:当时,,
当时,,
所以年利润(万元)关于年产量x(台)的函数关系式为:
;
(3)解: 由(1)得时,,
此时(台)时,(万元),
当时,
,
当且仅当,即时等号成立,(万元)
而,故(台)时,利润最大,最大利润是200万元,
综上所述:年产量为20台时,该企业所获利润最大,最大利润是200万元
【知识点】基本不等式在最值问题中的应用
【解析】【分析】(1)将已知产量和成本代入对应成本函数,求解参数;
(2)根据利润公式“利润 = 销售额 - 固定成本 - 生产成本”,分产量区间推导利润函数;
(3)分别在两个产量区间内,利用二次函数性质和基本不等式求利润最大值,再比较得出最终最大利润.
(1)当,代入,得;
(2)由题意可得:当时,,
当时,
所以年利润(万元)关于年产量x(台)的函数关系式为:
;
(3)由(1)得时,,
此时(台)时,(万元)
当时,
,
当且仅当,即时等号成立,(万元)
而,故(台)时,利润最大,最大利润是200万元,
综上所述:年产量为20台时,该企业所获利润最大,最大利润是200万元.
19.(2024高一上·东莞期中)函数的图象关于坐标原点成中心对称的充要条件是函数为奇函数,可以将其推广为:函数的图象关于点成中心对称的充要条件是函数为关于的奇函数,给定函数,关于中心对称.
(1)求的值
(2)已知函数,若对任意的,总存在,使得,求实数的取值范围.
【答案】(1)解:因为函数的图象存在对称中心,所以为奇函数,
又因为的定义域为R,所以恒成立,
则恒成立,解得;
(2)解:因为在区间上单调递减,值域为,即最大值为,
又因为,,,所以,,
又因为,,
当,即时,在区间单调递减,
,解得,舍去;
当,即,在单调递增,单调递减,
,解得,所以;
当,即,在单调递增,
,解得(舍),
综上所述:
【知识点】函数单调性的性质;函数的最大(小)值;函数的奇偶性;函数恒成立问题;指数型复合函数的性质及应用
【解析】【分析】(1) 由题意,可得函数为奇函数,根据恒成立,求解即可;
(2)由题意得,,又,,分、和,利用函数的单调性求最值,从而确定实数的取值范围即可.
(1)因为的图象存在对称中心
则的图象关于原点成中心对称,
因为的定义域为R,所以恒成立,
即恒成立,解得.
(2)因为在区间上单调递减,值域为,即最大值为,
又,,,
所以,,
又,,
当,即时,在区间单调递减,
所以,解得,舍去;
当,即,在单调递增,单调递减,
所以,解得,所以;
当,即,在单调递增,
所以,解得(舍),
综上所述:
1 / 1广东省东莞市石龙中学等三校2024-2025学年高一上学期期中考试数学试卷
1.(2024高一上·东莞期中)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2.(2024高一上·东莞期中)“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
3.(2024高一上·东莞期中)已知,则( )
A.5 B.11 C.18 D.21
4.(2024高一上·东莞期中)函数的零点为1,2,则不等式的解集为( )
A. B.或
C.或 D.
5.(2024高一上·东莞期中)如图的曲线是幂函数在第一象限内的图象.已知分别取四个值,与曲线相应的依次为( )
A. B.
C. D.
6.(2024高一上·东莞期中)若,且,则下列不等式一定正确的是( )
A. B. C. D.
7.(2024高一上·东莞期中)已知函数,其图象无限接近直线但又不与该直线相交,则的解集为( )
A. B.
C. D.
8.(2024高一上·东莞期中)黎曼函数(Riemann function)是一个特殊的函数,由德国数学家黎曼发现并提出,其基本定义是:(注:分子与分母是互质数的分数,称为既约分数),若是奇函数,且,当时,,则( )
A. B. C. D.
9.(2024高一上·东莞期中)下列判断不正确的有( )
A.函数与表示同一函数
B.函数的图象与直线的交点最多有1个
C.函数与是同一函数
D.函数是增函数
10.(2024高一上·东莞期中)下列说法正确的是( )
A.函数的图像恒过定点,且点在直线,上,则的最小值为8.
B.若,则的最大值为.
C.函数的最大值为.
D.若正数,满足,则的最小值是9.
11.(2024高一上·东莞期中)若,则下列关系正确的是( ).
A. B. C. D.
12.(2024高一上·东莞期中)命题:,,则命题的否定为 .
13.(2024高一上·东莞期中)已知不等式在上恒成立.则的取值范围为 .
14.(2024高一上·东莞期中)已知函数是偶函数,当时,,若函数在区间上具有单调性,则实数a的取值范围是 .
15.(2024高一上·东莞期中)已知集合,,.
(1)求,,;
(2)若,求的取值范围.
16.(2024高一上·东莞期中)(1)求值:;
(2)已知,求值:.
17.(2024高一上·东莞期中)已知函数,且,.
(1)求的解析式;
(2)判断在上的单调性,并用定义证明.
(3)若对,恒成立,求实数的取值范围.
18.(2024高一上·东莞期中)某企业投资生产一批新型机器,其中年固定成本为1000万元,每生产x台,需另投入生产成本万元.当年产量不足25台时,;当年产量不小于25台时,且当年产量为10台时需另投入成本1100万元;若每台设备售价200万元,通过市场分析,该企业生产的这批机器能全部销售完.
(1)求k的值;
(2)求该企业投资生产这批新型机器的年利润所(万元)关于年产量x(台)的函数关系式(利润=销售额-成本);
(3)这批新型机器年产量为多少台时,该企业所获利润最大?并求出最大利润.
19.(2024高一上·东莞期中)函数的图象关于坐标原点成中心对称的充要条件是函数为奇函数,可以将其推广为:函数的图象关于点成中心对称的充要条件是函数为关于的奇函数,给定函数,关于中心对称.
(1)求的值
(2)已知函数,若对任意的,总存在,使得,求实数的取值范围.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】解:易知集合,
因为集合,所以.
故答案为:B.
【分析】先根据集合的特征求得集合,再根据集合的交集运算求解即可.
2.【答案】B
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;利用不等式的性质比较数(式)的大小
【解析】【解答】解:当时,若,则,即“”不是“”充分条件;
当时,,即“”是“”必要条件,
综上所述,“”是“”的必要不充分条件,
故答案为:B.
【分析】若条件能推出结论,则条件为结论的充分条件;若结论能推出条件,则条件为结论的必要条件.由不等式性质可知,若,则;若,则( 两边同时乘以一个正数不会改变不等式的方向 ),因此条件为结论的必要不充分条件.
3.【答案】B
【知识点】函数解析式的求解及常用方法
【解析】【解答】解:令,则,所以,
即,所以,
故答案为:B.
【分析】引入新变量替换,将函数转化为关于新变量的表达式,进而得到的一般形式.
4.【答案】C
【知识点】一元二次不等式及其解法;一元二次方程的根与系数的关系
【解析】【解答】解:由题意可知:1,2是方程的两个根,
由韦达定理可得,解得,
则不等式,即,即,解得或,
故不等式的解集为或.
故答案为:C.
【分析】由题意可知:1,2是方程的两个根,利用韦达定理求得,再根据一元二次不等式的解法求解即可.
5.【答案】A
【知识点】幂函数的图象与性质;利用幂函数的单调性比较大小
【解析】【解答】解:取幂函数,因为函数为增函数,所以,
作直线分别与曲线相交,交点由上到下分别对应的n值为,
由图可知,曲线相应n值为.
故答案为:A.
【分析】取幂函数,作直线分别与曲线相交,结合函数的单调性判断即可.
6.【答案】A
【知识点】利用不等式的性质比较数(式)的大小
【解析】【解答】解:因为且,可得,所以,
对A,由,所以,所以A正确;
对B,由,所以,所以B不正确;
对C,由,
因为,所以,可得,
所以,所以C不正确;
对D,由,所以,所以D不正确.
故答案为:A.
【分析】根据已知条件推出,再利用作差法或作商法,结合不等式的性质,对每个选项逐一分析判断.
7.【答案】A
【知识点】指数函数的图象与性质;指数函数的单调性与特殊点
【解析】【解答】解:根据题意知,其图象无限接近直线但又不与该直线相交,
所以可求得,则函数,
所以
当时,则可得,又因单调递增,所以可得,
当时,则可得,又因单调递增,所以可得,
综上可得的解集为.
故答案为:A
【分析】根据函数图象的渐近线求出参数,再将不等式转化为指数不等式,分和两种情况,利用指数函数的单调性求解.
8.【答案】B
【知识点】函数的奇偶性;函数的周期性
【解析】【解答】解:因为函数是定义在上的奇函数,且,
所以,令,可得,
即函数是以为周期的周期函数,
则,,
.
故答案为:B.
【分析】由题意可得,令可得,推得函数是以为周期的周期函数,再根据周期函数的性质结合黎曼函数的定义求解即可.
9.【答案】A,C,D
【知识点】函数的概念及其构成要素;同一函数的判定;函数单调性的判断与证明
【解析】【解答】解:A、函数的定义域为,函数的定义域为,定义域不同,不是同一函数,故A错误;
B、根据函数定义可知自变量若在定义域为内,其函数值唯一确定,此时的图象与直线仅有一个交点;若不在定义域内,的图象与直线无交点,故B正确;
C、函数,定义域为均为,但,对应关系不相同,不是同一函数,
故C错误;
D、函数定义域为,在定义域内不具有单调性,故D错误.
故答案为:ACD.
【分析】根据同一函数的定义即可判断AC;根据函数的函数定义即可判断B;求函数的定义域,由增函数定义以及函数解析式即可判断D.
10.【答案】B,C,D
【知识点】指数型复合函数的性质及应用;一元二次不等式及其解法;基本不等式
【解析】【解答】解:A、指数函数恒过点,根据图象的平移变化可得:函数的图象恒过点,因为点在直线上,所以,
,当且仅当时等号成立,则的最小值为,故A错误;
B、因为,所以,则,
当且仅当,即时等号成立,故B正确;
C、,,
当且仅当时等号成立,则函数的最大值为,故C正确;
D、,且,
则,即,
解得,即,当且仅当时等号成立,则的最小值9,故D正确.
故答案为:BCD.
【分析】指数函数恒过点,根据函数图象的平移变换求恒过定点,将点的坐标代入,利用基本不等式求解即可判断A;利用配凑思想,结合基本不等式求解即可判断B;时,利用基本不等式, 则即可判断C;利用基本不等式,结合一元二次不等式求解即可判断D.
11.【答案】A,C
【知识点】指数函数的单调性与特殊点
【解析】【解答】解:由,得到,易知在定义域上单调递增,得到,所以选项A正确,
对B,取,显然有,但,所以选项B错误,
对C,因为在定义域上单调递减,所以,即,所以选项C正确,
对D,若,则,所以选项D错误,
故答案为:AC.
【分析】通过构造函数,利用函数的单调性判断与的大小关系,再结合函数性质对各选项逐一分析.
12.【答案】,,
【知识点】命题的否定
【解析】【解答】解:根据存在量词命题的否定为全称量词命题知:命题:,的否定为,.
故答案为:,
【分析】根据存在量词命题的否定规则,将存在量词“”改为全称量词“”,并否定结论,即可求解.
13.【答案】
【知识点】函数恒成立问题
【解析】【解答】解:当时,原不等式为,在上恒成立,满足题意;
当时,要使不等式在上恒成立,
则,解得,
综上,的取值范围为,
故答案为:.
【分析】由题意,分和两种情况讨论,结合二次函数的图象与性质求解即可.
14.【答案】
【知识点】函数的奇偶性;奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】解:设,则,则,
因为为偶函数,所以,
所以,
作出的图象如图:
因为函数在区间上具有单调性,
由图可得或,解得或,
所以实数a的取值范围是.
故答案为:.
【分析】根据偶函数的性质求出函数在时的解析式,再画出函数图象,结合图象分析区间的单调性,从而确定的取值范围.
15.【答案】(1)解:因为,,
所以,,或.
(2)解:因为,,且,
所以,所以的取值范围是.
【知识点】集合间关系的判断;并集及其运算;交集及其运算;补集及其运算
【解析】【分析】(1)根据集合运算的定义,结合区间的范围直接计算.
(2)根据子集的定义,分析参数的取值范围.
(1)因为,,
所以,,或.
(2)因为,,且,
所以,所以的取值范围是.
16.【答案】解:(1)原式.
(2)由,而,
则,
故.
【知识点】有理数指数幂的运算性质
【解析】【分析】(1)用指数的运算性质,包括负指数幂、零指数幂、幂的乘方、积的乘方以及同底数幂的乘法等规则,对各项分别化简后再进行计算.
(2)已知的值,通过完全平方公式逐步求出和的值,再代入式子计算.
17.【答案】(1)解: 由题意可得,解得,
故;
(2)解:在上单调递增,证明如下:
令,则,
由,故,,即,
故在上单调递增
(3)解: 由在上单调递增,
则当时,有,
即.
【知识点】函数解析式的求解及常用方法;函数单调性的判断与证明;函数恒成立问题
【解析】【分析】(1)将已知点代入函数解析式,解方程组求出参数、,确定函数解析式;
(2)根据单调性定义,任取区间内两点,作差比较函数值大小,证明单调性;
(3)结合函数单调性求出区间内的最大值,根据恒成立条件确定的取值范围.
(1)由题意可得,解得,
故;
(2)在上单调递增,证明如下:
令,则,
由,故,,即,
故在上单调递增;
(3)由在上单调递增,
则当时,有,
即.
18.【答案】(1)解: 当,代入,得;
(2)解:由题意可得:当时,,
当时,,
所以年利润(万元)关于年产量x(台)的函数关系式为:
;
(3)解: 由(1)得时,,
此时(台)时,(万元),
当时,
,
当且仅当,即时等号成立,(万元)
而,故(台)时,利润最大,最大利润是200万元,
综上所述:年产量为20台时,该企业所获利润最大,最大利润是200万元
【知识点】基本不等式在最值问题中的应用
【解析】【分析】(1)将已知产量和成本代入对应成本函数,求解参数;
(2)根据利润公式“利润 = 销售额 - 固定成本 - 生产成本”,分产量区间推导利润函数;
(3)分别在两个产量区间内,利用二次函数性质和基本不等式求利润最大值,再比较得出最终最大利润.
(1)当,代入,得;
(2)由题意可得:当时,,
当时,
所以年利润(万元)关于年产量x(台)的函数关系式为:
;
(3)由(1)得时,,
此时(台)时,(万元)
当时,
,
当且仅当,即时等号成立,(万元)
而,故(台)时,利润最大,最大利润是200万元,
综上所述:年产量为20台时,该企业所获利润最大,最大利润是200万元.
19.【答案】(1)解:因为函数的图象存在对称中心,所以为奇函数,
又因为的定义域为R,所以恒成立,
则恒成立,解得;
(2)解:因为在区间上单调递减,值域为,即最大值为,
又因为,,,所以,,
又因为,,
当,即时,在区间单调递减,
,解得,舍去;
当,即,在单调递增,单调递减,
,解得,所以;
当,即,在单调递增,
,解得(舍),
综上所述:
【知识点】函数单调性的性质;函数的最大(小)值;函数的奇偶性;函数恒成立问题;指数型复合函数的性质及应用
【解析】【分析】(1) 由题意,可得函数为奇函数,根据恒成立,求解即可;
(2)由题意得,,又,,分、和,利用函数的单调性求最值,从而确定实数的取值范围即可.
(1)因为的图象存在对称中心
则的图象关于原点成中心对称,
因为的定义域为R,所以恒成立,
即恒成立,解得.
(2)因为在区间上单调递减,值域为,即最大值为,
又,,,
所以,,
又,,
当,即时,在区间单调递减,
所以,解得,舍去;
当,即,在单调递增,单调递减,
所以,解得,所以;
当,即,在单调递增,
所以,解得(舍),
综上所述:
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