内容正文:
单元素养强化(七) 函数应用
1.函数f(x)的图象与x轴有3个交点,则方程f(x)=0的实数根的个数是( )
A.0 B.1
C.2 D.3
D [因为函数f(x)的图象与x轴有3个交点,所以函数f(x)有3个零点,即方程f(x)=0有3个实数根.]
2.若x0是方程ln x+x=4的解,则x0属于区间( )
A.(0,1) B.(1,2)
C.(2,3) D.(3,4)
C [构造函数f(x)=ln x+x-4,则函数f(x)的图象是连续不断的一条曲线.又f(2)=ln 2+2-4<0,f(3)=ln 3+3-4>0,所以f(2)·f(3)<0.故函数的零点所在区间为(2,3),即方程ln x+x=4的解x0属于区间(2,3).]
3.已知函数f(x)=()x-log2x,若实数x0是函数f(x)的零点,且0<x1<x0,则f(x1)的值( )
A.恒为正 B.等于0
C.恒为负 D.不大于0
A [因为函数f(x)在区间(0,+∞)上为减函数,且f(x0)=0,所以当x∈(0, x0)时,均有f(x)>0. 又因为0<x1<x0,所以f(x1)>0.]
4.已知函数t=-144lg (1-)的图象可表示打字任务的“学习曲线”,其中t(h)表示达到打字速度N(字/分)所需的学习时间,则按此曲线,要达到90字/分的打字速度,所需的学习时间是( )
A.144 h B.90 h
C.60 h D.40 h
A [由N=90可知,t=-144lg (1-)=144(h).]
5.若方程x2+(m-2)x+(5-m)=0的两根都大于2,则m的取值范围是( )
A.(-5,-4]
B.(-∞,-4]
C.(-∞,-2)
D.(-∞,-5)∪(-5,-4]
A [设函数f(x)=x2+(m-2)x+(5-m),由条件知它的两个零点都大于2,其图象如图所示.
由图可知,即
∴-5<m≤-4.]
6.现有含盐7%的食盐水200 g,要将它制成工业生产上需要的含盐在5%以上且在6%以下(不含5%和6%)的食盐水,设需加入4%的食盐水x g,则x的取值范围是___________________________.
(100,400) [设溶液的浓度为y,
则y=.
由0.05<y<0.06,得100<x<400.]
7.在用二分法求方程x3-2x-1=0的一个近似解时,现在已经将根锁定在区间(1, 2)内,则下一步可以断定该根所在区间为____________.
(,2) [设f(x)=x3-2x-1,因为一个根在区间(1,2)上,所以根据二分法的规则,取区间中点.因为f(1)=-2<0,f()=-<0,f(2)=3>0,所以下一步可以断定该根所在区间是(,2).]
8.现测得(x,y)的两组对应值分别为(1,2),(2,5),现有两个待选模型,甲:y=x2+1,乙:y=3x-1.若又测得(x,y)的一组对应值为(3,10.2),则应选用________(填“甲”或“乙”)作为函数模型.
甲 [将x=3分别代入y=x2+1及y=3x-1中,得y=32+1=10,y=3×3-1=8.由于10更接近10.2,所以选用甲模型.]
9.判断方程x3-4x-2=0在区间[-2,0]内的实数根的个数.
解 设f(x)=x3-4x-2,则f(x)的图象是连续曲线.而f(-2)=-2<0,f(0)=-2<0,取区间[-2,0]内一点-1,得f(-1)=1>0,取x=3,得f(3)=13>0,
∴函数f(x)满足f(-2)·f(-1)<0,f(-1)·f(0)<0,f(0)·f(3)<0.
∴f(x)分别在(-2,-1),(-1,0),(0,3)内至少存在一个零点.
又∵x3-4x-2=0最多有3个实数根,∴方程x3-4x-2=0在区间[-2,0]内有2个实数根.
10.已知矩形ABCD,|AB|=4,|AD|=1,点O为线段AB的中点.动点P沿矩形ABCD的边从点B逆时针运动到点A.当点P运动的路程为x时,记点P的运动轨迹与线段OP,OB围成的图形面积为f(x).
(1)求f(x)的表达式.
(2)若f(x)=2,求x的值.
解 (1)当x∈[0,1]时,f(x)=·OB·x=x;
当x∈(1,5]时,f(x)==(x+1);
当x∈(5,6]时,
f(x)=4×1-×2×(6-x)=x-2.
所以f(x)=
(2)若f(x)=2,显然1<x≤5,
所以f(x)=(x+1)=2,解得x=3.
11.某房地产公司要在荒地ABCDE(如图所示)上划出一块矩形地面建造一幢公寓.问如何设计才能使公寓占地面积最大?求出最大面积.(尺寸单位:m