内容正文:
3.4 函数的应用(一)
A组 教材夯基础
限时15分钟
1.某药厂研制出一种新型药剂,投放市场后其广告投入x(万元)与药品利润y(万元)存在的关系为y=xα(α为常数),其中x不超过5万元.已知去年广告投入为3万元时,药品利润为27万元,若今年广告投入为5万元,预计今年药品利润为 万元.
2.(判对错)
(1)在用函数模型解决实际问题时,得到的数学问题的解就是实际问题的解.( )
(2)一根蜡烛长20 cm,点燃后每小时燃烧5 cm,燃烧时剩下的高度h(cm)与燃烧时间t(h)的函数关系可以用一次函数模型来刻画.( )
(3)当x每增加一个单位时,y增加或减少的量为定值(非零),则y是x的一次函数.( )
(4)解决某一实际问题的函数模型是唯一的.( )
(5)随着海拔高度的升高,大气压强下降,空气中的含氧量也随之下降,且含氧量y(g/m3)与大气压强x(kPa)满足正比例函数关系.当x=36时,y=108,则y与x的函数关系式为y=3x(x∈R).( )
3.甲、乙两人在一次赛跑中,路程s与时间t的函数关系如图所示,判断下列说法的对错.
(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)甲先到达终点.( )
4.用一根长为12 m的铁丝弯成一个矩形的铁框架,则能弯成的框架的最大面积是 m2.
5.为了引导居民节约用电,某城市对居民生活用电实行“阶梯电价”,按月用电量计算,将居民家庭每月用电量划分为三个阶梯,电价按阶梯递增.第一阶梯:月用电量不超过240千瓦时的部分,电价为0.5元/千瓦时;第二阶梯:月用电量超过240千瓦时但不超过400千瓦时的部分,电价为0.6元/千瓦时;第三阶梯:月用电量超过400千瓦时的部分,电价为0.8元/千瓦时.若某户居民10月份缴纳的电费为360元,则此户居民10月份的用电量为 千瓦时.
6.在经济学中,函数f(x)的边际函数Mf(x)定义为Mf(x)=f(x+1)-f(x).某公司每月最多生产100台报警系统装置,生产x(x∈N*)台的收入函数为R(x)=3 000x+ax2(单位:元),其成本函数为C(x)=kx+4 000(单位:元),利润是收入与成本之差.当生产10台报警系统装置时,成本为9 000元,利润为19 000元.
(1)求利润函数P(x)及边际利润函数MP(x);
(2)利润函数P(x)与边际利润函数MP(x)是否具有相同的最大值?
B组 单一知识点
限时20分钟
知识点1 一次函数模型的应用
7.某工厂生产某种产品,每件产品的出厂价为50元,其成本为25元,因为在生产过程中,平均每生产一件产品有0.5立方米污水排出,为了净化环境,工厂设计两个方案进行污水处理,并准备实施.
方案一:工厂污水先净化后再排出,每处理1立方米污水所耗原料费为2元,并且每月排污设备损耗费为30 000元;
方案二:工厂污水排到污水处理厂统一处理,每处理1立方米污水需付14元排污费.
(1)若工厂每月生产3 000件产品,你作为厂长,在不污染环境,又节约资金的前提下,应选择哪个处理污水的方案?请通过计算加以说明;
(2)若工厂每月生产6 000件产品时,你作为厂长又该如何决策呢?
知识点2 二次函数与幂函数模型的应用
8.某市生产总值连续两年持续增加.第一年的增长率为p,第二年的增长率为q,则该市这两年生产总值的年平均增长率为( )
A. B. C. D.-1
9.山东省寿光市绿色富硒产品和特色农产品在国际市场上颇具竞争力,其中香菇远销日本和韩国等地.上市时,外商李经理按市场价格10元/千克在本市收购了2 000千克香菇存放入冷库中.据预测,香菇的市场价格每天每千克将上涨0.5元,但冷库存放这批香菇时每天需要支出各种费用合计340元,而且香菇在冷库中最多保存110天,同时,平均每天有6千克的香菇损坏不能出售.
(1)若存放x天后,将这批香菇一次性出售,设这批香菇的销售总金额为y元,试写出y与x之间的函数关系式;
(2)李经理如果想获得利润22 500元,需将这批香菇存放多少天后出售?
(3)李经理将这批香菇存放多少天后出售可获得最大利润?最大利润是多少?
知识点3 分段函数模型的应用
10.某公司招聘员工,面试人数按拟录用人数分段计算,计算公式为y=其中x代表拟录用人数,y代表面试人数.若面试人数为60,则该公司拟录用人数为( )
A.15 B.40 C.25 D.130
11.已知甲、乙两个城市相距120千米,小王开汽车以100千米/时的速率匀速从甲城市驶往乙城市,到达乙城市后停留1小时,再以80千米/时的速率匀速返回甲城市.汽车从甲城市出发时,时间x(单位:小时)记为0,在这辆汽车从甲城市出发至返回到甲城市的这段时间内,该汽车离甲城市的距离y(单位:千米)关于时间x(单位:小时)的函数为( )
A.y=
B.y=
C.y=
D.y=
C组 综合知识点
限时25分钟
12.(多选)“双11”购物节中,某电商对顾客实行购物优惠活动,规定一次购物付款总额满一定额度可以给予优惠:
(1)如果购物总额不超过50元,则不给予优惠;
(2)如果购物总额超过50元但不超过100元,可以使用一张5元优惠券;
(3)如果购物总额超过100元但不超过300元,则按标价给予9折优惠;
(4)如果购物总额超过300元,其中300元及以内的部分按第(3)条给予优惠,超过300元的部分给予8折优惠.
某人购买了部分商品,则下列说法正确的是( )
A.若购物总额为78元,则应付款73元
B.若应一次性全部付款234元,则购物总额为260元
C.若购物总额为368元,则应一次性全部付款294.4元
D.若购物时一次性全部付款442.8元,则购物总额为516元
13.某汽车制造厂建造了一个高科技自动化生产车间,据市场分析这个车间产出的总利润y(单位:千万元)与运行年数x(x∈N*)满足二次函数关系,其函数图象如图所示,若想使该车间产出的年平均利润最大,则这个车间运行的年数为( )
A.4 B.6
C.8 D.10
14.某厂生产某种零件,每个零件的成本为40元,出厂单价定为60元,该厂为鼓励销售商订购,决定当一次订购量超过100个时,每多订购1个,订购的全部零件的出厂单价就降低0.02元,但实际出厂单价不能低于51元.
(1)当一次订购量为多少个时,零件的实际出厂单价恰降为51元?
(2)设一次订购量为x个,零件的实际出厂单价为P元,写出函数P=f(x)的表达式;
(3)当销售商一次订购500个零件时,该厂获得的利润是多少元?如果订购1 000个,利润又是多少元?
(工厂售出一个零件的利润=实际出厂单价-成本)
15.A,B两城相距100 km,在两城之间距A城x km处的D地建一核电站给A,B两城供电,为保证城市安全,核电站距城市不得少于10 km,已知每个城市的供电费用(万元)与供电距离的平方和供电量(亿度)之积成正比,比例系数λ=0.25.若A城供电量为20亿度/月,B城为10亿度/月.
(1)把A,B两城月供电总费用y(万元)表示成x(km)的函数,并求定义域;
(2)核电站建在距A城多远时,才能使月供电总费用最小?
16.某科技企业为抓住“一带一路”带来的机遇,决定开发生产一款大型电子设备,生产这种设备的年固定成本为500万元,每生产x台需要另投入成本C(x)(万元).当年产量不足80台时,C(x)=x2+40x,当年产量不小于80台时,C(x)=101x+-2 180,若每台设备售价为100万元,通过市场分析,该企业生产的电子设备能全部售完.
(1)求年利润y(万元)关于年产量x(台)的函数关系式;
(2)当年产量为多少台时,该企业在这一电子设备的生产中所获利润最大?并求出这个最大利润.
3.4 函数的应用(一)
1.125
2.(1)✕ (2)√ (3)√ (4)✕ (5)✕(提示:定义域是否符合实际意义)
3.(1)✕ (2)✕ (3)✕ (4)√
4.9
5.580
6.解题思路 (1)当x=10时,C(x)=10k+4 000=9 000,
∴k=500,∴C(x)=500x+4 000(x∈[1,100],x∈N*),
当x=10时,R(x)=30 000+100a=9 000+19 000,
∴a=-20,∴R(x)=3 000x-20x2(x∈[1,100],x∈N*),
∴P(x)=R(x)-C(x)=(3 000x-20x2)-(500x+4 000)=-20x2+2 500x-4 000(x∈[1,100],且x∈N*),
MP(x)=P(x+1)-P(x)=-20(x+1)2+2 500(x+1)-4 000-(-20x2+2 500x-4 000)=2 480-40x(x∈[1,100]且x∈N*).
(2)P(x)=-20+74 125,x∈N*,
∴当x=62或x=63时,
P(x)取得最大值,为74 120.
∵MP(x)=2 480-40x是减函数,
∴当x=1时,MP(x)取得最大值,为2 440.
因此,利润函数P(x)与边际利润函数MP(x)不具有相同的最大值.
7.解题思路 设工厂生产x件产品时,依方案一的利润为y1元,依方案二的利润为y2元,
则y1=(50-25)x-2×0.5x-30 000=24x-30 000,y2=(50-25)x-14×0.5x=18x.
(1)当x=3 000时,y1=42 000,y2=54 000.由于y1<y2,故应选择方案二处理污水.
(2)当x=6 000时,y1=114 000,y2=108 000.由于y1>y2,故应选择方案一处理污水.
8.D 设这两年生产总值的年平均增长率为x,
由题意得(1+p)(1+q)=(1+x)2,
解得x=-1.故选D.
9.解题思路 (1)y与x之间的函数关系式为y=(10+0.5x)(2 000-6x)=-3x2+940x+20 000(1≤x≤110,且x为整数).
(2)由题意,令-3x2+940x+20 000-10×2 000-340x=22 500,
解得x1=50,x2=150(不符合题意,舍去),
故需将这批香菇存放50天后出售.
(3)设利润为w元,由题意得w=-3x2+940x+20 000-10×2 000-340x=-3(x-100)2+30 000(1≤x≤110,且x为整数),
因为-3<0,所以抛物线开口向下,
所以x=100时,wmax=30 000,
所以李经理将这批香菇存放100天后出售可获得最大利润,最大利润是30 000元.
10.C 令y=60,若4x=60,则x=15>10,不合题意;
若2x+10=60,则x=25,满足题意;
若1.5x=60,则x=40<100,不合题意.
故该公司拟录用人数为25.故选C.
11.D 当0≤x≤=1.2时,y=100x;
当1.2<x≤2.2时,y=120;
当2.2<x≤2.2+=3.7时,y=120-80(x-2.2)=296-80x.
综上,y=故选D.
12.ABD 对A,若购物总额为78元,满足超过50元但不超过100元,可以使用一张5元优惠券,则应一次性全部付款73元,故A正确;
对B,300×0.9=270,234<270,所以购物总额超过100元,但不超过300元,设购物总额为x元,则0.9x=234,解得x=260,故B正确;
对C,购物总额为368元,超过300元,所以应一次性全部付款300×0.9+68×0.8=324.4元,故C错误;
对D,购物时一次性全部付款442.8元,442.8>270,说明购物总额超过300元,设购物总额为x元,
则300×0.9+(x-300)×0.8=442.8,解得x=516,故D正确.
故选ABD.
13.B 由题图易知,函数图象的顶点坐标为(10,64),设该二次函数的解析式为y=a(x-10)2+64,
∵二次函数的图象过点(2,0),∴64a+64=0,解得a=-1,
故二次函数的解析式为y=-x2+20x-36,
∴=-x-+20≤-2+20=8,
当且仅当x=(x∈N*),即x=6时,等号成立,
故若想使该车间产出的年平均利润最大,则这个车间运行的年数为6.故选B.
14.解题思路 (1)设每个零件的实际出厂价恰好降为51元时,一次订购量为x0个,则x0=100+=550.因此,当一次订购量为550个时,零件的实际出厂单价恰好降为51元.
(2)当0<x≤100时,P=60;当100<x≤550时,P=60-0.02(x-100)=62-;当x>550时,P=51.
∴P=f(x)=(x∈N).
(3)设销售商一次订购量为x个时,工厂获得的利润为L元,则L=(P-40)x=(x∈N).当x=500时,L=6 000;当x=1 000时,L=11 000.因此,当销售商一次订购500个零件时,该厂获得的利润是6 000元;如果订购1 000个,利润是11 000元.
15.解题思路 (1)由题意设A城的月供电费用为y1万元,则y1=0.25×20x2=5x2(10≤x≤90).
设B城的月供电费用为y2万元,则y2=0.25×10×(100-x)2=(100-x)2(10≤x≤90),
∴A、B两城月供电总费用y=y1+y2=5x2+(100-x)2=x2-500x+25 000(10≤x≤90).
(2)y=x2-500x+25 000=+(10≤x≤90),
则当x=时,y最小.故当核电站建在距A城 km时,才能使月供电总费用最小.
16.解题思路 (1)当0<x<80, x∈N*时,y=100x--500=-x2+60x-500;
当x≥80, x∈N*时,y=100x--500=1 680-,
故y=(x∈N*).
(2)由(1)可知当0<x<80, x∈N*时,y=-(x-60)2+1 300,
当x=60时,y取得最大值,为1 300,当x≥80, x∈N*时,y=1 680-≤1 680-2=1 500,
当且仅当x=,即x=90时,y取得最大值,为1 500.
1 500>1 300,故当年产量为90台时,该企业在这一电子设备的生产中所获利润最大,最大利润为1 500万元.
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