4.5.3 函数模型的应用

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名称 4.5.3 函数模型的应用
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资源类型 试卷
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2026-02-27 00:00:00

文档简介

4.5.3 函数模型的应用
1.某种产品今年的产量是a,如果保持5%的年增长率,那么经过x年(x∈N*),该产品的产量y满足(  )
A.y=a(1+5%x) B.y=a+5%
C.y=a(1+5% D.y=a(1+5%)x
2.某商场2025年在销售某种空调旺季的4天内的利润如下表所示,
时间t 1 2 3 4
利润y(千元) 2 3.98 8.01 15.99
现构建一个销售这种空调的函数模型,应是下列函数中的(  )
A.y=log2t B.y=2t
C.y=t2 D.y=2t
3.科学家以里氏震级来度量地震的强度,若设I为地震时所散发出来的相对能量程度,则里氏震级r可定义为r=0.6lg I.若6.5级地震释放的相对能量为I1,7.4级地震释放的相对能量为I2,记n=,则n≈(  )
A.16 B.20
C.32 D.90
4.根据有关资料,围棋状态空间复杂度的上限M约为3361,而可观测宇宙中普通物质的原子总数N约为1080.则下列各数中与最接近的是(参考数据:lg 3≈0.48)(  )
A.1033 B.1053
C.1073 D.1093
5.某工厂生产一种溶液,按市场要求杂质含量不得超过0.1%,而这种溶液最初的杂质含量为2%,现进行过滤,已知每过滤一次杂质含量减少,则使产品达到市场要求的过滤次数可为(参考数据:lg 2≈0.301,lg 3≈0.477)(  )
A.5 B.6
C.7 D.8
6.在北京冬奥会上,国家速滑馆“冰丝带”使用高效环保的二氧化碳跨临界直冷制冰技术,为实现绿色冬奥作出了贡献.如图描述了一定条件下二氧化碳所处的状态与T和lg P的关系,其中T表示温度,单位是K;P表示压强,单位是bar.下列结论中正确的是(  )
A.当T=220,P=1 026时,二氧化碳处于液态
B.当T=270,P=128时,二氧化碳处于气态
C.当T=300,P=9 987时,二氧化碳处于超临界状态
D.当T=360,P=729时,二氧化碳处于超临界状态
7.〔多选〕氡(Radon)又名氭,是一种化学元素,符号是Rn,氡元素对应的单质是氡气,为无色、无臭、无味的惰性气体,具有放射性.已知放射性元素的半衰期是3.82天,经x天衰变后变为原来的ax(a>0且a≠1),取0.8347.64=.则(  )
A.经过7.64天以后,氡元素会全部消失
B.经过15.28天以后,氡元素变为原来的
C.a=0.834
D.经过3.82天以后剩下的氡元素是经过7.64天以后剩下的氡元素的
8.将甲桶中的a升水缓慢注入空桶乙中,t秒后甲桶剩余的水量符合指数衰减曲线y=aent,假设过5秒后甲桶和乙桶的水量相等,若再过m秒甲桶中的水只有升,则m的值为    .
9.某地区发生里氏8.0级特大地震.地震专家对发生的余震进行了监测,记录的部分数据如下表:
强度(J) 1.6×1019 3.2×1019 4.5×1019 6.4×1019
震级(里氏) 5.0 5.2 5.3 5.4
注:地震强度是指地震时释放的能量.
地震强度(x)和震级(y)的模拟函数关系可以选用y=alg x+b(其中a,b为常数),则a的值为    .(取lg 2≈0.3进行计算)
10.噪声污染已经成为影响人们身体健康和生活质量的严重问题.实践证明,声音强度D(分贝)由公式D=alg I+b(a,b为非零常数)给出,其中I(W/cm2)为声音能量.
(1)当声音强度D1,D2,D3满足D1+2D2=3D3时,求对应的声音能量I1,I2,I3满足的等量关系式;
(2)当人们低声说话时,声音能量为10-13 W/cm2,声音强度为30分贝;当人们正常说话时,声音能量为 10-12 W/cm2,声音强度为40分贝.当声音能量大于60分贝时属于噪音,一般人在100~120分贝的空间内,一分钟就会暂时性失聪.问声音能量在什么范围时,人会暂时性失聪.
11.一渔民出海打鱼,为了保证获得的鱼新鲜,鱼被打上岸后,要在最短的时间内将其分拣、冷藏,若不及时处理,打上来的鱼将很快失去新鲜度(以鱼肉内的三甲胺量的多少来确定鱼的新鲜度.三甲胺是一种挥发性碱性氨,是氨的衍生物,它是由细菌分解产生的.三甲胺量积聚就表明鱼的新鲜度下降,鱼体开始变质进而腐败).已知某种鱼失去的新鲜度h与其出海后时间t(分钟)满足的函数关系式为h(t)=m·at.若出海后10分钟,这种鱼失去的新鲜度为10%,出海后20分钟,这种鱼失去的新鲜度为20%,那么若不及时处理,打上来的这种鱼在多长时间后失去全部新鲜度?(取lg 2≈0.3,结果取整数)(  )
A.33分钟 B.40分钟
C.43分钟 D.50分钟
12.〔多选〕几名大学生创业,经过调研,他们选择了一种技术产品,生产此产品获得的月利润p(x)(单位:万元)与每月投入的研发经费x(单位:万元)有关.当每月投入的研发经费不高于16万元时,p(x)=-x2+6x-20,研发利润率y=×100%.他们现在已投入研发经费9万元,则下列判断正确的是(  )
A.投入9万元研发经费可以获得最大利润率
B.要再投入6万元研发经费才能获得最大月利润
C.要想获得最大利润率,还需要再投入研发经费1万元
D.要想获得最大月利润,还需要再投入研发经费1万元
13.某公司为激励创新,计划逐年加大研发资金投入,若该公司2023年全年投入研发资金130万元,在此基础上,每年投入的研发资金比上一年增长12%,则该公司全年投入的研发资金开始超过200万元的年份是    年.(参考数据:lg 1.12≈0.05,lg 1.3≈0.11,lg 2≈0.30)
14.某学习小组在暑期社会实践活动中,通过对某商店一种小物品的销售情况的调查发现:该小物品在过去的一个月内(以30天计)每件的销售价格P(x)(单位:元)与时间x(单位:天)的函数关系近似满足P(x)=1+(k为正常数),日销售量Q(x)(单位:件)与时间x(单位:天)的部分数据如下表所示:
x/天 10 20 25 30
Q(x)/件 110 120 125 120
已知第10天的日销售收入为121元.
(1)求k的值;
(2)给出以下四种函数模型:①Q(x)=ax+b;②Q(x)=a|x-25|+b;③Q(x)=a·bx;④Q(x)=a·logbx.请你根据上表中的数据,从中选择你认为最合适的一种函数来描述日销售量Q(x)与时间x的变化关系,并求出该函数的解析式;
(3)求该小物品的日销售收入(单位:元)f(x)的最小值.
3 / 34.5.3 函数模型的应用
课标要求
1.能利用已知函数模型求解实际问题(数学运算).
2.能根据实际需要构建指数型函数或对数型函数模型解决实际问题(数学建模).   
情境导入
爱因斯坦说过,复利的威力比原子弹还可怕.若每月坚持投资100元,40年之后将成为百万富翁.也就是说随着变量的增长,指数函数值的增长是非常迅速的,可以根据这一特点来进行资金的管理.例如,按复利计算利率的一种储蓄,本金为a元,每期的利率为r,设本利和为y,存期为x,那么要知道存一定期限之后所得的本利和,就要写出本利和y随着存期x变化的函数式.假设存入的本金为1 000元,每期的利率为2.25%.五期后的本利和是多少?
知识点一|已知函数模型解决实际问题
【例1】 物体在常温下的温度变化可以用牛顿冷却规律来描述,设物体的初始温度是T0,经过一定时间t后的温度是T,则T-Ta=(T0-Ta)×,其中Ta表示环境温度,h称为半衰期,现有一杯用88 ℃热水冲的速溶咖啡,放在24 ℃的房间中,如果咖啡降温到40 ℃需要 20 min,那么降温到32 ℃时,需要多长时间?
解:先设定半衰期h,由题意知40-24=(88-24)×,即=,解得h=10,
故原式可化简为T-24=(88-24)×,
当T=32时,代入上式,得32-24=(88-24)×,即===,
所以t=30.因此,降温到32 ℃需要30 min.
【规律方法】
利用已知函数模型解决实际问题的方法
(1)首先确定已知函数模型解析式中的未知参数;
(2)利用已知函数模型相关的运算性质、函数性质解决实际问题;
(3)涉及较为复杂的指数运算时,常常利用等式的两边取对数的方法,将指数运算转化为对数运算.
训练1 近年来,得益于我国先进的运载火箭技术,我国在航天领域取得了巨大成就.据了解,在不考虑空气阻力和地球引力的理想状态下,可用公式v=v0ln计算火箭的最大速度v(m/s),其中v0(m/s)是喷流相对速度,m(kg)是火箭(除推进剂外)的质量,M(kg)是推进剂与火箭质量的总和,称为“总质比”,已知A型火箭的喷流相对速度为500 m/s.
(1)当总质比为200时,利用给出的参考数据求A型火箭的最大速度;
解:由已知可得v=500ln 200=500(ln 2+ln 100)=500[ln 2+2(ln 2+ln 5)]=500(3ln 2+2ln 5)≈2 650(m/s).
(2)经过材料更新和技术改进后,A型火箭的喷流相对速度提高为原来的2倍,总质比变为原来的,若要使火箭的最大速度至少增加500 m/s,求在材料更新和技术改进前总质比的最小整数值.(参考数据:ln 2≈0.7,ln 5≈1.6,2.718<e<2.719)
解:设在材料更新和技术改进前总质比为x,且v1=v0ln x=500ln x,x2=,v2=1 000ln ,
若要使火箭的最大速度至少增加500 m/s,所以v2-v1=1 000ln -500ln x≥500,
即2ln -ln x≥1,ln-ln x=ln ≥1,
所以≥e,解得x≥4e,
因为2.718<e<2.719,所以10.872<4e<10.876,
所以材料更新和技术改进前总质比的最小整数值为11.
知识点二|建立函数模型解决实际问题
【例2】 (链接教材P149例4)某地规划对一片面积为a的沙漠进行治理,每年治理面积占上一年底沙漠面积的百分比均为x(0<x<1).当治理面积达到这片沙漠面积的一半时,正好用了10年时间.
(1)求x的值;
解:由于每年治理面积占上一年底沙漠面积的百分比均为x(0<x<1),则a(1-x)10=a,即(1-x)10=,解得x=1-.
(2)若今年初这片沙漠面积为原沙漠面积的,按照规划至少还需多少年,使剩余沙漠面积至多为原沙漠面积的?
解:设从今年开始,还需治理n年,则n年后剩余面积为a(1-x)n,
令a(1-x)n≤a,即(1-x)n≤,≤,≥,
解得n≥15,故至少还需治理15年,使剩余沙漠面积至多为原沙漠面积的.
【规律方法】
建立函数模型解决实际问题的步骤
(1)根据收集到的数据,在平面直角坐标系内画出散点图;
(2)根据点的分布特征,选择一个能刻画散点图特征的函数模型;
(3)选择其中的几组数据求出函数模型;
(4)将已知数据代入所求出的函数模型中进行检验,看其是否符合实际,若不符合实际,则返回步骤(2);若符合实际,则进入下一步;
(5)用所得函数模型解决实际问题.
训练2 据观测统计,某湿地公园某种珍稀鸟类的现有个数约1 000只,并以平均每年8%的速度增加.
(1)求两年后这种珍稀鸟类的个数约是多少;
解:依题意知,一年后这种鸟类的个数为1 000+1 000×8%=1 080(只),
两年后这种鸟类的个数约为1 080+1 080×8%≈1 166(只).
(2)写出y(珍稀鸟类的个数)关于x(经过的年数)的函数关系式;
解:由题意可知珍稀鸟类的现有个数约1 000只,并以平均每年8%的速度增加,则所求的函数关系式为y=1 000×1.08x,x∈N.
(3)约经过多少年以后,这种鸟类的个数达到现有个数的3倍或以上.(结果取整数)(参考数据:lg 2≈0.301 0,lg 3≈0.477 1)
解:令1 000×1.08x≥3×1 000,得1.08x≥3,两边取常用对数得lg 1.08x≥lg 3,即x lg 1.08≥lg 3,考虑到lg 1.08>0,故x≥,
故x≥=,
因为lg 108=lg(33×22)=3lg 3+2lg 2,
所以x≥
≈≈14.3.
所以约经过15年以后,这种鸟类的个数达到现有个数的3倍或以上.
知识点三|拟合函数模型解决决策问题
【例3】 (链接教材P152例6)某工厂因排污比较严重,决定着手整治,第一个月时污染度为60,整治后前四个月的污染度如表:
月数 1 2 3 4 …
污染度 60 31 13 0 …
污染度为0后,该工厂即停止整治,污染度又开始上升,现用下列三个函数模拟从整治后第一个月开始工厂的污染情况:f(x)=20|x-4|(x≥1),g(x)=(x-4)2(x≥1),h(x)=30|log2x-2|(x≥1),其中x表示月数,f(x),g(x),h(x)分别表示污染度.
(1)选用哪个函数模拟比较合理,并说明理由;
解:选用h(x)模拟比较合理,理由如下:
计算各函数对应各月份污染度得下表:
月数 1 2 3 4 …
污染度 60 31 13 0 …
f(x) 60 40 20 0 …
g(x) 60 26.7 6.7 0 …
h(x) 60 30 12.45 0 …
从上表可知,函数h(x)模拟比较合理,故选择h(x)作为模拟函数.
(2)若以比较合理的模拟函数预测,整治后有多少个月的污染度不超过60.
解:令h(x)≤60,得|log2x-2|≤2,得0≤log2x≤4,
解得1≤x≤16,
所以整治后有16个月的污染度不超过60.
【规律方法】
建立拟合函数解决决策问题的基本步骤
训练3 某纪念章从2025年2月1日开始上市,通过市场调查,得到该纪念章每1枚的市场价y(单位:元)与上市时间x(单位:天)的数据如下:
上市时间x/天 4 10 36
市场价y/元 90 51 90
(1)根据上表数据,从下列函数中选取一个恰当的函数描述该纪念章的市场价y与上市时间x的变化关系并说明理由:①y=ax+b;②y=ax2+bx+c;③y=alogbx.
解:选取②y=ax2+bx+c.理由如下:
因为随着时间x的增加,y的值先减后增,而所给的三个函数中y=ax+b和y=alogbx显然都是单调函数,不满足题意,所以选取y=ax2+bx+c.
(2)利用你选取的函数,求该纪念章市场价最低时的上市天数及最低的价格.
解:把点(4,90),(10,51),(36,90)代入y=ax2+bx+c中,

解得a=,b=-10,c=126.
所以y=x2-10x+126=(x-20)2+26,
所以当x=20时,y有最小值,ymin=26.
故当纪念章上市20天时,该纪念章的市场价最低,最低市场价为26元.
1.如图是红豆生长时间t(月)与枝数y(枝)的散点图,那么最能拟合诗句“红豆生南国,春来发几枝”所提到的红豆生长时间与枝数的关系的函数模型是(  )
A.指数函数:y=2t B.对数函数:y=log2t
C.幂函数:y=t3 D.二次函数:y=2t2
解析:A 由所给的散点图可得,图象大约过(2,4),(4,16),(6,64),所以该函数模型应为指数函数.
2.若镭经过100年后剩余原来质量的95.76%,设质量为1的镭经过x年后的剩余量为y,则x,y的函数关系是(  )
A.y=0.957 B.y=0.957
C.y= D.y=1-0.042
解析:A 设镭的衰变率为p,则x,y的函数关系是y=(1-p)x,当x=100时,y=0.957 6,即0.957 6=(1-p)100,解得1-p=0.957 .即y=.
3.一个模具厂一年中12月份的产量是1月份产量的m倍,那么该模具厂这一年中产量的月平均增长率是-1.
解析:设每月的产量增长率为x,1月份产量为a,则a(1+x)11=ma,所以1+x=,即x=-1.
4.在不考虑空气阻力的情况下,火箭的最大速度v(m/s)和燃料的质量M(kg)、火箭(除燃料外)的质量m(kg)的函数关系式是v=2 000·ln.当燃料质量是火箭质量的e6-1倍时,火箭的最大速度可达12 000 m/s.
解析:当v=12 000 m/s时,2 000·ln=12 000,所以ln=6.所以=e6-1.
课堂小结
1.理清单 (1)利用已知函数模型解决实际问题; (2)建立函数模型解决实际问题; (3)拟合函数模型解决决策问题. 2.避易错 实际应用题易忘记定义域和结论.
1.某种产品今年的产量是a,如果保持5%的年增长率,那么经过x年(x∈N*),该产品的产量y满足(  )
A.y=a(1+5%x) B.y=a+5%
C.y=a(1+5% D.y=a(1+5%)x
解析:D 经过1年,y=a(1+5%),经过2年,y=a(1+5%)2,…,经过x年,y=a(1+5%)x.
2.某商场2025年在销售某种空调旺季的4天内的利润如下表所示,
时间t 1 2 3 4
利润y(千元) 2 3.98 8.01 15.99
现构建一个销售这种空调的函数模型,应是下列函数中的(  )
A.y=log2t B.y=2t
C.y=t2 D.y=2t
解析:B 作出散点图如图所示.由散点图可知,图象不是直线,排除选项D;图象不符合对数函数的图象特征,排除选项A;把t=1,2,3,4代入B,C选项的函数中,函数y=2t的函数值最接近表格中的对应值,故选B.
3.科学家以里氏震级来度量地震的强度,若设I为地震时所散发出来的相对能量程度,则里氏震级r可定义为r=0.6lg I.若6.5级地震释放的相对能量为I1,7.4级地震释放的相对能量为I2,记n=,则n≈(  )
A.16 B.20
C.32 D.90
解析:C 因为r=0.6lg I,所以I=1.当r=6.5时,I1=1;当r=7.4时,I2=1.所以n==1÷1=1=10×≈32.
4.根据有关资料,围棋状态空间复杂度的上限M约为3361,而可观测宇宙中普通物质的原子总数N约为1080.则下列各数中与最接近的是(参考数据:lg 3≈0.48)(  )
A.1033 B.1053
C.1073 D.1093
解析:D 由已知得,lg =lg M-lg N≈361×lg 3-80×lg 10≈361×0.48-80=93.28=lg 1093.28.故与最接近的是1093.
5.某工厂生产一种溶液,按市场要求杂质含量不得超过0.1%,而这种溶液最初的杂质含量为2%,现进行过滤,已知每过滤一次杂质含量减少,则使产品达到市场要求的过滤次数可为(参考数据:lg 2≈0.301,lg 3≈0.477)(  )
A.5 B.6
C.7 D.8
解析:D 设经过n次过滤,产品达到市场要求,则×≤,即≤,即nlg ≤-lg 20,即n(lg 2-ln 3)≤-(1+lg 2),即n≥≈7.4,故选D.
6.在北京冬奥会上,国家速滑馆“冰丝带”使用高效环保的二氧化碳跨临界直冷制冰技术,为实现绿色冬奥作出了贡献.如图描述了一定条件下二氧化碳所处的状态与T和lg P的关系,其中T表示温度,单位是K;P表示压强,单位是bar.下列结论中正确的是(  )
A.当T=220,P=1 026时,二氧化碳处于液态
B.当T=270,P=128时,二氧化碳处于气态
C.当T=300,P=9 987时,二氧化碳处于超临界状态
D.当T=360,P=729时,二氧化碳处于超临界状态
解析:D 对于A选项,当T=220,P=1 026,即lg P=lg 1 026>lg 103=3时,根据图象可知,二氧化碳处于固态;对于B选项,当T=270,P=128,即lg P=lg 128∈(lg 102,lg 103),即lg P∈(2,3)时,根据图象可知,二氧化碳处于液态;对于C选项,当T=300,P=9 987,即lg P=lg 9 987<lg 104=4时,根据图象可知,二氧化碳处于固态;对于D选项,当T=360,P=729,即lg P=lg 729∈(lg 102,lg 103),即lg P=lg 729∈(2,3)时,根据图象可知,二氧化碳处于超临界状态.故D正确.
7.〔多选〕氡(Radon)又名氭,是一种化学元素,符号是Rn,氡元素对应的单质是氡气,为无色、无臭、无味的惰性气体,具有放射性.已知放射性元素的半衰期是3.82天,经x天衰变后变为原来的ax(a>0且a≠1),取0.8347.64=.则(  )
A.经过7.64天以后,氡元素会全部消失
B.经过15.28天以后,氡元素变为原来的
C.a=0.834
D.经过3.82天以后剩下的氡元素是经过7.64天以后剩下的氡元素的
解析:BC 因为7.64=2×3.82,所以经过7.64天以后,氡元素变为原来的,A错误;经过3.82天以后剩下的氡元素是原来的,经过7.64天以后剩下的氡元素是原来的,所以经过3.82天以后剩下的氡元素是经过7.64天以后剩下的氡元素的2倍,D错误;要使得氡元素变为原来的=,需要经过4×3.82=15.28天,B正确;因为放射性元素氡的半衰期是3.82天,所以a3.82=,因为0.8347.64=(0.8343.82)2=,所以0.8343.82=,所以a=0.834,C正确.故选B、C.
8.将甲桶中的a升水缓慢注入空桶乙中,t秒后甲桶剩余的水量符合指数衰减曲线y=aent,假设过5秒后甲桶和乙桶的水量相等,若再过m秒甲桶中的水只有升,则m的值为5.
解析:∵5秒后甲桶和乙桶的水量相等,∴函数y=f(t)=aent满足f(5)=ae5n=a,即5n=ln ,得 n=ln ,若k秒后甲桶中的水只有升,即f(k)=,即·kln =ln =2ln ,得k=10,故 m=10-5=5.
9.某地区发生里氏8.0级特大地震.地震专家对发生的余震进行了监测,记录的部分数据如下表:
强度(J) 1.6×1019 3.2×1019 4.5×1019 6.4×1019
震级(里氏) 5.0 5.2 5.3 5.4
注:地震强度是指地震时释放的能量.
地震强度(x)和震级(y)的模拟函数关系可以选用y=alg x+b(其中a,b为常数),则a的值为.(取lg 2≈0.3进行计算)
解析:由记录的部分数据,可知当x=1.6×1019时,y=5.0,当x=3.2×1019时,y=5.2.
则两式相减得0.2=alg ,即0.2=alg 2.所以a=≈=.
10.噪声污染已经成为影响人们身体健康和生活质量的严重问题.实践证明,声音强度D(分贝)由公式D=alg I+b(a,b为非零常数)给出,其中I(W/cm2)为声音能量.
(1)当声音强度D1,D2,D3满足D1+2D2=3D3时,求对应的声音能量I1,I2,I3满足的等量关系式;
(2)当人们低声说话时,声音能量为10-13 W/cm2,声音强度为30分贝;当人们正常说话时,声音能量为 10-12 W/cm2,声音强度为40分贝.当声音能量大于60分贝时属于噪音,一般人在100~120分贝的空间内,一分钟就会暂时性失聪.问声音能量在什么范围时,人会暂时性失聪.
解:(1)∵D1+2D2=3D3,
∴alg I1+b+2(alg I2+b)=3(alg I3+b),
∴lg I1+2lg I2=3lg I3,∴I1·=.
(2)由题意得解得
∴100<10lg I+160<120,∴10-6<I<10-4.
故当声音能量I∈(10-6,10-4)时,人会暂时性失聪.
11.一渔民出海打鱼,为了保证获得的鱼新鲜,鱼被打上岸后,要在最短的时间内将其分拣、冷藏,若不及时处理,打上来的鱼将很快失去新鲜度(以鱼肉内的三甲胺量的多少来确定鱼的新鲜度.三甲胺是一种挥发性碱性氨,是氨的衍生物,它是由细菌分解产生的.三甲胺量积聚就表明鱼的新鲜度下降,鱼体开始变质进而腐败).已知某种鱼失去的新鲜度h与其出海后时间t(分钟)满足的函数关系式为h(t)=m·at.若出海后10分钟,这种鱼失去的新鲜度为10%,出海后20分钟,这种鱼失去的新鲜度为20%,那么若不及时处理,打上来的这种鱼在多长时间后失去全部新鲜度?(取lg 2≈0.3,结果取整数)(  )
A.33分钟 B.40分钟
C.43分钟 D.50分钟
解析:C 由题意得解得a=,m=0.05,故h(t)=0.05×,令h(t)=0.05×=1,得=20,故t==≈≈43(分钟),故选C.
12.〔多选〕几名大学生创业,经过调研,他们选择了一种技术产品,生产此产品获得的月利润p(x)(单位:万元)与每月投入的研发经费x(单位:万元)有关.当每月投入的研发经费不高于16万元时,p(x)=-x2+6x-20,研发利润率y=×100%.他们现在已投入研发经费9万元,则下列判断正确的是(  )
A.投入9万元研发经费可以获得最大利润率
B.要再投入6万元研发经费才能获得最大月利润
C.要想获得最大利润率,还需要再投入研发经费1万元
D.要想获得最大月利润,还需要再投入研发经费1万元
解析:BC 由p(x)=-x2+6x-20=-(x-15)2+25,所以当投入15万元时,月利润最大,所以需再投入6万元研发经费,故B正确,D错误;研发利润率y=×100%=-x+6-=-+6,又+≥2=4,当且仅当=,即x=10时,利润率最大,所以需再投入研发经费1万元,可获得最大利润率,故A错误,C正确.故选B、C.
13.某公司为激励创新,计划逐年加大研发资金投入,若该公司2023年全年投入研发资金130万元,在此基础上,每年投入的研发资金比上一年增长12%,则该公司全年投入的研发资金开始超过200万元的年份是    年.(参考数据:lg 1.12≈0.05,lg 1.3≈0.11,lg 2≈0.30)
答案:2027
解析:设2023年后的第n年该公司投入的研发资金为y万元,则y=130(1+12%)n.由130(1+12%)n>200,得1.12n>,两边取对数,得n·lg 1.12>lg 2-lg 1.3,所以n>≈=3.8,又n∈N*,所以n≥4,所以从2027年开始,该公司全年投入的研发资金开始超过200万元.
14.某学习小组在暑期社会实践活动中,通过对某商店一种小物品的销售情况的调查发现:该小物品在过去的一个月内(以30天计)每件的销售价格P(x)(单位:元)与时间x(单位:天)的函数关系近似满足P(x)=1+(k为正常数),日销售量Q(x)(单位:件)与时间x(单位:天)的部分数据如下表所示:
x/天 10 20 25 30
Q(x)/件 110 120 125 120
已知第10天的日销售收入为121元.
(1)求k的值;
(2)给出以下四种函数模型:①Q(x)=ax+b;②Q(x)=a|x-25|+b;③Q(x)=a·bx;④Q(x)=a·logbx.请你根据上表中的数据,从中选择你认为最合适的一种函数来描述日销售量Q(x)与时间x的变化关系,并求出该函数的解析式;
(3)求该小物品的日销售收入(单位:元)f(x)的最小值.
解:(1)依题意知第10天的日销售收入为P(10)·Q(10)=×110=121,解得k=1.
(2)由表中的数据知,当时间变化时,日销售量有增有减并不单调,故只能选②Q(x)=a|x-25|+b.从表中任意取两组值代入可求得Q(x)=125-|x-25|(1≤x≤30,x∈N*).
(3)由(2)知Q(x)=125-|x-25|

所以f(x)=P(x)·Q(x)=
当1≤x<25时,y=x+在[1,10]上单调递减,在[10,25)上单调递增,所以当x=10时,f(x)取得最小值,f(x)min=121;
当25≤x≤30时,y=-x单调递减,所以当x=30时,f(x)取得最小值,f(x)min=124.
综上所述,当x=10时,f(x)取得最小值,f(x)min=121.
所以该小物品的日销售收入的最小值为121元.
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