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1、課下層級訓練(十四) 函數(shù)模型及其應用
[A級 基礎強化訓練]
1.用長度為24米的材料圍成一矩形場地,中間加兩道隔墻,要使矩形的面積最大,則隔墻的長度為( )
A.3米 B.4米
C.6米 D.12米
【答案】A [設隔墻的長為x(0<x<6)米,矩形的面積為y平方米,則y=x×=2x(6-x)=-2(x-3)2+18,所以當x=3時,y取得最大值.]
2.下表是函數(shù)值y隨自變量x變化的一組數(shù)據(jù),它最可能的函數(shù)模型是( )
x
4
5
6
7
8
9
10
y
15
17
19
21
23
25
27
A.一次函數(shù)模型 B.冪函
2、數(shù)模型
C.指數(shù)函數(shù)模型 D.對數(shù)函數(shù)模型
【答案】A [根據(jù)已知數(shù)據(jù)可知,自變量每增加1函數(shù)值增加2,因此函數(shù)值的增量是均勻的,故為一次函數(shù)模型.]
3.(2019·寧夏銀川月考)國家規(guī)定個人稿費納稅辦法為:不超過800元的不納稅;超過800元而不超過4 000元的按超過部分的14%納稅;超過4 000元的按全稿酬的11%納稅.若某人共納稅420元,則這個人的稿費為( )
A.3 000元 B.3 800元
C.3 818元 D.5 600元
【答案】B [由題意可建立納稅額y關(guān)于稿費x的函數(shù)解析式為y=
顯然由0.14(x-800)=420,可得x=3 800.]
3、4.(2019·福建三明聯(lián)考)用清水洗衣服,若每次能洗去污垢的,要使存留的污垢不超過1%,則至少要洗的次數(shù)是(參考數(shù)據(jù)lg 2≈0.3 010)( )
A.3 B.4
C.5 D.6
【答案】B [設至少要洗x次,則x≤,∴x≥≈3.322,因此需4次.]
5.(2019·廣西柳州聯(lián)考)設甲、乙兩地的距離為a(a>0),小王騎自行車以勻速從甲地到乙地用了20分鐘,在乙地休息10分鐘后,他又以勻速從乙地返回到甲地用了30分鐘,則小王從出發(fā)到返回原地所經(jīng)過的路程y和其所用的時間x的函數(shù)圖象為( )
【答案】D [y為“小王從出發(fā)到返回原地所經(jīng)過的路程”而不是位移,故排除
4、A,C.又因為小王在乙地休息10分鐘,故排除B.]
6.(2019·河北唐山聯(lián)考)“好酒也怕巷子深”,許多著名品牌是通過廣告宣傳進入消費者視線的.已知某品牌商品靠廣告銷售的收入R與廣告費A之間滿足關(guān)系R=a(a為常數(shù)),廣告效應為D=a-A.那么精明的商人為了取得最大廣告效應,投入的廣告費應為 ________.(用常數(shù)a表示)
【答案】a2 [令t=(t≥0),則A=t2,∴D=at-t2=-2+a2,∴當t=a,即A=a2時,D取得最大值.]
7.(2019·湖北八校聯(lián)考)某人根據(jù)經(jīng)驗繪制了2018年春節(jié)前后,從12月21日至1月8日自己種植的西紅柿的銷售量y(千克)隨時間x(天)變
5、化的函數(shù)圖象,如圖所示,則此人在12月26日大約賣出了西紅柿________千克.
【答案】 [前10天滿足一次函數(shù)關(guān)系,設為y=kx+b,將點(1,10)和點(10,30)代入函數(shù)解析式得解得k=,b=,所以y=x+,則當x=6時,y=.]
8.(2019·云南昆明月考)A,B兩城相距100 km,在兩城之間距A城x(km)處建一核電站給A,B兩城供電,為保證城市安全,核電站距城市距離不得小于10 km.已知供電費用等于供電距離(km)的平方與供電量(億度)之積的0.25倍,若A城供電量為每月20億度,B城供電量為每月10億度.
(1)求x的取值范圍;
(2)把月供電總費用y表示
6、成x的函數(shù);
(3)核電站建在距A城多遠,才能使供電總費用y最少?
【答案】解 (1)由題意知x的取值范圍為[10,90].
(2)y=5x2+(100-x)2(10≤x≤90).
(3)因為y=5x2+(100-x)2
=x2-500x+25 000
=(x-)2+,
所以當x=時,ymin=.
故核電站建在距A城 km處,能使供電總費用y最少.
9.已知某物體的溫度θ(單位:攝氏度)隨時間t(單位:分鐘)的變化規(guī)律:θ=m·2t+21-t(t≥0,并且m>0).
(1)如果m=2,求經(jīng)過多長時間,物體的溫度為5攝氏度;
(2)若物體的溫度總不低于2攝氏度,求m的取值范
7、圍.
【答案】解 (1)若m=2,則θ=2·2t+21-t=2,
當θ=5時,2t+=,
令2t=x≥1,則x+=,
即2x2-5x+2=0,解得x=2或x=(舍去),
此時t=1.所以經(jīng)過1分鐘,物體的溫度為5攝氏度.
(2)物體的溫度總不低于2攝氏度,即θ≥2恒成立.
亦m·2t+ ≥2恒成立,亦即m≥2恒成立.
令=x,則0
8、等風險型產(chǎn)品的收益與投資額的算術(shù)平方根成正比.已知投資1萬元時兩類產(chǎn)品的收益分別為0.125萬元和0.5萬元.
(1)分別寫出兩類產(chǎn)品的收益與投資額的函數(shù)關(guān)系;
(2)若該家庭有20萬元資金,全部用于理財投資,問:怎樣分配資金能使投資獲得最大收益?其最大收益是多少萬元?
【答案】解 (1)設兩類產(chǎn)品的收益與投資的函數(shù)分別為f(x)=k1x,g(x)=k2.
由已知得f(1)==k1,g(1)==k2,
所以f(x)=x(x≥0),g(x)=(x≥0).
(2)設投資債券產(chǎn)品為x萬元,則投資股票類產(chǎn)品為(20-x)萬元.依題意得y=f(x)+g(20-x)=+(0≤x≤20).
令
9、t=(0≤t≤2),
則y=+t=-(t-2)2+3,
所以當t=2,即x=16時,收益最大,ymax=3萬元.
11.某店銷售進價為2元/件的產(chǎn)品A,該店產(chǎn)品A每日的銷售量y(單位:千件)與銷售價格x(單位:元/件)滿足關(guān)系式y(tǒng)=+4(x-6)2,其中2
10、得的利潤
f(x)=(x-2)=10+4(x-6)2(x-2)
=4x3-56x2+240x-278(20,函數(shù)f(x)單調(diào)遞增;在上,f′(x)<0,函數(shù)f(x)單調(diào)遞減.
所以x=是函數(shù)f(x)在(2,6)內(nèi)的極大值點,也是最大值點,所以當x=≈3.3時,函數(shù)f(x)取得最大值.
故當銷售價格為3.3元/件時,利潤最大.
12.(2019·上海普陀區(qū)一模)某快遞公司在某市的貨物轉(zhuǎn)運中心,擬引進智能機器人分揀系統(tǒng),以提高分揀效
11、率和降低物流成本,已知購買x臺機器人的總成本p(x)=x2+x+150萬元.
(1)若使每臺機器人的平均成本最低,問應買多少臺?
(2)現(xiàn)按(1)中的數(shù)量購買機器人,需要安排m人將郵件放在機器人上,機器人將郵件送達指定落袋格口完成分揀(如圖),
經(jīng)實驗知,每臺機器人的日平均分揀量q(m)=(單位:件),已知傳統(tǒng)人工分揀每人每日的平均分揀量為1200件,問引進機器人后,日平均分揀量達最大值時,用人數(shù)量比引進機器人前的用人數(shù)量最多可減少百分之幾?
【答案】解 (1)由總成本p(x)=x2+x+150萬元,可得每臺機器人的平均成本y===x++1≥2+1=2.
當且僅當x=,即x=300時,上式等號成立.
∴若使每臺機器人的平均成本最低,應買300臺.
(2)引進機器人后,每臺機器人的日平均分揀量q(m)=
當1≤m≤30時,300臺機器人的日平均分揀量為160m(60-m)=-160m2+9 600m,
∴當m=30時,日平均分揀量有最大值144 000.
當m>30時,日平均分揀量為480×300=144 000.
∴300臺機器人的日平均分揀量的最大值為144 000件.若傳統(tǒng)人工分揀144000件,則需要人數(shù)為=120人.
∴日平均分揀量達最大值時,用人數(shù)量比引進機器人前的用人數(shù)量最多可減少=75%.
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