内容正文:
2025-2026学年《解题秘籍》高一数学同步知识·题型精讲精练讲义(人教A版2019必修第一册)
2025-2026学年《解题秘籍》高一数学同步知识·题型精讲精练讲义(人教A版2019必修第一册)
2025-2026学年《解题秘籍》高一数学同步知识·题型精讲精练讲义(人教A版2019必修第一册)
3.4函数的应用(一)5题型分类
一、用函数模型解决实际问题的一般步骤
(1)审题:弄清题意,分清条件和结论,理顺数量关系,用函数刻画实际问题,初步选择模型.
(2)建模:将文字语言转化为数学语言,利用数学知识,建立相应的数学模型.
(3)求模:求解数学模型,得到数学结论.
(4)还原:利用数学知识和方法得出的结论还原到实际问题中.
可将这些步骤用框图表示如下:
二、常见的函数模型
(1)一次函数模型:即直线模型,其特点是随着自变量的增大,函数值匀速增大或减小.现实生活中很多事例可以用该模型来表示,例如:匀速直线运动的时间和位移的关系,弹簧的伸长量与拉力的关系等.
(2)二次函数模型:二次函数为生活中最常见的一种数学模型,因二次函数可求其最大值(或最小值),故最优、最省等问题常常是二次函数的模型.
(3)分段函数模型:由于分段函数在不同的区间中具有不同的解析式,因此分段函数在研究条件变化的实际问题,或者在某一特定条件下的实际问题中具有广泛的应用.
(一)
一次函数模型
用一次函数模型解决实际问题的解题方法
(1)建立一次函数模型时应先求出自变量的取值范围;
(2)根据题目中的数量关系建立一次函数模型;
(3)利用一次函数的图象和性质进行求解、检验.
注:(1)一次函数模型应用时,本着“问什么,设什么,列什么”这一原则.
(2)一次函数求最值,常转化为求解不等式ax+b≥0(或≤0),解答时,注意系数a的正负,也可以结合函数图象或其单调性来求最值.
题型1:用一次函数模型解决实际问题
1.(2025高一上·北京·期中)果蔬批发市场批发某种水果,不少于千克时,批发价为每千克元,小王携带现金3000元到市场采购这种水果,并以此批发价买进,如果购买的水果为千克,小王付款后剩余现金为元,则与之间的函数关系为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】根据题意,直接列式,根据题意求x的最小值和最大值,得到x的取值范围.
【详解】由题意可知函数关系式是,
由题意可知最少买千克,最多买千克,所以函数的定义域是.
故;
故选:C.
2.(2025高一上·北京·专题练习)在一条笔直的公路上有A、B、C三地,C地位于A、B两地之间,甲车从A地沿这条公路匀速驶向C地,乙车从B地沿这条公路匀速驶向A地.在甲车出发至甲车到达C地的过程中,甲、乙两车各自与C地的距离y(km)与甲车行驶时间t(h)之间的函数关系如图所示.下列结论正确的有
①甲车出发2h时,两车相遇
②乙车出发1.5h时,两车相距170km
③乙车出发2h时,两车相遇
④甲车到达C地时,两车相距40km
【答案】②③④
【分析】观察函数图象可知,当时,两函数图象相交,结合交点代表的意义,即可得出结论①错误;根据速度=路程÷时间分别求出甲、乙两车的速度,再根据时间=路程速度和可求出乙车出发时,两车相距,结论②正确;根据时间路程速度和可求出乙车出发时,两车相遇,结论③正确;结合函数图象可知当甲到地时,乙车离开地小时,根据路程速度时间,即可得出结论④正确.
【详解】观察函数图象可知,当时,两函数图象相交,∵C地位于A、B两地之间,
∴交点代表了两车离C地的距离相等,并不是两车相遇,结论①错误;
甲车的速度为,
乙车的速度为,
∵,
∴乙车出发时,两车相距,结论②正确;
∵,
∴乙车出发时,两车相遇,结论③正确;
∵,
∴甲车到达C地时,两车相距,结论④正确;
故答案为:②③④
3.(2025高一上·四川眉山·开学考试)冰墩墩(Bing Dwen Dwen)、雪容融(Shuey Rhon Rhon)分别是2022年北京冬奥会、冬残奥会的吉祥物.冬奥会来临之际,冰墩墩、雪容融玩偶畅销全国.小雅在某网店选中两种玩偶,决定从该网店进货并销售,第一次小雅用1400元购进了冰墩墩玩偶15个和雪容融玩偶5个,已知购进1个冰墩墩玩偶和1个雪容融玩偶共需136元,销售时每个冰墩墩玩偶可获利28元,每个雪容融玩偶可获利20元.
(1)求两种玩偶的进货价分别是多少?
(2)第二次小雅进货时,网店规定冰墩墩玩偶的进货数量不得超过雪容融玩偶进货数量的1.5倍.小雅计划购进两种玩偶共40个,应如何设计进货方案才能获得最大利润,最大利润是多少元?
【答案】(1)冰墩墩的进货价为72元,雪容融的进货价为64元
(2)冰墩墩进货24个,雪容融进货16个;最大利润是992元
【分析】(1)先设冰墩墩的进货价为x元,雪容融的进货价为y元.再根据题意列出相应的二元一次方程组,然后求解即可;
(2)先设冰墩墩进货a个,则雪容融进货个,利润为w元,再根据题意可以写出w和a的函数关系式,再根据题意求得a的取值范围,再根据一次函数的性质,即可求得利润的最大值.
【详解】(1)设冰墩墩的进货价为x元,雪容融的进货价为y元.
得,解得,
所以冰墩墩的进货价为72元,雪容融的进货价为64元.
(2)设冰墩墩进货a个,则雪容融进货个,利润为w元,
则,
因为,所以w随a增大而增大,
又因为冰墩墩进货量不能超过雪容融进货量的1.5倍,
即,解得,
所有当时,w最大,此时,,
答:冰墩墩进货24个,雪容融进货16个时,获得最大利润,最大利润为992元.
4.(2025高一上·安徽合肥·期中)车管站在某个星期日保管的自行车和电动车共有辆次,其中电动车保管费是每辆一次元,自行车保管费是每辆一次元.
(1)若设停放的自行车的辆次为,总的保管费收入为元,试写出关于的函数关系式
(2)若估计前来停放的辆次自行车和电动车中,电动车的辆次数不小于,但不大于,试求该车管站这个星期日收入保管费总数的范围.
【答案】(1) 且
(2)
【分析】(1)由总的保管费收入等于停放的自行车保管费加停放的电动车保管费写出函数解析式和定义域即可.
(2)根据题意确定函数的定义域,在此定义域范围内研究函数的值域即可.
【详解】(1)由题意得, 且.
(2)若电动车的辆次数不小于,但不大于,
则,即且,
∴且
∵ ,
∴在上单调递减,
当时,函数取得最大值为1330,当时,函数取得最小值为1225,
∴的值域是,即收入在元至元之间.
5.(2022高一·全国·专题练习)某商场准备购进A,两种型号电脑,每台A型号电脑进价比每台型号电脑多500元,用40000元购进A型号电脑的数量与用30000元购进型号电脑的数量相同,请解答下列问题:
(1)A,型号电脑每台进价各是多少元?
(2)若每台A型号电脑售价为2500元,每台型号电脑售价为1800元,商场决定用不超过35000元同时购进A,两种型号电脑20台,且全部售出,请写出所获的利润(单位:元)与A型号电脑(单位:台)的函数关系式并求此时的最大利润.
【答案】(1)每台A型号电脑进价为2000元,每台型号电脑进价为1500元
(2)与的函数解析式为,此时最大利润为8000元
【分析】(1)设每台A型号电脑进价为元,根据题意列出方程并求解,即可得到答案;
(2)根据一元一次不等式的性质,得;根据一次函数的递增性,即可得到答案.
【详解】(1)设每台A型号电脑进价为元,则型号电脑进价为元
由题意,得,
解得:,
经检验是原方程的解,且符合题意,
∴型号电脑进价(元),
∴每台A型号电脑进价为2000元,每台型号电脑进价为1500元;
(2)根据题意,得,
∵,
解得:,
∵,
∴随的增大而增大,
∴时,所获利润最大为元.
∴与的函数解析式为,此时最大利润为8000元.
,
∵,
解得:,
∵,
∴随的增大而增大,
∴时,所获利润最大为元.
∴与的函数解析式为,此时最大利润为8000元.
6.(2024高一·全国·专题练习)为了改善学校办公环境,某校计划购买两种型号的笔记本电脑共15台,已知A型笔记本电脑每台5200元,B型笔记本电脑每台6400元,设购买A型笔记本电脑台,购买两种型号的笔记本电脑共需要费用元.
(1)求出关于的函数解析式.
(2)若因为经费有限,学校预算不超过9万元,且购买A型笔记本电脑的数量不得比B型笔记本电脑数量的2倍还要多,请问:学校共有几种购买方案?哪种方案费用最少?求出费用最少的方案所需费用.
【答案】(1)
(2)学校共有6种购买方案,购买A型电脑10台、B型电脑5台时费用最少,该方案所需费用为84000元.
【分析】(1)根据题意,构造等量关系式,求出函数关系式;
(2)先求出自变量取值范围,再根据函数单调性求解即可.
【详解】(1)因为购买A型笔记本电脑台,所以购买B型笔记本电脑()台,
所以,
所以关于的函数解析式为.
(2)因为学校预算不超过9万元,购买A型笔记本电脑的数量不得比B型笔记本电脑数量的2倍还要多,
所以解得,
而为整数,故可取,学校共有6种购买方案.
由,因为,所以函数单调递减,
又且为整数,所以当时,有最小值,
最小值,此时.
故学校共有6种购买方案,购买A型电脑10台、B型电脑5台时费用最少,该方案所需费用为84000元.
7.(2025高一上·江苏盐城·期中)某主播在直播平台上销售一款成本为每件24元的商品.经调查发现,该商品每天的销售量(件)与销售单价(元)之间满足一次函数关系,其图象如图所示.
(1)求该商品每天的销售量与销售单价之间的函数关系式;
(2)若该主播按单价不低于成本价,且不高于50元销售,则销售单价定为多少元时利润最大?最大利润是多少?
(3)若该主播要使销售该商品每天获得的利润不低于1280元,则每天的销售量最少应为多少件?
【答案】(1)
(2)单价定为元时利润最大,最大利润为元
(3)
【分析】(1)设出一次函数解析式,利用待定系数法求得正确答案.
(2)求得利润的表达式,利用二次函数的性质求得最值以及此时对应的单价.
(3)根据已知条件列不等式,根据函数的单调性求得销售量的最小值.
【详解】(1)设,由图可知,函数图象过点,
所以,解得,所以,
由解得.
所以每天的销售量与销售单价之间的函数关系式是.
(2)若单价不低于成本价24元,且不高于50元销售,
则,
则利润,
其开口向下,对称轴为,
所以当时,利润取得最大值为,
所以当单价为元时,取得最大利润为元.
(3)由(2)得利润,
又该商品每天获得的利润不低于1280元,
则,整理得,
即,解得,
销售量是减函数,所以当时,销售量最小,
且最小值为件.
(二)
二次函数模型
1、二次函数模型的解析式为g(x)=ax2+bx+c,a≠0.在函数建模中,它占有重要的地位,在根据实际问题建立函数解析式后,可利用配方法、判别式法、换元法、函数的单调性等方法来求函数的最值,从而解决实际问题中的最值问题,二次函数求最值最好结合二次函数的图象来解答.
2、利用二次函数求最值的方法及注意点
(1)方法:根据实际问题建立函数模型解析式后,可利用配方法、判别式法、换元法利用函数的单调性等方法求最值,从而解决实际问题中的利润最大、用料最省等最值问题.
(2)注意:取得最值的自变量与实际意义是否相符.
题型2:二次函数模型及应用
8.(2025高三·全国·专题练习)某新能源汽车公司设计充电桩布局,要求每个充电区的长度为米,宽度为米.根据城市规划要求,米,且充电桩间隔距离需满足.为使充电区有效面积最大,应选择的尺寸是( )
A.米,米
B.米,米
C.米,米
D.米,米
【答案】A
【分析】由题可得面积表达式。然后根据题意及二次函数单调性可得答案.
【详解】建立面积函数 ,通过消元法转化为,结合附加条件,得.注意到函数在上单调递减,则当时取最大值.
故选:A.
9.(2025高一上·河南·阶段练习)如图,动物园要靠墙(足够长)建造两间相邻的长方形禽舍,不靠墙的面以及两间禽舍之间要修建围墙,已有材料可供建成围墙的总长度为36米,若设禽舍宽为米,则当所建造的禽舍总面积最大时,的值是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】D
【分析】根据题意,用表示禽舍的总长,从而得到禽舍的面积关于的表达式,利用配方法即可得解.
【详解】由题意,若把材料全部用完,则禽舍的总长为,
设所建造的禽舍总面积为,
则,
所以当所建造的禽舍总面积最大时,的值.
故选:D.
10.(2025高一上·全国·课后作业)某制药厂研制出一种新型药物,根据市场调研,药品利润(万元)与投放市场后其广告投入(万元)满足关系式:,已知去年投入广告费用为2万元,药品利润为12万元,若今年的广告投入相较于去年增加3万元,则今年的药品利润预计相较于去年将会增加( )
A.2万元 B.3万元 C.5万元 D.7万元
【答案】B
【分析】根据已知求函数解析式中的参数,再将求函数值,即可得答案.
【详解】当时,,解得,则,
今年的广告投入为,则今年的药品利润(万元),
所以今年的药品利润预计相较于去年将会增加(万元).
故选:B
11.(2025高一上·福建福州·期中)某文具店购进一批新型台灯,若按每盏台灯15元的价格销售,每天能卖出30盏;若售价每提高1元,日销售量将减少2盏,现决定提价销售,为了使这批台灯每天获得不少于400元的销售收入.则这批台灯的销售单价x(单位:元)的取值范围是( )
A.B. C. D.
【答案】C
【分析】设灯的销售单价,由题意列不等式,进而求出结果即可.
【详解】解:设这批灯的销售单价为x元,由题意可得,
由题意可得,
即,解得,
可得x的范围为.
故选:C.
12.(25-26高一上·四川广安·阶段练习)某学校因为学生活动区域紧张,为了更好地为学生提供活动场地,决定在一块长米,宽米的矩形地块上施工,规划建设占地如图中矩形的学生活动中心,要求顶点在地块的对角线上,、分别在边、上,假设长度为米.
(1)记矩形面积为,试用表示;
(2)要使矩形活动区域的面积不小于平方米,的长度应在什么范围?
(3)长度和宽度分别为多少米时矩形活动区域的面积最大?最大值是多少平方米?
【答案】(1)
(2)米
(3)米,米;最大面积为平方米.
【分析】(1)根据矩形的性质结合已知条件得出,再根据相似三角形的性质得出相应边成比例,从而得出关于的表达式,最后根据矩形面积公式得出与的关系式.
(2)根据(1)的结论结合题给条件列不等式,解不等式求出的范围,从而得出的长度范围.
(3)对函数进行变形求最大值,从而得出面积的最大值及对应的边长.
【详解】(1)
四边形为矩形,为矩形对角线上的点,
,,,
,
,
又,
,
,
,
.
(2)由(1)知,,矩形活动区域的面积与的关系为:,
要使矩形活动区域的面积不小于平方米,则,
原不等式化简得,解得,
的长度为米.
(3)由(1)知,,矩形活动区域的面积与的关系为:,
,
当时,函数取最大值,
又,
米,米,最大面积为平方米.
13.(25-26高一上·黑龙江双鸭山·阶段练习)如图,某小区有一个直角梯形休闲广场,其中百米,百米.规划修建两条直道将广场分割为3个区域:I,II为绿化区域(图中阴影部分),面积分别记为,;III为休闲区域,面积记为.其中,区域III是以为底的梯形,点分别在上.(道路宽度忽略不计)
(1)若,试确定道路AE的长度的取值范围;
(2)记休闲区域面积与绿化区域面积的比值为“效能比”,求此规划下该广场效能比的最大值.
【答案】(1)大于50米小于100米
(2)3
【分析】(1)延长相交于点P,设可利用三角形相似求出的关系,结合已知即可求出的表达式,解不等式即可求得答案;
(2)求出的表达式,可得效能比的表达式,结合二次函数性质即可求得答案.
【详解】(1)延长相交于点P,
因为,所以,结合,
所以,则B为PA的中点,所以,则;
由区域Ⅲ是以CD为底的梯形,可得,
于是,则,
设,所以,故,
由题意知,所以,
所以,
当时,则,即,所以,或,
又因为,所以,所以当道路AE大于50米小于100米时,.
(2)因为,
故广场效能比为,
设,则二次函数的图象开口向上,
当时,函数取得最小值,即,
所以,
所以此规划下该广场效能比的最大值为3.
14.(25-26高一上·河南南阳·开学考试)为鼓励大学毕业生自主创业,某市出台了相关政策:由政府协调,本市企业按成本价提供产品给大学毕业生自主销售,成本价与出厂价之间的差价由政府承担.大学毕业生袁阳按照相关政策投资销售本市生产的一种新型节能灯,已知这种节能灯的成本价为每件元,出厂价为每件元,每月的销售量(单位:件)与销售单价(单位:元)之间的关系近似满足一次函数:.
(1)设袁阳每月获得的利润为(单位:元),写出每月获得的利润与销售单价的函数关系;
(2)物价部门规定,这种节能灯的销售单价不得高于40元.如果袁阳想要每月获得的利润不小于元,那么政府每个月为他承担的总差价的取值范围是多少元?
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由总利润=销售量-每件纯赚利润,得即可求解;
(2)结合(1)列不等式得出,再结合题意计算出厂价列式求参总差价即可.
【详解】(1)依题意可知每件的销售利润为元,每月的销售量为件,
所以每月获得的利润与销售单价的函数关系为;
(2)由每月获得的利润不小于元,即,
即,即,解得,
又因为这种节能灯的销售单价不得高于40元,所以,
设政府每个月为他承担的总差价为p元,
则,由,
得,故政府每个月为他承担的总差价的取值范围为元.
(三)
幂函数模型应用
幂函数模型应用的求解策略
(1)给出含参数的函数关系式,利用待定系数法求出参数,明确函数关系式.
(2)根据题意,直接列出相应的函数关系式.
题型3:用幂函数模型解决实际问题
15.(2025高二上·北京·学业考试)某市持续扩大绿色生态空间,打造宜居城市,该市人均公园绿地面积从2020年的增长到2023年的.设年期间该市人均公园绿地面积的年平均增长率为.则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据年平均增长率的意义列方程即可.
【详解】根据题意列方程:.
故选:C
16.(2025·甘肃天水·三模)科学家很早就提出关于深度睡眠问题,随着现代生活节奏的加快,睡眠成了严重影响生活的问题.经研究,睡眠中恒温动物的脉搏率f(单位:心跳次数)与体重W(单位:Kg)的次方成反比.若A、B为两个睡眠中的恒温动物,A的体重为2Kg、脉搏率为210次,B的脉搏率是70次,则B的体重为( )
A.6Kg B.8Kg C.18Kg D.54Kg
【答案】D
【分析】根据给定信息求出关系式,再代入计算即得.
【详解】依题意,设,由,得,则,
当时, ,所以.
故选:D
17.(2025高一上·湖北荆州·期中)为响应国家退耕还林的号召,某地的耕地面积在最近50年内减少了,如果按照此规律,设2024年的耕地面积为m,则2029年的耕地面积为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】设某地的耕地面积每年减少,依题列出方程,再进行整体代入,即得2029年的耕地面积.
【详解】设某地的耕地面积每年减少,因在最近50年内减少了,则有,
故,
由题意,2029年的耕地面积为,即.
故选:D.
18.(2025·全国·模拟预测)遗忘曲线(又称作“艾宾浩斯记忆曲线”)由德国心理学家艾·宾浩斯(H. Ebbinghaus)研究发现,描述了人类大脑对新事物遗忘的规律.人体大脑对新事物遗忘的循序渐进的直观描述,人们可以从遗忘曲线中掌握遗忘规律并加以利用,从而提升自我记忆能力.该曲线对人类记忆认知研究产生了重大影响.陈同学利用信息技术拟合了“艾宾浩斯遗忘曲线”,得到记忆率与初次记忆经过的时间(小时)的大致关系:,若陈同学需要在明天15时考语文考试时拥有复习背诵记忆的42%,则他复习背诵时间需大约在( )
(参考数据: )
A.14:30 B.14:00 C.13:30 D.13:00
【答案】A
【分析】利用函数模型求出需要记忆的时间,即可推断出考前复习背诵的时间在几点开始.
【详解】令,,
∵,
∴x的估计值可取0.5,即他复习背诵时间需大约在14:30.
故选:A.
19.(2025高一下·福建宁德·阶段练习)为了提升某水域的生态环境,科研人员于2020年初在该水域投放一种微生物,投放量为1个单位数量.这种微生物在开始的4年内繁殖速度越来越快,随后越来越慢,设投放年后这种微生物的数量为个单位.已知与的关系拟合后的分段函数的图象如图所示:①;②;③.
(1)请从中选择并求合适的两个确定关于的函数解析式,并说明理由;
(2)求该水域生态环境最佳的时长.(注:微生物的数量在个单位之间生态环境最佳)
【答案】(1)解析式为①和②
(2)时长为
【分析】(1)根据函数图象并结合已有模型性质,根据增减性可判断选择①②,再代入点的坐标求得参数值即可得出解析式;
(2)由生态环境最佳的标准得出不等关系解不等式,即可得出结论.
【详解】(1)易知模型③在上单调递减,因此可排除;
因为这种微生物在开始的年内繁殖速度越来越快,根据二次函数性质可得①符合题意;
又随后越来越慢,由幂函数性质可得②符合题意;
因此在时,,
当时,;
结合图象可知经过点、;
即,解得,即;
函数经过点、,
即,解得,即;
因此符合题意的两函数解析式为①和②.
(2)因为微生物的数量在个单位之间生态环境最佳,
当时,令,解得;
当时,令,解得;
综上可得,当时,满足题意;
因此该水域生态环境最佳的时长为.
20.(2025高一下·上海闵行·期末)银行按规定每经过一定的时间结算存(贷)款的利息一次,结算后将利息并入本金,这种计算利息的方法叫做复利.现在某企业进行技术改造,有两种方案:
甲方案:一次性向银行贷款10万元,技术改造后第一年可获得利润1万元,以后每年比上年增加30%的利润;
乙方案:每年向银行贷款1万元,技术改造后第一年可获得利润1万元,以后每年比前一年多获利5000元.
(1)设技术改造后,甲方案第n年的利润为(万元),乙方案第n年的利润为(万元),请写出、的表达式;
(2)假设两种方案的贷款期限都是10年,到期一次性归还本息.若银行贷款利息均以年息10%的复利计算,试问该企业采用哪种方案获得的扣除本息后的净获利更多?(精确到0.1)(净获利=总利润-本息和)(参考数据,
【答案】(1),,
(2)采用甲方案获得的扣除本息后的净获利更多
【分析】(1)根据已知条件,分别求解1年,2年后,….,进而归纳后的利润,即可求解.
(2)分别求出两种方案的净收益,再通过比较,即可求解.
【详解】(1)对于甲方案,
1年后,利润为1(万元).
2年后,利润为,
3年后,利润为(万元),
……
故年后,利润为(万元),
因此,
对于乙方案,
1年后,利润为1(万元).
2年后,利润为,
3年后,利润为(万元),
……
故年后,利润为(万元),
因此,
(2)甲方案十年共获利(万元),
10年后,到期时银行贷款本息为(万元),
故甲方案的净收益为(万元),
乙方案十年共获利(万元),
贷款本息为(万元),
故乙方案的净收益为(万元),
由,故采用甲方案获得的扣除本息后的净获利更多
21.(2025高一上·重庆·期中)党的二十大报告明确要求继续深化国有企业改革,培育具有全球竞争力的世界一流企业.某企业抓住机遇推进生产改革,现在准备从单一产品转为生产、两种产品,根据市场调查与市场预测,生产产品的利润与投资成正比,其关系如图①;生产产品的利润与投资的算术平方根成正比,其关系如图②(注:所示图中的横坐标表示投资金额,单位为万元).
(1)分别求出生产、两种产品的利润表示为投资的函数关系式;
(2)该企业已筹集到12万元资金,并全部投入、两种产品的生产,问:怎样分配这12万元资金,才能使企业获得最大利润,最大利润是多少?
【答案】(1),
(2)产品投入万元,产品投入万元,才能使企业获得最大利润,最大利润是万元.
【分析】(1)由题设,,根据图象上数据得解;
(2)列出企业利润的函数解析式,利用换元法求得函数最值得解.
【详解】(1)设投资为万元,产品的利润为万元,产品的利润为万元
由题设,,
由图知,故,又,所以.
从而,.
(2)设产品投入万元,则产品投入万元,设企业利润为万元,
则,
令,则,所以,
当时,,此时.
故产品投入万元,产品投入万元,才能使企业获得最大利润,最大利润是万元.
22.(2025高一上·湖北宜昌·期中)美国对中国芯片的技术封锁,激发了中国“芯”的研究热潮.某公司研发的A,B两种芯片都已经获得成功.该公司研发芯片已经耗费资金2亿元,现在准备投入资金进行生产.经市场调查与预测,生产A芯片的毛收入与投入的资金成正比,已知每投入1亿元,公司获得毛收入0.25亿元;生产芯片的毛收入(亿元)与投入的资金(亿元)的函数关系为,其图象如图所示.
(1)试分别求出生产两种芯片的毛收入(亿元)与投入资金(亿元)的函数关系式;
(2)如果公司只生产一种芯片,那么生产哪种芯片毛收入更大?
(3)现在公司准备投入40亿元资金同时生产两种芯片,设投入亿元生产芯片,用表示公司所获净利润,当为多少时,可以获得最大净利润?并求出最大净利润.(净利润芯片毛收入芯片毛收入一研发耗费资金)
【答案】(1)生产芯片关系式为,生产芯片关系式为
(2)答案见解析
(3)亿时,公司所获净利润最大净利润为9亿元
【分析】(1)由题意直接得到生产A芯片的解析式,待定系数法求出生产B芯片的解析式;
(2)在(1)的基础上,得到不等式和方程,得到答案;
(3)表达出,换元后求出最值.
【详解】(1)设投入资金亿元,则生产A芯片的毛收入.
将代入,
得,解得,
生产B芯片的毛收入.
(2)由,得;由,得;
由,得.
当投入资金大于16亿元时,生产芯片的毛收入更大;
当投入资金等于16亿元时,生产芯片的毛收入相等;
当投入资金小于16亿元时,生产B芯片的毛收入更大.
(3)由题意知投入亿元生产芯片,则投入亿元资金生产A芯片,
公司所获净利润,
令,则,
,
故当,即亿时,公司所获净利润最大,最大净利润为9亿元.
(四)
分段函数模型
1、用分段函数模型解决实际问题的解法
分段函数主要是每一段自变量变化所遵循的规律不同,可以先将其当作几个问题,将各段的变化规律分别找出来,再将其合到一起,要注意各段变量的范围,特别是端点值.
2、应用分段函数时的三个注意点
(1)分段函数的“段”一定要分得合理,不重不漏.
(2)分段函数的定义域为对应每一段自变量取值范围的并集.
(3)分段函数的值域求法为:逐段求函数值的范围,最后比较再下结论.
题型4:用分段函数模型解决实际问题
23.(2025·浙江嘉兴·一模)为了节约能源,嘉兴市对居民生活用天然气实行“阶梯定价”,计费方式如下表:
每户每年天然气用量
天然气价格
不超过
2.98元
超过但不超过的部分
3.60元
超过的部分
4.50元
若某户居民一年的天然气费为2082元,则此户居民这一年使用的天然气为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】设天然气费用为使用量的函数,根据题意写出分段函数解析式,先判断对应哪一段,再求解即可.
【详解】设天然气使用量为,天然气费为元,
则,
由于,则,
所以,
解得,
所以天然气使用量为,
故选:B.
24.(2025高一上·全国·课后作业)茶叶是中国文化元素的重要象征之一,饮茶习俗在中国源远流长.茶水的口感与茶叶类型和水的温度有关,已知某种茶叶的茶水温度(单位:℃)和泡茶时间(单位:)满足关系式若喝茶的最佳口感水温大约是,则需要等待的时间为( )
A.1.5min B.2min C.3min D.4min
【答案】D
【分析】分别令和,求出后检验是否符合范围.
【详解】令,解得;令,解得,不符合题意,
所以需要等待的时间为4min.
故选:D
25.(2025高一上·全国·课后作业)数学建模,就是根据实际问题建立数学模型,对数学模型进行求解,然后根据结果去解决实际问题.小明和他的数学建模小队现有这样一个问题:提高过江大桥的车辆通行能力可改善整个城市的交通状况,那么,怎样才可以提高呢?我们理想化地建立这样一个关系,在一般情况下,大桥上的车流速度v(单位:千米/小时)是车流密度x(单位:辆/千米)的函数,当桥上的车流密度达到200辆/千米时,造成堵塞,此时车流速度为0;当车流密度不超过20辆/千米时,车流速度为60千米/小时.研究表明,当[20,200]时,车流速度v是车流密度x的一次函数.问:当车流密度多大时,车流量(单位时间内通过桥上某观测点的车辆数,单位:辆/小时)可以达到最大?( )
A.60 B.100 C.200 D.600
【答案】B
【分析】首先求得分段函数的解析式,然后分类讨论求解不等式即可确定车流密度的取值.
【详解】解:当时,设,则,解得
于是
设车流量为q,则
当时,,此时,函数在区间上是增函数,恒有;
当时,,此时函数在区间上是增函数,在区间是减函数,
因此恒有,等号成立当且仅当;
综上所述,当时,函数取得最大值,即车流量最大,最大值约为3333辆.
故选:B.
26.(25-26高三上·广东中山·阶段练习)我国某企业计划在2025年利用新技术生产某款新手机,通过市场分析,生产此款手机全年需投入固定成本250万元,且年产量(单位:千部)与另投入成本(单位:万元)的关系式为,由市场调研知,每部手机售价为0.7万元,且全年内生产的手机当年能全部销售完.
(1)求2025年的利润(单位:万元)关于年产量(单位:千部)的函数关系式(利润=销售额-成本);
(2)当2025年年产量为多少时,企业所获利润最大?最大利润是多少?
【答案】(1);
(2)当2025年年产量为100千部时,企业所获利润最大,最大利润是8250万元.
【分析】(1)利用收入减去另投入成本和固定成本即可得利润函数;
(2)利用分段函数思想来求每一段函数的最大值,然后再判断此函数的最大值即可.
【详解】(1)当时,,
当时,,
所以.
(2)当时,,
当时,万元,
当时,,当且仅当,即时等号成立,万元.
即当2025年年产量为100千部时,企业所获利润最大,最大利润是8250万元.
27.(25-26高三上·福建三明·开学考试)春运是中国在农历春节前后发生的一种大规模全国性交通运输高峰期、高交通运输压力现象.已知某火车站候车厅,候车人数与时间t相关,时间t(单位:小时)满足,.经测算,当时,候车人数为候车厅满厅状态,满厅人数5160人,当时,候车人数会减少,减少人数与成正比,且时间为6点时,候车人数为3960人,记候车厅候车人数为.求的表达式,并求当天中午12点时,候车厅候车人数.
【答案】,4200人
【分析】分和,得到求解.
【详解】当时,设,,则,
当时,候车人数为候车厅满厅状态,满厅人数5160人,
.
则,
故当天中午12点时,候车厅候车人数为4200人.
28.(25-26高一上·全国·期中)2025年成都世界运动会是由国际世界运动会协会主办的一项国际性体育盛会,竞赛项目以非奥运会项目为主.2025年世界运动会将于2025年8月7日至8月17日在中国四川成都举行,是中国大陆第一次举办世界运动会.据调查,国内某公司出售一款2025年成都世界运动会吉祥物,需要固定投入300万元费用.假设购进该款产品全部售出,若以80元的单价出售,可售出15万件,且每降价1元,销量增加五千件.若购进该产品数量不超过30万件,则经销商按照每件30元成本收费;若购进30万件以上,则直接与玩具公司合作,以全新方式进行销售,此时利润(万元)与销量(万件)的关系为.
(1)当购进产品数量为10万件时,利润是多少?(利润销售收入成本)
(2)写出利润(万元)关于购进产品数量(万件)的函数解析式;
(3)购进并销售产品多少万件时,利润最大?此时利润是多少?
【答案】(1)200万元
(2)
(3)当购进并销售产品40万件时,利润最大,此时利润是910万元
【分析】(1)依题意,当购进产品数量为10万件时,是以80元的单价出售,每件30元成本,且需要固定投入300万元,由此根据利润销售收入成本计算即可;
(2)依题意,分三段:当时,当时,当时,写出函数解析式,其中,当时,需要设降价元,并用含的式子表示.
(3)计算出各段函数的最大值进行比较.当时,根据一次函数的单调性求解最大值;当时,根据二次函数的最值求解最大值;当时,根据基本不等式求解最大值.
【详解】(1)依题意,当购进产品数量为10万件时,利润是万元.
(2)当时,;
当时,不妨设降价元,则,得到,
所以;
当时,;
所以.
(3)由(2)知,当时,,函数单调递增,
当时,利润最大,此时利润是450万元;
当时,,
当时,利润最大,此时利润是500万元;
当时,,
当且仅当,即时,利润最大,此时利润是910万元.
因为,所以当购进并销售产品40万件时,利润最大,此时利润是910万元.
29.(2025高一下·湖北·阶段练习)“绿色出行,低碳环保”已成为新的时尚,近几年,国家相继出台了一系列的环保政策,在汽车行业提出了重点扶持新能源汽车的政策,为新能源汽车行业的发展开辟了广阔的前景.某新能源沉车配件公司为扩大生产,计划改进技术生产某种组件,已知生产该产品的年固定成本为2000万元,每生产万件,需另投入成本万元,且时,;当时,,由市场调研知,该产品每件的售价为2000元,且全年内生产的该产品当年能全部销售完.
(1)年利润y(万元)与年产量x(万件)的关系式(利润=销售收入-成本);
(2)当该产品的年产量为多少万件时,公司所获年利润最大?最大年利润是多少?
【答案】(1)
(2)50;2200
【分析】(1)由题意,分和两种情况求利润;
(2)结合二次函数性质及基本不等式即可求解.
【详解】(1)由题意可知,
当时,,
当时,,
所以年利润y(万元)与年产量x(万件)的关系式为.
(2)当时,,开口向下,
所以当时,;
当时,
,
当且仅当即时,等号成立,此时,
因为,
所以,该产品的年产量为50万件时,公司所获年利润最大,利润最大为2200.
(五)
对勾函数模型
解决“对勾”函数应用题的关键
解决“对勾”函数f(x)=ax+(a>0,b>0)的实际应用问题时,需关注该函数的定义域、单调性(函数f(x)在和上单调递减,在和上单调递增)、值域和图象等.一般通过变形,构造利用基本不等式的条件求最值.
题型5:对勾函数模型解决实际问题
30.(2025·四川·二模)单位时间内通过道路上指定断面的车辆数被称为“道路容量”,与道路设施、交通服务、环境、气候等诸多条件相关.假设某条道路一小时通过的车辆数满足关系,其中为安全距离,为车速.当安全距离取时,该道路一小时“道路容量”的最大值约为( )
A.135 B.149
C.165 D.195
【答案】B
【分析】把给定函数变形,利用基本不等式即可得解.
【详解】由题意得,,当且仅当,即时取“=”,
所以该道路一小时“道路容量”的最大值约为149.
故选:B
31.(2025高二下·湖北武汉·期末)设矩形的周长为,其中,现将沿向折叠至的位置,折过去后交于点.
(1)设,求关于的函数的解析式及其定义域;
(2)求面积的最大值及相应的值.
【答案】(1)定义域为;
(2)的面积有最大值,此时cm.
【分析】(1)根据题意,,利用三角形全等以及勾股定理建立等量关系,即可得函数解析式及定义域;
(2)表达出的面积,结合基本不等式求最值即可.
【详解】(1)因为矩形的周长为,,则,
又,即,又,,
易知≌,所以,
在中,根据勾股定理得,即,
整理得,
故,定义域为.
(2)由题意,
,当且仅当时,等号成立.
所以,当时,的面积有最大值.
32.(2025高一上·北京西城·期末)两地相距520km,货车从A地匀速行驶到B地,全程限速100km/h.已知货车每小时的运输成本(单位:元)由固定成本和可变成本组成:固定成本为400元,可变成本与车速的平方成正比,比例系数为.
(1)把货车的全程运输成本(单位:元)表示为车速(km/h)的函数;
(2)为使全程运输成本最小,货车应以多大速度行驶?
【答案】(1),;
(2)答案见解析.
【分析】(1)根据给定条件,求出货车每小时的运输成本及行驶时间即可得函数关系.
(2)借助对勾函数单调性探讨最小值,即可得解.
【详解】(1)依题意,货车每小时的运输成本的可变成本为,固定成本为400元,行驶时间小时,
所以,.
(2)由(1)知,在上单调递减,在上单调递增,
而,则当,即时,,取得最小值;
当,即时,,取得最小值,
所以当时,货车应以 km/h的速度行驶,全程运输成本最小;
当时,货车应以 km/h的速度行驶,全程运输成本最小.
33.(2025高一上·上海闵行·期中)某园林建设公司计划购买一批机器投入施工.据分析,这批机器可获得的利润(单位:万元)与运转时间(单位:年)的函数解析式为(,且).
(1)当这批机器运转第几年时,可获得最大利润?最大利润为多少?
(2)当运转多少年时,这批机器的年平均利润最大?
【答案】(1)这批机器运转第6年时,可获得最大利润,最大利润为27万元;
(2)当运转3年时,这批机器的年平均利润最大
【分析】(1)配方得到最值,得到答案;
(2)设出年平均利润为,表达出,利用基本不等式求出最值,得到答案.
【详解】(1),
因为,且,所以当时,取得最大值,
故这批机器运转第6年时,可获得最大利润,最大利润为27万元;
(2)设年平均利润为,
因为,且,则,
当且仅当,即时,等号成立,
故当运转3年时,这批机器的年平均利润最大.
34.(2025高一上·浙江宁波·期中)天气转冷,宁波某暖手宝厂商为扩大销量,拟进行促销活动.根据前期调研,获得该产品的销售量万件与投入的促销费用万元满足关系式(为常数),而如果不搞促销活动,该产品的销售量为4万件.已知该产品每一万件需要投入成本20万元,厂家将每件产品的销售价格定为元,设该产品的利润为万元.(注:利润销售收入投入成本促销费用)
(1)求出的值,并将表示为的函数;
(2)促销费用为多少万元时,该产品的利润最大?此时最大利润为多少?
【答案】(1),
(2)当促销费用为7万元时,该产品的利润最大,最大利润为123万元
【分析】(1)先由已知条件求出待定系数,写出促销费用关系式,计算销售收入、投入成本,再表达利润即可;
(2)将函数关系式作配凑变形,利用基本不等式求最值.
【详解】(1)由题知,时,,
于是,,解得.
所以,.根据题意,
即
所以
(2)
当且仅当,即时,等号成立.
所以当促销费用为7万元时,该产品的利润最大,最大利润为123万元.
35.(2025高一下·广西柳州·期中)为了加强“疫情防控”,某校决定在学校门口借助一侧原有墙体,建造一间墙高为4米,底面积为24平方米,且背面靠墙的长方体形状的校园应急室,由于此应急室的后背靠墙,无需建造费用,公司甲给出的报价为:应急室正面的报价为每平方米400元,左右两侧报价为每平方米300元,屋顶和地面报价共计9600元,设应急室的左右两侧的长度均为x米(),公司甲的整体报价为y元.
(1)试求y关于x的函数解析式;
(2)现有公司乙也要参与此应急室建造的竞标,其给出的整体报价为元,若采用最低价中标规则,哪家公司能竞标成功?请说明理由.
【答案】(1);
(2)公司乙,理由见解析.
【分析】(1)根据给定条件,用x表示出应急室正面墙的长度,再列式作答.
(2)由(1)的结论,利用均值不等式、函数单调性分别求出甲公司报价最小值、乙公司报价最大最小值,再比较作答.
【详解】(1)因应急室的左右两侧的长度均为x米,则应急室正面的长度为米,
于是得,,
所以y关于x的函数解析式是.
(2)由(1)知,对于公司甲,,当且仅当,即时取“=”,
则当左右两侧墙的长度为4米时,公司甲的最低报价为28800元,
对于乙,函数在上单调递增,,即乙公司最高报价为22900元,
因,因此,无论x取何值,公司甲的报价都比公司乙的高,
所以公司乙能竞标成功.
1.(2025高一上·全国·课后作业)某厂日产手套的总成本y(元)与日产量x(双)之间的关系为y=5x+40000.而手套出厂价格为每双10元,要使该厂不亏本至少日产手套( )
A.2000双 B.4000双 C.6000双 D.8000双
【答案】D
【分析】本题先建立不等式,再解不等式即可
【详解】解:根据题意:,
解得:,
所以日产手套至少8000双才不亏本.
故选:D.
【点睛】本题考查函数与不等式解决实际问题,是基础题.
2.(2025·湖南)某市生产总值连续两年持续增加.第一年的增长率为,第二年的增长率为,则该市这两年生产总值的年平均增长率为
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】试题分析:设这两年年平均增长率为,因此解得.
考点:函数模型的应用.
3.(2025高一·全国·单元测试)某工厂生产某产品x吨所需费用为P元,而卖出x吨的价格为每吨Q元,已知P=1 000+5x+x2,Q=a+,若生产出的产品能全部卖出,且当产量为150吨时利润最大.此时每吨的价格为40元,则有( )
A.a=45,b=-30 B.a=30,b=-45
C.a=-30,b=45 D.a=-45,b=-30
【答案】A
【详解】设生产x吨产品全部卖出,获利润为y元,
则y=xQ-P=x-=·x2+(a-5)x-1 000(x>0).
由题意知,当x=150时,y取最大值,此时Q=40.
所以解得
答案:A
4.(2025高一上·全国·课后作业)某重装企业的装配分厂举行装配工人技术比赛,根据以往技术资料统计,某工人装配第n件工件所用的时间(单位:分钟)f(n)大致服从的关系为 (k,M为常数).已知该工人装配第9件工件用时20分钟,装配第M件工件用时12分钟,那么可大致推出该工人装配第4件工件所用的时间是( )
A.40分钟 B.35分钟
C.30分钟 D.25分钟
【答案】C
【分析】由工人装配第9件工件用时20分钟,装配第M件工件用时12分钟,求得,可得,代入即可求得答案.
【详解】由题意工人装配第9件工件用时20分钟,装配第M件工件用时12分钟,
所以当时,,
当时,,解得,
所以,
因为,所以,
即可大致推出该工人装配第4件工件所用的时间是30分钟.
故选:C.
5.(2025高一上·江苏连云港·阶段练习)以速度(单位:)从地面竖直向上发射子弹,经过时间(单位:)的子弹高度(单位:)可由二次函数确定.已知发射后第末时的子弹高度为,则子弹在以上的高度能持续多少秒( )
A.10 B.大于5小于10 C.大于10 D.5
【答案】D
【分析】由题可得函数的解析式,然后利用二次函数的性质结合条件即得.
【详解】因为,由题意知,,
所以,解得,
所以,其开口向下,对称轴为,
所以子弹在以上的高度能持续的时间为(s).
故选:D.
6.(2025高一·全国·单元测试)某幢建筑物,从m高的窗口用水管向外喷水,喷出的水流呈抛物线状(抛物线所在平面与墙面垂直).如图所示,如果抛物线的最高点离墙m,离地面m,则水流落地点离墙的距离是( )
A.2m B.3m C.4m D.5m
【答案】B
【分析】以抛物线所在平面与墙面的交线为轴,和水平面的交线为轴建立坐标系, 根据最高点离墙m,离地面m,设抛物线方程为,再将点坐标代入求解.
【详解】以抛物线所在平面与墙面的交线为轴,和水平面的交线为轴建立坐标系.
则由题设条件知,抛物线的顶点,点坐标为.
于是可设抛物线方程为.
将点坐标代入该方程,解得.
抛物线方程为:.
令,得,
或(舍去).
点的坐标为,
故,
故选:B.
【点睛】本题主要考查二次函数模型的应用,属于基础题.
7.(2025高一·全国·课后作业)某在校大学生提前创业,想开一家服装专卖店,经过预算,店面装修费为10000元,每天需要房租水电等费用100元,受营销方法、经营信誉度等因素的影响,专卖店销售总收入与店面经营天数的关系是,则总利润最大时店面经营天数是 .
【答案】200
【分析】
根据题意,列出分段函数,分段求最值,即可得到结论.
【详解】解:由题意,
时,,
时,;
时,,
天时,总利润最大为10000元
故答案为:200.
【点睛】本题考查函数模型的建立,考查函数的最值,考查学生的计算能力,属于中档题.
8.(2025高一·全国·课后作业)统计某种水果在一年中四个季度的市场价格及销售情况如下表.
季度
1
2
3
4
每千克售价(单位:元)
13.55
14.05
15.45
16.95
某公司计划按这一年各季度“最佳近似值m”收购这种水果,其中的最佳近似值m这样确定,即m与上表中各售价差的平方和最小时的近似值,那么m的值为 .
【答案】20
【分析】根据题意,求得表中各售价差的平方和的表达式,结合二次函数的性质,即可求解.
【详解】由题意,设
,
由二次函数的性质,可得当时,取得最小值,
即实数的值为.
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了函数的实际应用,以及二次函数的图象与性质的应用,其中解答中认真审题,结合二次函数的性质求解是解答的关键,着重考查分析问题和解答问题的能力.
17.(2025高一上·全国·课后作业)如图,在等腰梯形ABCD中,AD//BC,且.已知为定值l,腰CD与直线BC的夹角为,设等腰梯形的面积为S,高为h,则S关于h的函数解析式为 .
【答案】,
【分析】由给定的图形,结合等腰梯形的性质求出函数解析式.
【详解】如图,过点C作AD的垂线,交AD于点E,则,
在中,,,则,
而,于是,,
所以,.
故答案为:,
18.(2025高一上·福建三明·期末)某学校研究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,注意力指数与听课时间(单位:分)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,图象过点;当时,图象是线段,其中.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)
【答案】
【分析】分,两种情况求出函数解析式,再结合不等式求解即可.
【详解】当时,设,
将代入得,,解得,
则,
由,解得,即;
当时,设,
将,代入得,则,
由,解得,即.
综上所述,教师在时间段内安排核心内容,能使得学生学习效果最佳.
故答案为:.
19.(2025高一上·海南·期末)某运营商为满足用户手机上网的需求,推出甲、乙两种流量包月套餐,两种套餐应付的费用(单位:元)和使用的上网流量(单位:GB)之间的关系如图所示,其中,都与横轴平行,与相互平行.
(1)分别求套餐甲、乙的费用(元)与上网流量(GB)的函数关系式和;
(2)根据题中信息,用户怎样选择流量包月套餐,能使自己应付的费用更少?
【答案】(1),
(2)答案见解析
【分析】(1)利用函数的图像结合分段函数的性质求出解析式;
(2)由,得,结合图像选择合适的套餐.
【详解】(1)对于套餐甲:
当时,,
当时,设,可知函数图象经过点,,
所以,解得,所以.
故
对于套餐乙:
当时,,
当时,根据题意,可设,
将代入可得,所以.
故
(2)由,可得,解得.
由函数图象可知:
若用户使用的流量时,应选择套餐甲;
若用户使用的流量时,选择两种套餐均可;
若用户使用的流量,应选择套餐乙.
20.(2025高一上·河南郑州·期末)某商场经营一批进价是每件30元的商品,在市场试销中发现,该商品销售单价x(不低于进价,单位:元)与日销售量y(单位:件)之间有如下关系:
x
45
50
y
27
12
(1)确定x与y的一个一次函数关系式y=f(x)(注明函数定义域).
(2)若日销售利润为P元,根据(1)中的关系式写出P关于x的函数关系式,并指出当销售单价为多少元时,才能获得最大的日销售利润?
【答案】(1)f(x)=-3x+162,x∈[30,54];
(2)P=-3(x-42)2+432,x∈[30,54],销售单价为42元.
【分析】(1)设出函数的解析式,进而根据表格中的数据求得答案;
(2)先求出P,然后根据二次函数求最值的方法解得答案.
【详解】(1)因为f(x)是一次函数,设f(x)=ax+b,由表格得方程组,所以y=f(x)=-3x+162.
又y≥0,所以30≤x≤54,故所求函数关系式为f(x)=-3x+162,x∈[30,54].
(2)由题意得,P=(x-30)y=(x-30)(162-3x)
.
当x=42时,最大的日销售利润P=432,即当销售单价为42元时,获得最大的日销售利润.
25.(2025高二下·江苏南京·期中)某地发生地质灾害,使当地的自来水受到了污染,某部门对水质检测后,决定往水中投放一种药剂来净化水质.已知每投放质量为m的药剂后,经过x天该药剂在水中释放的浓度y(毫克/升)满足,其中,当药剂在水中释放的浓度不低于4(毫克/升)时称为有效净化;当药剂在水中释放的浓度不低于4(毫克/升) 且不高于10(毫克/升)时称为最佳净化.
(1)如果投放的药剂质量为m=4,试问自来水达到有效净化一共可持续几天?
(2)如果投放的药剂质量为m,为了使在7天(从投放药剂算起包括7天)之内的自来水达到最佳净化,试确定应该投放的药剂质量m的最小值.
【答案】(1)16天(2)
【分析】(1)由题意首先得到该药剂在水中释放的浓度的解析式,然后求解不等式即可确定自来水达到有效净化一共可持续的天数.
(2)由确定各段的单调性,求出值域,然后将原问题转化为恒成立的问题可得m的最小值.
【详解】(1)由题意,当药剂质量为m=4,所以
当时,显然符合题意.
当x>4时,解得,
综上,
所以自来水达到有效净化一共可持续16天.
(2)由,得:
在区间(0,4]上单调递增,即;
在区间(4,7]上单调递减,即,
综上,
为使恒成立,只要且即可,
即所以应该投放的药剂质量m的最小值为
【点睛】本题考查分段函数的应用,考查函数的单调性及应用:求值域,注意函数的各段解析式,属于中档题.
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$2025-2026学年《解题秘籍》高一数学同步知识·题型精讲精练讲义(人教A版2019必修第一册)
2025-2026学年《解题秘籍》高一数学同步知识·题型精讲精练讲义(人教A版2019必修第一册)
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3.4函数的应用(一)5题型分类
一、用函数模型解决实际问题的一般步骤
(1)审题:弄清题意,分清条件和结论,理顺数量关系,用函数刻画实际问题,初步选择模型.
(2)建模:将文字语言转化为数学语言,利用数学知识,建立相应的数学模型.
(3)求模:求解数学模型,得到数学结论.
(4)还原:利用数学知识和方法得出的结论还原到实际问题中.
可将这些步骤用框图表示如下:
二、常见的函数模型
(1)一次函数模型:即直线模型,其特点是随着自变量的增大,函数值匀速增大或减小.现实生活中很多事例可以用该模型来表示,例如:匀速直线运动的时间和位移的关系,弹簧的伸长量与拉力的关系等.
(2)二次函数模型:二次函数为生活中最常见的一种数学模型,因二次函数可求其最大值(或最小值),故最优、最省等问题常常是二次函数的模型.
(3)分段函数模型:由于分段函数在不同的区间中具有不同的解析式,因此分段函数在研究条件变化的实际问题,或者在某一特定条件下的实际问题中具有广泛的应用.
(一)
一次函数模型
用一次函数模型解决实际问题的解题方法
(1)建立一次函数模型时应先求出自变量的取值范围;
(2)根据题目中的数量关系建立一次函数模型;
(3)利用一次函数的图象和性质进行求解、检验.
注:(1)一次函数模型应用时,本着“问什么,设什么,列什么”这一原则.
(2)一次函数求最值,常转化为求解不等式ax+b≥0(或≤0),解答时,注意系数a的正负,也可以结合函数图象或其单调性来求最值.
题型1:用一次函数模型解决实际问题
1.(2025高一上·北京·期中)果蔬批发市场批发某种水果,不少于千克时,批发价为每千克元,小王携带现金3000元到市场采购这种水果,并以此批发价买进,如果购买的水果为千克,小王付款后剩余现金为元,则与之间的函数关系为( )
A.
B.
C.
D.
2.(2025高一上·北京·专题练习)在一条笔直的公路上有A、B、C三地,C地位于A、B两地之间,甲车从A地沿这条公路匀速驶向C地,乙车从B地沿这条公路匀速驶向A地.在甲车出发至甲车到达C地的过程中,甲、乙两车各自与C地的距离y(km)与甲车行驶时间t(h)之间的函数关系如图所示.下列结论正确的有
①甲车出发2h时,两车相遇
②乙车出发1.5h时,两车相距170km
③乙车出发2h时,两车相遇
④甲车到达C地时,两车相距40km
3.(2025高一上·四川眉山·开学考试)冰墩墩(Bing Dwen Dwen)、雪容融(Shuey Rhon Rhon)分别是2022年北京冬奥会、冬残奥会的吉祥物.冬奥会来临之际,冰墩墩、雪容融玩偶畅销全国.小雅在某网店选中两种玩偶,决定从该网店进货并销售,第一次小雅用1400元购进了冰墩墩玩偶15个和雪容融玩偶5个,已知购进1个冰墩墩玩偶和1个雪容融玩偶共需136元,销售时每个冰墩墩玩偶可获利28元,每个雪容融玩偶可获利20元.
(1)求两种玩偶的进货价分别是多少?
(2)第二次小雅进货时,网店规定冰墩墩玩偶的进货数量不得超过雪容融玩偶进货数量的1.5倍.小雅计划购进两种玩偶共40个,应如何设计进货方案才能获得最大利润,最大利润是多少元?
4.(2025高一上·安徽合肥·期中)车管站在某个星期日保管的自行车和电动车共有辆次,其中电动车保管费是每辆一次元,自行车保管费是每辆一次元.
(1)若设停放的自行车的辆次为,总的保管费收入为元,试写出关于的函数关系式
(2)若估计前来停放的辆次自行车和电动车中,电动车的辆次数不小于,但不大于,试求该车管站这个星期日收入保管费总数的范围.
5.(2022高一·全国·专题练习)某商场准备购进A,两种型号电脑,每台A型号电脑进价比每台型号电脑多500元,用40000元购进A型号电脑的数量与用30000元购进型号电脑的数量相同,请解答下列问题:
(1)A,型号电脑每台进价各是多少元?
(2)若每台A型号电脑售价为2500元,每台型号电脑售价为1800元,商场决定用不超过35000元同时购进A,两种型号电脑20台,且全部售出,请写出所获的利润(单位:元)与A型号电脑(单位:台)的函数关系式并求此时的最大利润.
6.(2024高一·全国·专题练习)为了改善学校办公环境,某校计划购买两种型号的笔记本电脑共15台,已知A型笔记本电脑每台5200元,B型笔记本电脑每台6400元,设购买A型笔记本电脑台,购买两种型号的笔记本电脑共需要费用元.
(1)求出关于的函数解析式.
(2)若因为经费有限,学校预算不超过9万元,且购买A型笔记本电脑的数量不得比B型笔记本电脑数量的2倍还要多,请问:学校共有几种购买方案?哪种方案费用最少?求出费用最少的方案所需费用.
7.(2025高一上·江苏盐城·期中)某主播在直播平台上销售一款成本为每件24元的商品.经调查发现,该商品每天的销售量(件)与销售单价(元)之间满足一次函数关系,其图象如图所示.
(1)求该商品每天的销售量与销售单价之间的函数关系式;
(2)若该主播按单价不低于成本价,且不高于50元销售,则销售单价定为多少元时利润最大?最大利润是多少?
(3)若该主播要使销售该商品每天获得的利润不低于1280元,则每天的销售量最少应为多少件?
(二)
二次函数模型
1、二次函数模型的解析式为g(x)=ax2+bx+c,a≠0.在函数建模中,它占有重要的地位,在根据实际问题建立函数解析式后,可利用配方法、判别式法、换元法、函数的单调性等方法来求函数的最值,从而解决实际问题中的最值问题,二次函数求最值最好结合二次函数的图象来解答.
2、利用二次函数求最值的方法及注意点
(1)方法:根据实际问题建立函数模型解析式后,可利用配方法、判别式法、换元法利用函数的单调性等方法求最值,从而解决实际问题中的利润最大、用料最省等最值问题.
(2)注意:取得最值的自变量与实际意义是否相符.
题型2:二次函数模型及应用
8.(2025高三·全国·专题练习)某新能源汽车公司设计充电桩布局,要求每个充电区的长度为米,宽度为米.根据城市规划要求,米,且充电桩间隔距离需满足.为使充电区有效面积最大,应选择的尺寸是( )
A.米,米
B.米,米
C.米,米
D.米,米
9.(2025高一上·河南·阶段练习)如图,动物园要靠墙(足够长)建造两间相邻的长方形禽舍,不靠墙的面以及两间禽舍之间要修建围墙,已有材料可供建成围墙的总长度为36米,若设禽舍宽为米,则当所建造的禽舍总面积最大时,的值是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
10.(2025高一上·全国·课后作业)某制药厂研制出一种新型药物,根据市场调研,药品利润(万元)与投放市场后其广告投入(万元)满足关系式:,已知去年投入广告费用为2万元,药品利润为12万元,若今年的广告投入相较于去年增加3万元,则今年的药品利润预计相较于去年将会增加( )
A.2万元 B.3万元 C.5万元 D.7万元
11.(2025高一上·福建福州·期中)某文具店购进一批新型台灯,若按每盏台灯15元的价格销售,每天能卖出30盏;若售价每提高1元,日销售量将减少2盏,现决定提价销售,为了使这批台灯每天获得不少于400元的销售收入.则这批台灯的销售单价x(单位:元)的取值范围是( )
A.B. C. D.
12.(25-26高一上·四川广安·阶段练习)某学校因为学生活动区域紧张,为了更好地为学生提供活动场地,决定在一块长米,宽米的矩形地块上施工,规划建设占地如图中矩形的学生活动中心,要求顶点在地块的对角线上,、分别在边、上,假设长度为米.
(1)记矩形面积为,试用表示;
(2)要使矩形活动区域的面积不小于平方米,的长度应在什么范围?
(3)长度和宽度分别为多少米时矩形活动区域的面积最大?最大值是多少平方米?
13.(25-26高一上·黑龙江双鸭山·阶段练习)如图,某小区有一个直角梯形休闲广场,其中百米,百米.规划修建两条直道将广场分割为3个区域:I,II为绿化区域(图中阴影部分),面积分别记为,;III为休闲区域,面积记为.其中,区域III是以为底的梯形,点分别在上.(道路宽度忽略不计)
(1)若,试确定道路AE的长度的取值范围;
(2)记休闲区域面积与绿化区域面积的比值为“效能比”,求此规划下该广场效能比的最大值.
14.(25-26高一上·河南南阳·开学考试)为鼓励大学毕业生自主创业,某市出台了相关政策:由政府协调,本市企业按成本价提供产品给大学毕业生自主销售,成本价与出厂价之间的差价由政府承担.大学毕业生袁阳按照相关政策投资销售本市生产的一种新型节能灯,已知这种节能灯的成本价为每件元,出厂价为每件元,每月的销售量(单位:件)与销售单价(单位:元)之间的关系近似满足一次函数:.
(1)设袁阳每月获得的利润为(单位:元),写出每月获得的利润与销售单价的函数关系;
(2)物价部门规定,这种节能灯的销售单价不得高于40元.如果袁阳想要每月获得的利润不小于元,那么政府每个月为他承担的总差价的取值范围是多少元?
(三)
幂函数模型应用
幂函数模型应用的求解策略
(1)给出含参数的函数关系式,利用待定系数法求出参数,明确函数关系式.
(2)根据题意,直接列出相应的函数关系式.
题型3:用幂函数模型解决实际问题
15.(2025高二上·北京·学业考试)某市持续扩大绿色生态空间,打造宜居城市,该市人均公园绿地面积从2020年的增长到2023年的.设年期间该市人均公园绿地面积的年平均增长率为.则( )
A. B.
C. D.
16.(2025·甘肃天水·三模)科学家很早就提出关于深度睡眠问题,随着现代生活节奏的加快,睡眠成了严重影响生活的问题.经研究,睡眠中恒温动物的脉搏率f(单位:心跳次数)与体重W(单位:Kg)的次方成反比.若A、B为两个睡眠中的恒温动物,A的体重为2Kg、脉搏率为210次,B的脉搏率是70次,则B的体重为( )
A.6Kg B.8Kg C.18Kg D.54Kg
17.(2025高一上·湖北荆州·期中)为响应国家退耕还林的号召,某地的耕地面积在最近50年内减少了,如果按照此规律,设2024年的耕地面积为m,则2029年的耕地面积为( )
A. B.
C. D.
18.(2025·全国·模拟预测)遗忘曲线(又称作“艾宾浩斯记忆曲线”)由德国心理学家艾·宾浩斯(H. Ebbinghaus)研究发现,描述了人类大脑对新事物遗忘的规律.人体大脑对新事物遗忘的循序渐进的直观描述,人们可以从遗忘曲线中掌握遗忘规律并加以利用,从而提升自我记忆能力.该曲线对人类记忆认知研究产生了重大影响.陈同学利用信息技术拟合了“艾宾浩斯遗忘曲线”,得到记忆率与初次记忆经过的时间(小时)的大致关系:,若陈同学需要在明天15时考语文考试时拥有复习背诵记忆的42%,则他复习背诵时间需大约在( )
(参考数据: )
A.14:30 B.14:00 C.13:30 D.13:00
19.(2025高一下·福建宁德·阶段练习)为了提升某水域的生态环境,科研人员于2020年初在该水域投放一种微生物,投放量为1个单位数量.这种微生物在开始的4年内繁殖速度越来越快,随后越来越慢,设投放年后这种微生物的数量为个单位.已知与的关系拟合后的分段函数的图象如图所示:①;②;③.
(1)请从中选择并求合适的两个确定关于的函数解析式,并说明理由;
(2)求该水域生态环境最佳的时长.(注:微生物的数量在个单位之间生态环境最佳)
20.(2025高一下·上海闵行·期末)银行按规定每经过一定的时间结算存(贷)款的利息一次,结算后将利息并入本金,这种计算利息的方法叫做复利.现在某企业进行技术改造,有两种方案:
甲方案:一次性向银行贷款10万元,技术改造后第一年可获得利润1万元,以后每年比上年增加30%的利润;
乙方案:每年向银行贷款1万元,技术改造后第一年可获得利润1万元,以后每年比前一年多获利5000元.
(1)设技术改造后,甲方案第n年的利润为(万元),乙方案第n年的利润为(万元),请写出、的表达式;
(2)假设两种方案的贷款期限都是10年,到期一次性归还本息.若银行贷款利息均以年息10%的复利计算,试问该企业采用哪种方案获得的扣除本息后的净获利更多?(精确到0.1)(净获利=总利润-本息和)(参考数据,
21.(2025高一上·重庆·期中)党的二十大报告明确要求继续深化国有企业改革,培育具有全球竞争力的世界一流企业.某企业抓住机遇推进生产改革,现在准备从单一产品转为生产、两种产品,根据市场调查与市场预测,生产产品的利润与投资成正比,其关系如图①;生产产品的利润与投资的算术平方根成正比,其关系如图②(注:所示图中的横坐标表示投资金额,单位为万元).
(1)分别求出生产、两种产品的利润表示为投资的函数关系式;
(2)该企业已筹集到12万元资金,并全部投入、两种产品的生产,问:怎样分配这12万元资金,才能使企业获得最大利润,最大利润是多少?
22.(2025高一上·湖北宜昌·期中)美国对中国芯片的技术封锁,激发了中国“芯”的研究热潮.某公司研发的A,B两种芯片都已经获得成功.该公司研发芯片已经耗费资金2亿元,现在准备投入资金进行生产.经市场调查与预测,生产A芯片的毛收入与投入的资金成正比,已知每投入1亿元,公司获得毛收入0.25亿元;生产芯片的毛收入(亿元)与投入的资金(亿元)的函数关系为,其图象如图所示.
(1)试分别求出生产两种芯片的毛收入(亿元)与投入资金(亿元)的函数关系式;
(2)如果公司只生产一种芯片,那么生产哪种芯片毛收入更大?
(3)现在公司准备投入40亿元资金同时生产两种芯片,设投入亿元生产芯片,用表示公司所获净利润,当为多少时,可以获得最大净利润?并求出最大净利润.(净利润芯片毛收入芯片毛收入一研发耗费资金)
(四)
分段函数模型
1、用分段函数模型解决实际问题的解法
分段函数主要是每一段自变量变化所遵循的规律不同,可以先将其当作几个问题,将各段的变化规律分别找出来,再将其合到一起,要注意各段变量的范围,特别是端点值.
2、应用分段函数时的三个注意点
(1)分段函数的“段”一定要分得合理,不重不漏.
(2)分段函数的定义域为对应每一段自变量取值范围的并集.
(3)分段函数的值域求法为:逐段求函数值的范围,最后比较再下结论.
题型4:用分段函数模型解决实际问题
23.(2025·浙江嘉兴·一模)为了节约能源,嘉兴市对居民生活用天然气实行“阶梯定价”,计费方式如下表:
每户每年天然气用量
天然气价格
不超过
2.98元
超过但不超过的部分
3.60元
超过的部分
4.50元
若某户居民一年的天然气费为2082元,则此户居民这一年使用的天然气为( )
A. B. C. D.
24.(2025高一上·全国·课后作业)茶叶是中国文化元素的重要象征之一,饮茶习俗在中国源远流长.茶水的口感与茶叶类型和水的温度有关,已知某种茶叶的茶水温度(单位:℃)和泡茶时间(单位:)满足关系式若喝茶的最佳口感水温大约是,则需要等待的时间为( )
A.1.5min B.2min C.3min D.4min
25.(2025高一上·全国·课后作业)数学建模,就是根据实际问题建立数学模型,对数学模型进行求解,然后根据结果去解决实际问题.小明和他的数学建模小队现有这样一个问题:提高过江大桥的车辆通行能力可改善整个城市的交通状况,那么,怎样才可以提高呢?我们理想化地建立这样一个关系,在一般情况下,大桥上的车流速度v(单位:千米/小时)是车流密度x(单位:辆/千米)的函数,当桥上的车流密度达到200辆/千米时,造成堵塞,此时车流速度为0;当车流密度不超过20辆/千米时,车流速度为60千米/小时.研究表明,当[20,200]时,车流速度v是车流密度x的一次函数.问:当车流密度多大时,车流量(单位时间内通过桥上某观测点的车辆数,单位:辆/小时)可以达到最大?( )
A.60 B.100 C.200 D.600
26.(25-26高三上·广东中山·阶段练习)我国某企业计划在2025年利用新技术生产某款新手机,通过市场分析,生产此款手机全年需投入固定成本250万元,且年产量(单位:千部)与另投入成本(单位:万元)的关系式为,由市场调研知,每部手机售价为0.7万元,且全年内生产的手机当年能全部销售完.
(1)求2025年的利润(单位:万元)关于年产量(单位:千部)的函数关系式(利润=销售额-成本);
(2)当2025年年产量为多少时,企业所获利润最大?最大利润是多少?
27.(25-26高三上·福建三明·开学考试)春运是中国在农历春节前后发生的一种大规模全国性交通运输高峰期、高交通运输压力现象.已知某火车站候车厅,候车人数与时间t相关,时间t(单位:小时)满足,.经测算,当时,候车人数为候车厅满厅状态,满厅人数5160人,当时,候车人数会减少,减少人数与成正比,且时间为6点时,候车人数为3960人,记候车厅候车人数为.求的表达式,并求当天中午12点时,候车厅候车人数.
28.(25-26高一上·全国·期中)2025年成都世界运动会是由国际世界运动会协会主办的一项国际性体育盛会,竞赛项目以非奥运会项目为主.2025年世界运动会将于2025年8月7日至8月17日在中国四川成都举行,是中国大陆第一次举办世界运动会.据调查,国内某公司出售一款2025年成都世界运动会吉祥物,需要固定投入300万元费用.假设购进该款产品全部售出,若以80元的单价出售,可售出15万件,且每降价1元,销量增加五千件.若购进该产品数量不超过30万件,则经销商按照每件30元成本收费;若购进30万件以上,则直接与玩具公司合作,以全新方式进行销售,此时利润(万元)与销量(万件)的关系为.
(1)当购进产品数量为10万件时,利润是多少?(利润销售收入成本)
(2)写出利润(万元)关于购进产品数量(万件)的函数解析式;
(3)购进并销售产品多少万件时,利润最大?此时利润是多少?
29.(2025高一下·湖北·阶段练习)“绿色出行,低碳环保”已成为新的时尚,近几年,国家相继出台了一系列的环保政策,在汽车行业提出了重点扶持新能源汽车的政策,为新能源汽车行业的发展开辟了广阔的前景.某新能源沉车配件公司为扩大生产,计划改进技术生产某种组件,已知生产该产品的年固定成本为2000万元,每生产万件,需另投入成本万元,且时,;当时,,由市场调研知,该产品每件的售价为2000元,且全年内生产的该产品当年能全部销售完.
(1)年利润y(万元)与年产量x(万件)的关系式(利润=销售收入-成本);
(2)当该产品的年产量为多少万件时,公司所获年利润最大?最大年利润是多少?
(五)
对勾函数模型
解决“对勾”函数应用题的关键
解决“对勾”函数f(x)=ax+(a>0,b>0)的实际应用问题时,需关注该函数的定义域、单调性(函数f(x)在和上单调递减,在和上单调递增)、值域和图象等.一般通过变形,构造利用基本不等式的条件求最值.
题型5:对勾函数模型解决实际问题
30.(2025·四川·二模)单位时间内通过道路上指定断面的车辆数被称为“道路容量”,与道路设施、交通服务、环境、气候等诸多条件相关.假设某条道路一小时通过的车辆数满足关系,其中为安全距离,为车速.当安全距离取时,该道路一小时“道路容量”的最大值约为( )
A.135 B.149
C.165 D.195
31.(2025高二下·湖北武汉·期末)设矩形的周长为,其中,现将沿向折叠至的位置,折过去后交于点.
(1)设,求关于的函数的解析式及其定义域;
(2)求面积的最大值及相应的值.
32.(2025高一上·北京西城·期末)两地相距520km,货车从A地匀速行驶到B地,全程限速100km/h.已知货车每小时的运输成本(单位:元)由固定成本和可变成本组成:固定成本为400元,可变成本与车速的平方成正比,比例系数为.
(1)把货车的全程运输成本(单位:元)表示为车速(km/h)的函数;
(2)为使全程运输成本最小,货车应以多大速度行驶?
33.(2025高一上·上海闵行·期中)某园林建设公司计划购买一批机器投入施工.据分析,这批机器可获得的利润(单位:万元)与运转时间(单位:年)的函数解析式为(,且).
(1)当这批机器运转第几年时,可获得最大利润?最大利润为多少?
(2)当运转多少年时,这批机器的年平均利润最大?
34.(2025高一上·浙江宁波·期中)天气转冷,宁波某暖手宝厂商为扩大销量,拟进行促销活动.根据前期调研,获得该产品的销售量万件与投入的促销费用万元满足关系式(为常数),而如果不搞促销活动,该产品的销售量为4万件.已知该产品每一万件需要投入成本20万元,厂家将每件产品的销售价格定为元,设该产品的利润为万元.(注:利润销售收入投入成本促销费用)
(1)求出的值,并将表示为的函数;
(2)促销费用为多少万元时,该产品的利润最大?此时最大利润为多少?
35.(2025高一下·广西柳州·期中)为了加强“疫情防控”,某校决定在学校门口借助一侧原有墙体,建造一间墙高为4米,底面积为24平方米,且背面靠墙的长方体形状的校园应急室,由于此应急室的后背靠墙,无需建造费用,公司甲给出的报价为:应急室正面的报价为每平方米400元,左右两侧报价为每平方米300元,屋顶和地面报价共计9600元,设应急室的左右两侧的长度均为x米(),公司甲的整体报价为y元.
(1)试求y关于x的函数解析式;
(2)现有公司乙也要参与此应急室建造的竞标,其给出的整体报价为元,若采用最低价中标规则,哪家公司能竞标成功?请说明理由.
1.(2025高一上·全国·课后作业)某厂日产手套的总成本y(元)与日产量x(双)之间的关系为y=5x+40000.而手套出厂价格为每双10元,要使该厂不亏本至少日产手套( )
A.2000双 B.4000双 C.6000双 D.8000双
2.(2025·湖南)某市生产总值连续两年持续增加.第一年的增长率为,第二年的增长率为,则该市这两年生产总值的年平均增长率为
A. B.
C. D.
3.(2025高一·全国·单元测试)某工厂生产某产品x吨所需费用为P元,而卖出x吨的价格为每吨Q元,已知P=1 000+5x+x2,Q=a+,若生产出的产品能全部卖出,且当产量为150吨时利润最大.此时每吨的价格为40元,则有( )
A.a=45,b=-30 B.a=30,b=-45
C.a=-30,b=45 D.a=-45,b=-30
4.(2025高一上·全国·课后作业)某重装企业的装配分厂举行装配工人技术比赛,根据以往技术资料统计,某工人装配第n件工件所用的时间(单位:分钟)f(n)大致服从的关系为 (k,M为常数).已知该工人装配第9件工件用时20分钟,装配第M件工件用时12分钟,那么可大致推出该工人装配第4件工件所用的时间是( )
A.40分钟 B.35分钟
C.30分钟 D.25分钟
5.(2025高一上·江苏连云港·阶段练习)以速度(单位:)从地面竖直向上发射子弹,经过时间(单位:)的子弹高度(单位:)可由二次函数确定.已知发射后第末时的子弹高度为,则子弹在以上的高度能持续多少秒( )
A.10 B.大于5小于10 C.大于10 D.5
6.(2025高一·全国·单元测试)某幢建筑物,从m高的窗口用水管向外喷水,喷出的水流呈抛物线状(抛物线所在平面与墙面垂直).如图所示,如果抛物线的最高点离墙m,离地面m,则水流落地点离墙的距离是( )
A.2m B.3m C.4m D.5m
7.(2025高一·全国·课后作业)某在校大学生提前创业,想开一家服装专卖店,经过预算,店面装修费为10000元,每天需要房租水电等费用100元,受营销方法、经营信誉度等因素的影响,专卖店销售总收入与店面经营天数的关系是,则总利润最大时店面经营天数是 .
8.(2025高一·全国·课后作业)统计某种水果在一年中四个季度的市场价格及销售情况如下表.
季度
1
2
3
4
每千克售价(单位:元)
13.55
14.05
15.45
16.95
某公司计划按这一年各季度“最佳近似值m”收购这种水果,其中的最佳近似值m这样确定,即m与上表中各售价差的平方和最小时的近似值,那么m的值为 .
17.(2025高一上·全国·课后作业)如图,在等腰梯形ABCD中,AD//BC,且.已知为定值l,腰CD与直线BC的夹角为,设等腰梯形的面积为S,高为h,则S关于h的函数解析式为 .
18.(2025高一上·福建三明·期末)某学校研究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,注意力指数与听课时间(单位:分)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,图象过点;当时,图象是线段,其中.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)
19.(2025高一上·海南·期末)某运营商为满足用户手机上网的需求,推出甲、乙两种流量包月套餐,两种套餐应付的费用(单位:元)和使用的上网流量(单位:GB)之间的关系如图所示,其中,都与横轴平行,与相互平行.
(1)分别求套餐甲、乙的费用(元)与上网流量(GB)的函数关系式和;
(2)根据题中信息,用户怎样选择流量包月套餐,能使自己应付的费用更少?
20.(2025高一上·河南郑州·期末)某商场经营一批进价是每件30元的商品,在市场试销中发现,该商品销售单价x(不低于进价,单位:元)与日销售量y(单位:件)之间有如下关系:
x
45
50
y
27
12
(1)确定x与y的一个一次函数关系式y=f(x)(注明函数定义域).
(2)若日销售利润为P元,根据(1)中的关系式写出P关于x的函数关系式,并指出当销售单价为多少元时,才能获得最大的日销售利润?
25.(2025高二下·江苏南京·期中)某地发生地质灾害,使当地的自来水受到了污染,某部门对水质检测后,决定往水中投放一种药剂来净化水质.已知每投放质量为m的药剂后,经过x天该药剂在水中释放的浓度y(毫克/升)满足,其中,当药剂在水中释放的浓度不低于4(毫克/升)时称为有效净化;当药剂在水中释放的浓度不低于4(毫克/升) 且不高于10(毫克/升)时称为最佳净化.
(1)如果投放的药剂质量为m=4,试问自来水达到有效净化一共可持续几天?
(2)如果投放的药剂质量为m,为了使在7天(从投放药剂算起包括7天)之内的自来水达到最佳净化,试确定应该投放的药剂质量m的最小值.
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