A.(0,+∞)B.(2,+∞)C.(-∞,2)D.(4,+∞)
考点 三种函数模型增长的差异
题点 三种函数模型增长速度的差异
答案 D
3.某物体一天中的温度T(单位:
℃)是时间t(单位:
h)的函数:
T(t)=t3-3t+60,t=0表示中午12:
00,其后t取正值,则下午3时温度为( )
A.8℃B.78℃C.112℃D.18℃
考点 建立函数模型解决实际问题
题点 幂函数模型的应用
答案 B
4.下列选项是四种生意预期的收益y关于时间x的函数,从足够长远的角度看,更为有前途的生意是________.
①y=10×1.05x;②y=20+x1.5;③y=30+lg(x-1);④y=50.
考点 建立函数模型解决实际问题
题点 建立函数模型解决实际问题
答案 ①
5.甲、乙两人在一次赛跑中,从同一地点出发,路程S与时间t的函数关系如图所示,则下列说法正确的是________.(填序号)
①甲比乙先出发;②乙比甲跑的路程多;③甲、乙两人的速度相同;④甲比乙先到达终点.
考点 三种函数模型增长的差异
题点 三种函数模型增长速度的差异
答案 ④
解析 由图知,甲、乙两人S与t的关系均为直线上升,路程S的增长速度不变,即甲、乙均为匀速运动,但甲的速度快.又甲、乙的路程S取值范围相同,即跑了相同的路程,故甲用时少,先到终点.
1.四类不同增长的函数模型
(1)增长速度不变的函数模型是一次函数模型.
(2)增长速度最快即呈现爆炸式增长的函数模型是指数型函数模型.
(3)增长速度较慢的函数模型是对数型函数模型.
(4)增长速度平稳的函数模型是幂函数模型.
2.函数模型的应用
(1)可推演原则:
建立模型,一定要有意义,既能作理论分析,又能计算、推理,且能得出正确结论.
(2)反映性原则:
建立模型,应与原型具有“相似性”,所得模型的解应具有说明问题的功能,能回到具体问题中解决问题.
一、选择题
1.下列函数中,增长速度越来越慢的是( )
A.y=6xB.y=log6xC.y=x6D.y=6x
考点 三种函数模型增长的差异
题点 三种函数模型增长速度的差异
答案 B
解析 D增长速度不变,A,C增长速度越来越快,只有B符合题意.
2.以下四种说法中,正确的是( )
A.幂函数增长的速度比一次函数增长的速度快
B.对任意的x>0,xa>logax
C.对任意的x>0,ax>logax
D.不一定存在x0,当x>x0时,总有ax>xa>logax
考点 三种函数模型增长的差异
题点 三种函数模型增长速度的差异
答案 D
解析 对于A,幂函数与一次函数的增长速度分别受幂指数及一次项系数的影响,幂指数与一次项系数不确定,增长速度不能比较;对于B,C,显然不成立;对于D,当a>1时,一定存在x0,使得当x>x0时,总有ax>xa>logax,但若去掉限制条件“a>1”,则结论不成立.
3.某林区的森林蓄积量每年比上一年平均增长10.4%,要增长到原来的x倍,需经过y年,则函数y=f(x)的图象大致是( )
考点 三种函数模型增长的差异
题点 三种函数模型增长速度的差异
答案 D
解析 设该林区的森林原有蓄积量为a,
由题意,ax=a(1+0.104)y,故y=log1.104x(x≥1),
∴y=f(x)的图象大致为D中图象.
4.物价上涨是当前的主要话题,特别是菜价,我国某部门为尽快实现稳定菜价,提出四种绿色运输方案.据预测,这四种方案均能在规定的时间T内完成预测的运输任务Q0,各种方案的运输总量Q与时间t的函数关系如图所示,在这四种方案中,运输效率(单位时间的运输量)逐步提高的是( )
答案 B
解析 由运输效率(单位时间的运输量)逐步提高得,曲线上的点的切线斜率应该逐渐增大,故函数的图象应一直是下凸的,故选B.
5.某工厂产生的废气经过过滤后排放,排放时污染物的含量不得超过1%.已知在过滤过程中废气中的污染物数量P(单位:
毫克/升)与过滤时间t(单位:
时)之间的函数关系式为:
P=P0e-kt(k,P0均为正的常数).若在前5个小时的过滤过程中污染物被排除了90%,那么,至少还需要过滤的时间为( )
A.
小时B.
小时
C.5小时D.10小时
考点 建立函数模型解决实际问题
题点 建立函数模型解决实际问题
答案 C
解析 由题意知前5个小时消除了90%的污染物.
∵P=P0e-kt,∴(1-90%)P0=P0e-5k,∴0.1=e-5k,
即-5k=ln0.1,∴k=-
ln0.1.由1%P0=P0e-kt,
即0.01=e-kt,∴-kt=ln0.01,∴
t=ln0.01,
∴t=10,∴至少还需要过滤5小时才可以排放.
6.向高为H的水瓶内注水,一直到注满为止,如果注水量V与水深h的函数图象如图所示,那么水瓶的形状大致是( )
考点 三种函数模型增长的差异
题点 三种函数模型增长速度的差异
答案 B
解析 水深h为自变量,随着h增大,A中V增长速度越来越快,C中先慢后快,D增长速度不变,只有B中V增长速度越来越慢.
7.某校甲、乙两食堂某年1月份的营业额相等,甲食堂的营业额逐月增加,并且每月的增加值相同;乙食堂的营业额也逐月增加,且每月增加的百分率相同.已知本年9月份两食堂的营业额又相等,则本年5月份( )
A.甲食堂的营业额较高
B.乙食堂的营业额较高
C.甲、乙两食堂的营业额相同
D.不能确定甲、乙哪个食堂的营业额较高
考点 建立函数模型解决实际问题
题点 建立函数模型解决实际问题
答案 A
解析 设甲、乙两食堂1月份的营业额均为m,甲食堂的营业额每月增加a(a>0),乙食堂的营业额每月增加的百分率为x,由题意可知,m+8a=m×(1+x)8,则5月份甲食堂的营业额y1=m+4a,乙食堂的营业额y2=m×(1+x)4=
,因为y
-y
=(m+4a)2-m(m+8a)=16a2>0,所以y1>y2,故本年5月份甲食堂的营业额较高.
8.我们处在一个有声的世界里,不同场合人们对声音的音量会有不同的要求.音量大小的单位是分贝(dB).对于一个强度为I的声波,其音量的大小η可由如下公式计算:
η=10·lg
(其中I0是人耳能听到的声音的最低声波强度).设η1=70dB的声音强度为I1,η2=60dB的声音强度为I2,则I1是I2的( )
A.
倍B.10倍C.10
倍D.ln
倍
考点 建立函数模型解决实际问题
题点 对数函数模型的应用
答案 B
解析 由题意,令70=10lg
,则有I1=I0×107.
同理得I2=I0×106,所以
=10.
二、填空题
9.某厂日产手套总成本y(元)与手套日产量x(双)的关系式为y=5x+4000,而手套出厂价格为每双10元,则该厂为了不亏本,日产手套至少为________双.
考点 建立函数模型解决实际问题
题点 建立函数模型解决实际问题
答案 800
解析 要使该厂不亏本,只需10x-y≥0,即10x-(5x+4000)≥0,解得x≥800.
10.在不考虑空气阻力的情况下,火箭的最大速度vm/s和燃料质量Mkg,火箭(除燃料外)质量mkg的关系是v=2000ln
,则当燃料质量是火箭质量的________倍时,火箭的最大速度可达12km/s.
考点 建立函数模型解决实际问题
题点 对数函数模型的应用
答案 e6-1
解析 由题意可知2000ln
=12000,
∴ln
=6,从而
=e6-1.
11.某市用37辆汽车往灾区运送一批救灾物资,假设以vkm/h的速度直达灾区,已知某市到灾区公路线长400km,为了安全起见,两辆汽车的间距不得小于
2km,那么这批物资全部到达灾区的最少时间是________h(车身长度不计).
答案 12
解析 设全部物资到达灾区所需时间为th,由题意可知,t相当于最后一辆车行驶了
km所用的时间,因此,t=
≥12,
当且仅当
=
,即v=
时取“=”.
故这些汽车以
km/h的速度匀速行驶时,所需时间最少,最少时间为12h.
三、解答题
12.某种储蓄按复利计算利息,若本金为a元,每期利率为r,存期是x,本利和(本金加利息)为y元,求本利和y随存期x变化的函数关系式.
考点 建立函数模型解决实际问题
题点 指数函数模型的应用
解 已知本金为a元,利率为r,则1期后本利和为y=a+ar=a(1+r),2期后本利和为y=a(1+r)+a(1+r)r=a(1+r)2,3期后本利和为y=a(1+r)3,
…,
x期后本利和为y=a(1+r)x,x∈N*.
13.某省两相近重要城市之间人员交流频繁,为了缓解交通压力,特修一条专用铁路,用一列火车作为交通车,已知该车每次拖挂4节车厢,一天能来回16次,如果该车每次拖挂7节车厢,则每天能来回10次.
(1)若每天来回的次数是车头每次拖挂车厢节数的一次函数,求此一次函数的解析式和定义域;
(2)在
(1)的条件下,每节车厢能载乘客110人.问这列火车每天来回多少次才能使运营人数最多?
并求出每天最多运营人数.
考点 建立函数模型解决实际问题
题点 建立函数模型解决实际问题
解
(1)设每天来回y次,每次拖挂x节车厢,由题意设y=kx+b(k≠0),当x=4时,y=16,当x=7时,y=10,得到16=4k+b,10=7k+b,解得k=-2,b=24,
∴y=-2x+24.
依题意有
解得定义域为{x∈N|0≤x≤12}.
(2)设每天来回y次,每次拖挂x节车厢,由题意知,每天拖挂车厢最多时,运营人数最多,设每天拖挂S节车厢,则S=xy=x(-2x+24)=-2x2+24x=-2(x-6)2+72,x∈[0,12]且x∈N.所以当x=6时,Smax=72,
此时y=12,则每日最多运营人数为110×72=7920.
故这列火车每天来回12次,才能使运营人数最多,每天最多运营人数为7920.
四、探究与拓展
14.一水池有2个进水口,1个出水口,进出水速度如图甲、乙所示.某天0点到6点,该水池的蓄水量如图丙所示.(至少打开一个水口)
给出以下3个论断:
①0点到3点只进水不出水;②3点到4点不进水只出水;③4点到6点不进水不出水.
则正确论断是________.(填序号)
考点 三种函数模型增长的差异
题点 三种函数模型增长速度的差异
答案 ①
解析 由题意可知在0点到3点这段时间,每小时进水量为2,即2个进水口同时进水且不出水,所以①正确;从丙图可知3点到4点水量减少了1,所以应该是有一个进水口进水,同时出水口也出水,故②错;当两个进水口同时进水,出水口也同时出水时,水量保持不变,也可由题干中的“至少打开一个水口”知③错.
15.某地西红柿从2月1日起开始上市,通过市场调查,得到西红柿种植成本Q(单位:
元/100kg)与上市时间t(单位:
天)的数据如表:
时间t(单位:
天)
60
100
180
种植成本Q(单位:
元/100kg)
116
84
116
根据上表数据,从下列函数中选取一个函数描述西红柿种植成本Q与上市时间t的变化关系:
Q=at+b,Q=at2+bt+c,Q=a·bt,Q=a·logbt.
利用你选取的函数,求得:
西红柿种植成本最低时的上市天数是________;最低种值成本是________元/100kg.
考点 建立函数模型解决实际问题
题点 建立函数模型解决实际问题
答案 120 80
解析 因为随时间的增加,种植成本先减少后增加,而且当t=60和t=180时种植成本相等,再结合题中给出的四种函数关系可知,种植成本与上市时间的变化关系应该用函数Q=a(t-120)2+m描述.将表中数据代入可得
则
所以Q=0.01(t-120)2+80,故当上市天数为120时,种值成本取到最低值80元/100kg.