内容正文:
专题07 几种常见函数及其应用
知识结构
要点梳理
知识点一 一次函数
y=kx+b (k≠0)是一次函数,其图象为直线.
1.定义域为R.
2.值域为R.
3.当k>0时,在R上是增函数;当k<0时,在R上是减函数.
知识点二 反比例函数
1.定义域为.
2.值域为.
3.当k>0时,在上是减函数;当k<0时,在上是增函数.
知识点三 二次函数
解析式
f(x)=ax2+bx+c(a>0)
f(x)=ax2+bx+c(a<0)
图象
定义域
R
R
值域
__[,+∞)__
__(-∞,]__
单调性
在__(-∞,-)__上单调递减,在[-,+∞)上单调递增
在__(-∞,-)__上单调递增,在[-,+∞)上单调递减
顶点坐标
__(-,)__
奇偶性
当__b=0__时为偶函数
对称轴
函数的图象关于直线x=-成轴对称
知识点四 函数的应用
一次函数、分段函数、二次函数模型.
题型探究:
题型一 常见函数的性质
例1.若函数f(x)=2x2-mx+3,当x∈[-2,+∞)时是增函数,当x∈(-∞,-2)时是减函数,则f(1)=__13__.
[解析] 由条件知x=-2是函数f(x)图象的对称轴,所以=-2,m=-8,则f(1)=13.
例2.已知函数f(x)=(k≠0)在区间(0,+∞)上是增函数,则实数k的取值范围是__(-∞,0)__.
[解析] 函数f(x)是反比例函数,若k>0,函数f(x)在区间(-∞,0)和(0,+∞)上是减函数;若k<0,函数f(x)在区间(-∞,0)和(0,+∞)上是增函数,所以有k<0.
例3.已知函数f(x)=2ax2+4(a-3)x+5,下列关于函数f(x)的单调性说法正确的是( D )
A.函数f(x)在R上不具有单调性
B.当a=1时,f(x)在(-∞,3)上递减
C.若f(x)的单调递减区间是(-∞,-4],则a的值为-1
D.若f(x)在区间(-∞,3)上是减函数,则a的取值范围是[0,]
[解析] 当a=0时,f(x)=-12x+5,在R上是减函数,A错误;当a=1时,f(x)=2x2-8x+5,其单调递减区间是(-∞,2],因此f(x)在(-∞,3)上递减错误,B错误;由f(x)的单调递减区间是(-∞,-4]得a的值不存在,C错误;在D中,当a=0时,f(x)=-12x+5,在(-∞,3)上是减函数;当a≠0时,由得0<a≤,所以a的取值范围是[0,],D正确.
【变式探究】1.函数f(x)=x2-2mx+4是偶函数,则实数m=__0__.
[解析] f(x)为偶函数,则对称轴为x=m=0.
2.若函数f(x)=x2+2(a-1)x+2的单调递减区间是(-∞,4],则实数a的取值集合为__{-3}__.
【详解】 因为函数的单调递减区间为(-∞,4],所以1-a=4,即a=-3.故实数a的取值集合是{-3}.
题型二 函数的应用
例1. 某家报刊销售点从报社买进报纸的价格是每份0.35元,卖出的价格是每份0.50元,卖不掉的报纸还可以以每份0.08元的价格退回报社.在一个月(30天)里有20天每天可以卖出报纸400份,其余10天每天只能卖出250份.若每天从报社买进报纸的数量相同,则每天应该从报社买进多少份报纸,才能使每月所获得的利润最大?最大利润为多少元?
[解析] 设每天应从报社买进x份报纸,由题意知250≤x≤400,设每月所获得的利润为y元,根据题意得:
y=0.5x×20+0.5×250×10+(x-250)×0.08×10-0.35x×30=0.3x+1 050,x∈[250,400].
因为y=0.3x+1 050是定义域上的增函数,所以当x=400时,ymax=120+1 050=1 170(元).
故每天应该从报社买进400份报纸,才能使每月所获得的利润最大,最大为1 170元.
例2.某商场以每件30元的价格购进一种商品,试销中发现,这种商品日销量m(单位:件)与每件的销售价x(单位:元)满足m=120-2x.若要获得最大日销售利润,则每件商品的售价应定为( B )
A.30元 B.45元
C.54元 D.越高越好
[解析] 设日销售利润为y元,则y=(x-30)(120-2x),30≤x≤60,
将上式配方得y=-2(x-45)2+450,
所以当x=45时,日销售利润最大.
例3.某自行车厂为共享单车公司生产新样式的单车,已知生产新样式单车的固定成本为20 000元,每生产一件新样式单车需要增加投入100元.根据初步测算,自行车厂的总收益(单位:元)满足分段函数h(x),其中h(x)=x是新样式单车的月产量(单位:件),利润=总收益-总成本.
(1)试将自行车厂的利润y