内容正文:
周测卷6(3.3-3.4)
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知幂函数的图象过点,则( )
A. 2 B. C. D. 4
2.已知幂函数的图象在上单调递减,则( )
A. B. C. 3 D. 9
3.近几年,我国在电动汽车领域有了长足的发展,电动汽车的核心技术是动力总成,而动力总成的核心技术是电机和控制器,我国永磁电机的技术已处于国际领先水平。某公司计划今年年初用196万元引进一条永磁电机生产线,第一年需要安装、人工等费用24万元,从第二年起,包括人工、维修等费用每年所需费用比上一年增加8万元,该生产线每年年产值保持在100万元。则引进该生产线后总盈利的最大值为( )
A. 204万元 B. 220万元 C. 304万元 D. 320万元
4.如图所示是函数、且互质的图象,则( )
A. m,n是奇数且 B. m是偶数,n是奇数,且
C. m是偶数,n是奇数,且 D. m,n是偶数,且
5.在一次为期15天的大型运动会期间,每天主办方要安排专用大巴车接送运动员到各比赛场馆参赛,每辆大巴车可乘坐40人,已知第t日参加比赛的运动员人数M与t的关系是为了保证赛会期间运动员都能按时参赛,主办方应至少准备大巴车的数量是( )
A. 7 B. 8 C. 9 D. 10
6.幂函数的图象关于y轴对称,且在上是减函数,则m的值是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
7.已知幂函数的图象关于y轴对称,且在上单调递增,则满足的a的取值范围为( )
A. B.
C. D.
8.如果函数在区间I上是增函数,且函数在区间I上是减函数,那么称函数是区间I上的“缓增函数”,区间I叫做“缓增区间”.若函数是区间I上的“缓增函数”,则“缓增区间”I为( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
9.已知幂函数的图象经过点,则( )
A. 函数为增函数
B. 当时,
C. 函数为偶函数
D. ,
10.某企业生产一种机器的固定成本为万元,但每生产100台时又需可变成本万元,市场对此商品的年需求量为500台,销售收入函数为万元,其中x是产品的年产量单位:百台,则下列说法正确的是( )
A. 利润y表示为年产量x的函数为
B. 当年产量为475台时企业所得的利润最大,为万元
C. 当年产量单位:百台时,企业不亏本
D. 企业不亏本的最大年产量为500台
11.已知函数是幂函数,对任意,,且,满足若a,,且的值为负值,则下列结论可能成立的是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.写出一个幂函数的解析式,使之同时具有以下三个性质:①定义域为②是偶函数;③当时,则函数的解析式为__________.
13.某学校研究性学习小组在对学生上课注意力集中情况的调查研究中,发现在40分钟的一节课中,注意力指数y与听课时间单位:分钟之间的关系满足如图所示的图象,当时,图象是二次函数图象的一部分,其中顶点,点;当时,图象是线段不含点,其中点根据专家研究,当注意力指数大于62时,学习效果最佳.要使得学生学习效果最佳,则教师安排核心内容的时间段为__________写成区间形式
14.小明在研究函数时,发现具有其中一个性质:如果常数,那么函数在区间上单调递减,在区间上单调递增.请你根据以上信息和所学知识解决问题:若函数的定义域为值域为则实数a的值是__________.
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
15.本小题13分
已知幂函数为偶函数.
求函数的解析式;
若函数在区间上为单调函数,求实数a的取值范围.
16.本小题15分
近年来,雾霾日趋严重,我们的工作、生活受到了严重的影响,如何改善空气质量已成为当今的热点问题.某空气净化器制造厂,决定投入生产某型号的空气净化器,根据以往的生产销售经验得到下面有关生产销售的统计规律:每生产该型号空气净化器百台,其总成本为万元,其中固定成本为12万元,并且每生产1百台的生产成本为10万元总成本=固定成本+生产成本销售收入万元满足,假定该产品产销平衡即生产的产品都能卖掉,根据以述统计规律,请完成下列问题:
求利润函数的解析式利润=销售收入-总成本;
工厂生产多少百台产品时,可使利润最多?
17.本小题15分
已知幂函数为偶函数.一次函数满足,
Ⅰ求和的解析式;
Ⅱ求函数在区间上的最大值和最小值.
18.本小题17分
实行垃圾分类,关系生态环境,关系节约使用资源.某市新建了一座垃圾回收利用工厂,于2023年年初用98 万元购进一台垃圾回收分类生产设备,并立即投入生产使用.该设备使用后,每年的总收入为50 万元.若该设备使用x年,则其所需维修保养费用x年来的总和为万元年为第一年,设该设备产生的盈利总额纯利润为y万元.
写出y与x之间的函数关系式;求该机床从第几年开始全年盈利盈利总额为正值;
使用若干年后,对设备的处理方案有两种:
①当年平均盈利额达到最大值时,以30万元价格处理该设备;年平均盈利额=盈利总额使用年数
②当盈利总额达到最大值时,以15 万元价格处理该设备.试问用哪种方案处理较为合理?请说明你的理由.
19.本小题17分
已知幂函数,满足
求函数的解析式.
若函数,是否存在实数m使得的最小值为0?
若函数,是否存在实数,使函数在上的值域为?若存在,求出实数n的取值范围;若不存在,说明理由.
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周测卷6(3.3-3.4)
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知幂函数的图象过点,则( )
A. 2 B. C. D. 4
2.已知幂函数的图象在上单调递减,则( )
A. B. C. 3 D. 9
3.近几年,我国在电动汽车领域有了长足的发展,电动汽车的核心技术是动力总成,而动力总成的核心技术是电机和控制器,我国永磁电机的技术已处于国际领先水平。某公司计划今年年初用196万元引进一条永磁电机生产线,第一年需要安装、人工等费用24万元,从第二年起,包括人工、维修等费用每年所需费用比上一年增加8万元,该生产线每年年产值保持在100万元。则引进该生产线后总盈利的最大值为( )
A. 204万元 B. 220万元 C. 304万元 D. 320万元
4.如图所示是函数、且互质的图象,则( )
A. m,n是奇数且 B. m是偶数,n是奇数,且
C. m是偶数,n是奇数,且 D. m,n是偶数,且
5.在一次为期15天的大型运动会期间,每天主办方要安排专用大巴车接送运动员到各比赛场馆参赛,每辆大巴车可乘坐40人,已知第t日参加比赛的运动员人数M与t的关系是为了保证赛会期间运动员都能按时参赛,主办方应至少准备大巴车的数量是( )
A. 7 B. 8 C. 9 D. 10
6.幂函数的图象关于y轴对称,且在上是减函数,则m的值是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
7.已知幂函数的图象关于y轴对称,且在上单调递增,则满足的a的取值范围为( )
A. B.
C. D.
8.如果函数在区间I上是增函数,且函数在区间I上是减函数,那么称函数是区间I上的“缓增函数”,区间I叫做“缓增区间”.若函数是区间I上的“缓增函数”,则“缓增区间”I为( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
9.已知幂函数的图象经过点,则( )
A. 函数为增函数
B. 当时,
C. 函数为偶函数
D. ,
10.某企业生产一种机器的固定成本为万元,但每生产100台时又需可变成本万元,市场对此商品的年需求量为500台,销售收入函数为万元,其中x是产品的年产量单位:百台,则下列说法正确的是( )
A. 利润y表示为年产量x的函数为
B. 当年产量为475台时企业所得的利润最大,为万元
C. 当年产量单位:百台时,企业不亏本
D. 企业不亏本的最大年产量为500台
11.已知函数是幂函数,对任意,,且,满足若a,,且的值为负值,则下列结论可能成立的是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.写出一个幂函数的解析式,使之同时具有以下三个性质:①定义域为②是偶函数;③当时,则函数的解析式为__________.
13.某学校研究性学习小组在对学生上课注意力集中情况的调查研究中,发现在40分钟的一节课中,注意力指数y与听课时间单位:分钟之间的关系满足如图所示的图象,当时,图象是二次函数图象的一部分,其中顶点,点;当时,图象是线段不含点,其中点根据专家研究,当注意力指数大于62时,学习效果最佳.要使得学生学习效果最佳,则教师安排核心内容的时间段为__________写成区间形式
14.小明在研究函数时,发现具有其中一个性质:如果常数,那么函数在区间上单调递减,在区间上单调递增.请你根据以上信息和所学知识解决问题:若函数的定义域为值域为则实数a的值是__________.
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
15.本小题13分
已知幂函数为偶函数.
求函数的解析式;
若函数在区间上为单调函数,求实数a的取值范围.
16.本小题15分
近年来,雾霾日趋严重,我们的工作、生活受到了严重的影响,如何改善空气质量已成为当今的热点问题.某空气净化器制造厂,决定投入生产某型号的空气净化器,根据以往的生产销售经验得到下面有关生产销售的统计规律:每生产该型号空气净化器百台,其总成本为万元,其中固定成本为12万元,并且每生产1百台的生产成本为10万元总成本=固定成本+生产成本销售收入万元满足,假定该产品产销平衡即生产的产品都能卖掉,根据以述统计规律,请完成下列问题:
求利润函数的解析式利润=销售收入-总成本;
工厂生产多少百台产品时,可使利润最多?
17.本小题15分
已知幂函数为偶函数.一次函数满足,
Ⅰ求和的解析式;
Ⅱ求函数在区间上的最大值和最小值.
18.本小题17分
实行垃圾分类,关系生态环境,关系节约使用资源.某市新建了一座垃圾回收利用工厂,于2023年年初用98 万元购进一台垃圾回收分类生产设备,并立即投入生产使用.该设备使用后,每年的总收入为50 万元.若该设备使用x年,则其所需维修保养费用x年来的总和为万元年为第一年,设该设备产生的盈利总额纯利润为y万元.
写出y与x之间的函数关系式;求该机床从第几年开始全年盈利盈利总额为正值;
使用若干年后,对设备的处理方案有两种:
①当年平均盈利额达到最大值时,以30万元价格处理该设备;年平均盈利额=盈利总额使用年数
②当盈利总额达到最大值时,以15 万元价格处理该设备.试问用哪种方案处理较为合理?请说明你的理由.
19.本小题17分
已知幂函数,满足
求函数的解析式.
若函数,是否存在实数m使得的最小值为0?
若函数,是否存在实数,使函数在上的值域为?若存在,求出实数n的取值范围;若不存在,说明理由.
答案和解析
1.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查幂函数的函数值或解析式,属于基础题.
设幂函数解析式代入点的坐标得幂函数,从而可得的值.
【解答】
解:设幂函数,
由于函数的图象过点,
所以,则,所以,
则
故选:
2.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查简单幂函数的图象与性质,属于基础题.
根据是幂函数求得m的值,再根据简单幂函数的图象与性质确定解析式,然后求即可.
【解答】
解:是幂函数,,解得或,
当时,,其图象在上单调递增,不符合题意,舍去;
当时,,其图象在上单调递减,符合题意,
综上所述,,所以
故选:
3.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查利用一次、二次、分式函数模型解决实际问题,属于中档题.
设引进设备n年后总盈利为万元,设除去设备引进费用,第n年的成本为,构成一等差数列,由等差数列前n项和公式求得前n年总成本,这样可得总盈利,由二次函数性质可得最大值.
【解答】
解:设引进设备n年后总盈利为万元,设除去设备引进费用,第n年的成本为万元,
则由题意,知为等差数列且,,前n年成本之和为万元,
故
,,
所以当时,,
即总盈利的最大值为204万元.
故选:
4.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查幂函数的图象和性质,考查学生推理能力,是基础题.
利用幂函数的性质直接推出结果;或利用函数的定义域、值域、单调性推出结果.
【解答】
解:由图象知函数为偶函数,为偶数,n为奇数.
又在第一象限内上凸,
故选:
5.【答案】D
【解析】【分析】
本题主要考查分段函数模型以及一次函数、二次函数的性质.
根据题意,结合一次函数、二次函数的性质即可求解.
【解答】
解:当时,函数为一次函数,单调递增,故参加比赛的运动员人数在时取得最大值,则需要大巴车的数量为;
当时,函数为开口向下的二次函数,其对称轴为,
由于t为整数,且10是最接近对称轴的整数,
故当时参加比赛的运动员人数达到最大值,则需要大巴车的数量为,
故选
6.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查幂函数的性质和应用,是基础题.
由题意,可得,由此能求出
【解答】
解:幂函数 的图象关于y轴对称,
且在上是减函数,
,即 ,
解得
故选
7.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查了幂函数及其性质,属于中档题.
由条件知,,可得再利用函数的单调性,分类讨论可解不等式.
【解答】
解:幂函数在上单调递增,
故,解得
又,故或
当时,的图象关于y轴对称,满足题意;
当时,的图象不关于y轴对称,舍去,
故
不等式化为,
函数在和上单调递减,
故或或,
解得或
故选:
8.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查了函数的性质应用,考查函数的单调性,属于中档题.
由题意,求的增区间,再求的减区间,取其交集可得缓增区间.
【解答】
解:在区间上是增函数,
,
对于函数,由对勾函数的性质可得该函数在和上是减函数,
故在和上是减函数,
故“缓增区间”I为,
故选
9.【答案】CD
【解析】【分析】
本题考查了幂函数函数解析式的求解及函数性质的简单判断,属于中档题.
结合已知点可求得, 然后结合该幂函数的性质对选项进行判断即可.
【解答】
解:设幂函数的解析式为 ,
因为幂函数 的图象过点 ,可得 ,
解得 ,
即 ,
所以函数 的定义域为 R ,关于原点对称,
且,
所以函数 为偶函数,故C正确;
在上单调递增,在上单调递减,所以A错误;
当 时,
可得,所以B错误;
当 时,
,
所以 ,所以D正确.
故选:
10.【答案】BC
【解析】【分析】
本题主要考查了二次函数模型的应用,属于中档题.
由已知及二次函数的性质逐个判断即可.
【解答】
解:当时,
当时,,
故故A错误;
当时,,故,此时;
当时,,
故当年产量为475台时年利润最大,最大为万元,故B正确;
企业不亏本即,当时,令,解得,则当时,企业不亏本;
当时,,解得
综上,当时,企业才不亏本,故C正确,D错误,
故选
11.【答案】BCD
【解析】【分析】
本题主要考查幂函数的定义,幂函数的性质及其应用,考查分类讨论思想,属于中档题.
【解答】
解:由函数为幂函数可知,解得或
当时,当时,
由题意知函数在上单调递增,
因此,其在R上单调递增,且满足
结合以及可知,
所以,所以
当时,,
当时,,
当时,或或,
故BCD都有可能成立.
12.【答案】答案不唯一
【解析】【分析】
本题考查幂函数及其性质,属于基础题.
取函数,再检验条件即可.
【解答】
解:取函数,定义域为,
且,故是偶函数,
当时,满足,
故满足条件,
故函数的解析式可以为
13.【答案】
【解析】【分析】
本题考查解析式的求法,考查不等式组的解法,解题时要认真审题,注意待定系数法的合理运用.
由题设条件,可求出两段函数解析式,由题意,列出不等式组,即可求得能使得学生学习效果最佳的时间范围.
【解答】
解:当时,设,
将代入上式得,解得,
所以,
由题意求得线段不含点的函数解析式为,
由题意得或
解得或,
所以,
所以教师安排核心内容的时间段为
故答案为
14.【答案】或
【解析】【分析】
本题考查“对勾”函数的图象与性质,属于中档题.
当判断单调性,进而确定最值即可求范围,当再讨论的大小关系,结合的性质,判断上的单调性,进而确定最值,结合已知值域求参数范围.
【解答】
解:当时,即,在上单调递增,
故当时,,解得:,满足题设;
当,即,
若,即时,函数在上单调递减,在上单调递增,
故,
可得或舍去;
若,即时,函数在上单调递增,
,解得:,不满足题设.
故答案为:或
15.【答案】解:由为幂函数知,
即,
得或,
当时,,符合题意;
当时,,为非奇非偶函数,不合题意,舍去.
由得,
即函数的对称轴为,
由题意知函数在上为单调函数,
或,
即或,即实数a的取值范围为
【解析】本题主要考查幂函数的图象和性质,以及二次函数的单调性与对称轴之间的关系,考查函数奇偶性的应用,考查函数解析式的求解,要求熟练掌握幂函数和二次函数的图象和性质.
根据幂函数的性质即可求的解析式;
根据函数在区间上为单调函数,利用二次函数对称轴和区间之间的关系即可,求实数a的取值范围.
16.【答案】解:由题意得,
则
,
即;
当时,函数递减,
即有,
当时,函数,
当时,有最大值,
综上可知,当工厂生产12百台产品时,可使利润最大为60万元.
【解析】本题考查函数模型在实际问题中的应用,考查函数的最值问题,属于中档题.
先求得,再由可得所求;
分别求出各段的最值,注意运用一次函数和二次函数的最值求法,即可得到.
17.【答案】解:Ⅰ因为函数为幂函数,所以,
即,解得:或
当时,为偶函数,满足题意;
当时,为奇函数,不满足题意;
所以,
因为为一次函数,所以,设,由,,
得:,解得:所以
Ⅱ,
令,因为,所以,
而在上单调递增,
所以,当,即时,取得最小值
当,即时,取得最大值
所以,函数在区间上的最小值为0,最大值为
【解析】本题考查了幂函数及一次函数的概念,考查了利用函数的单调性求最值,属于中档题.
Ⅰ由幂函数的概念可知:,再结合偶函数的性质可得出的解析式;再由为一次函数,用待定系数法,代点,列出方程组求解即可得到解析式;
Ⅱ由Ⅰ得:,令,,利用换元法结合函数的单调性即可求出最值.
18.【答案】解:根据题意:²
²
由²解得:
,
该机床从第3年开始全年盈利
方案①:
当且仅当时取“=”
到2029年,年均盈利达到最大值
该设备可获利万元
方案②:²
²
当时,
故到2032年,盈利额达最大值,该设备可获利
万元
按方案②可获利到更多,故按方案②处理较合理
【解析】本题考查函数模型的应用,一元二次不等式的求解,利用基本不等式求最值,二次函数的最值。属于中档题.
19.【答案】解:是幂函数,
得,解得:或
当时,,不满足
当时,,满足
故得,函数的解析式为;
由函数,即,
令,
,
,
记,,
其对称轴在,
①当,即时,
则,
解得:;
②当时,即,
则,
解得:,不满足,舍去;
③当时,即时,
则,
解得:,不满足,舍去;
综上所述,存在使得的最小值为0;
由函数在定义域内为单调递减函数,
若存在实数a,,使函数在上的值域为,
则,
②-①可得:
且,
③,
将③代入②得,,
令,
,,
即,
,
,即,
,
得:
故得实数n的取值范围
【解析】本题主要考查幂函数解析式,函数最值的求解,方程与不等式的性质,讨论思想以及一元二次函数的性质是解决本题的关键,属于难题.
根据幂函数是幂函数,可得,求解p,可得解析式;
由函数,,利用换元法转化为二次函数问题求解最小值,可得m的值;
由函数,求解的解析式,判断其单调性,根据在上的值域为,化简为一元二次函数求解n的取值范围.
第19页,共19页
学科网(北京)股份有限公司
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