第8章 周末练17 章末检测试卷七(第8章 函数应用)(配套教参Word)-【步步高】2025-2026学年高一数学必修第一册学习笔记(苏教版)
2026-08-10
|
8页
|
23人阅读
|
1人下载
山东金榜苑文化传媒有限责任公司
进店逛逛 摘要:
**基本信息**
聚焦函数章节核心,以题载法系统整合零点判定、模型选择、方程求解等方法,通过数学眼光观察函数特征,用数学思维构建概念-性质-应用的知识逻辑链。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|函数零点与方程|5题|零点存在性定理、二分法、换元法|从函数单调性到零点判定,结合方程求解形成逻辑闭环|
|函数模型与应用|4题|数据拟合、指数模型、分段函数分析|通过实际情境抽象函数模型,体现数学语言表达现实世界的能力|
|综合应用与拓展|6题|数形结合、分类讨论、参数范围求解|整合函数性质与方程思想,培养数学思维的严谨性与创新性|
内容正文:
周末练17 章末检测试卷七(第8章)
[时间:120分钟 分值:150分]
一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分)
1.函数f(x)=2x+3x的零点所在的一个区间是( )
A.(-2,-1) B.(-1,0)
C.(0,1) D.(1,2)
答案 B
解析 因为f(-1)=-3<0,f(0)=1>0,
所以函数f(x)在区间(-1,0)上存在零点.
2.以半径为R的半圆上任意一点P为顶点,直径AB为底边的△PAB的面积S与高PD=x的函数关系式是( )
A.S=Rx B.S=2Rx(x>0)
C.S=Rx(0<x≤R) D.S=πR2
答案 C
解析 S△PAB=·AB·PD=Rx,
又0<PD≤R,∴S=Rx(0<x≤R).
3.在一次数学实验中,运用计算器采集到如下一组数据:
x
-2.0
-1.0
0
1.00
2.00
3.00
y
0.24
0.51
1
2.02
3.98
8.02
则x,y的函数关系与下列哪类函数最接近(其中,a,b为待定系数,b>0且b≠1)( )
A.y=a+bx B.y=a+bx
C.y=a+logbx D.y=a+
答案 A
解析 B中,为匀速递增;在C中,x要求大于0;D是成反比;又因为函数值增长速度越来越快,只有A项中指数型函数最接近.
4.用二分法求方程的近似解,求得f(x)=x3+2x-9的部分函数值数据如表所示:
x
1
2
1.5
1.625
1.75
1.875
1.812 5
f(x)
-6
3
-2.625
-1.459
-0.14
1.341 8
0.579 3
则当精确度为0.1时,方程x3+2x-9=0的近似解可取为( )
A.1.5 B.1.625 C.1.75 D.1.875
答案 C
解析 根据表中数据可知f(1.75)=-0.14<0,f(1.812 5)=0.579 3>0,且|1.812 5-1.75|=0.062 5<0.1,故方程的近似解可取为1.75.
5.已知函数f(x)=-log2x,若实数x0是函数f(x)的零点,且0<x1<x0,则f(x1)的值( )
A.恒为正值 B.等于0
C.恒为负值 D.不大于0
答案 A
解析 ∵函数f(x)在(0,+∞)上为减函数,
且f(x0)=0,∴当x∈(0,x0)时,均有f(x)>0,
而0<x1<x0,∴f(x1)>0.
6.在光纤通信中,发射器发出光信号的功率传输后会逐渐变弱,衰减后的光功率(单位:W)可表示为P(z)=P0e-αz,其中P0为起始光功率(单位:W),α为衰减系数,z为接收信号处与发射器间的距离(单位:km).已知距离发射器3.5 km处的光功率衰减为起始光功率的一半.若当距离由z1 km变到z2 km时,光功率由P(z1)=100 W变到P(z2)=25 W,则( )
A.z2-z1=7 B.z2-z1=14
C.=7 D.=14
答案 A
解析 依题意,P(3.5)=P0e-3.5α=P0,则e-3.5α=
由P(z1)=100 W,P(z2)=25 W,
得====e-7α,
所以z2-z1=7.
7.已知函数f(x)=4sin2x+asin x+1在区间[0,π]上有4个不同的零点,则实数a的取值范围是( )
A.(-8,-4) B.(-5,-4)
C.(-∞,-4) D.(-5,-4)∪(4,+∞)
答案 B
解析 令t=sin x,因为x∈[0,π],所以t∈[0,1],
构造函数g(t)=4t2+at+1,t∈[0,1],
则g(0)=1≠0,要使f(x)在区间[0,π]上有4个不同的零点,
则g(t)在区间(0,1)上有2个不同的零点,
所以
解得-5<a<-4.
8.已知函数f(x)=则关于x的方程3[f(x)]2-7f(x)+2=0的实数解的个数为( )
A.4 B.5 C.3 D.2
答案 A
解析 因为3[f(x)]2-7f(x)+2=0,所以f(x)=或f(x)=2.
当x≤0时,f(x)=x2≥0,
当x>0时,f(x)==≥×2=
当且仅当x=1时等号成立,
所以y=f(x),y=2,y=在同一平面直角坐标系中的图象如图,
由图可知使f(x)=或f(x)=2的点有4个,即原方程的实数解的个数为4.
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
9.下列给出的四个函数f(x)的图象中能使函数y=f(x)-1有零点的是( )
答案 ABD
解析 把y=f(x)的图象向下平移1个单位长度后,只有选项C中图象与x轴无交点.
10.假设你有一笔资金用于投资,现有三种投资方案供你选择,这三种方案每天的回报如图所示(横轴为投资时间,纵轴为每天的回报).根据以上信息,若使回报最多,则下列说法正确的是( )
A.投资3天以内(含3天),采用方案一
B.投资4天,不采用方案三
C.投资8天,采用方案二
D.投资12天,采用方案二
答案 ABC
解析 若投资3天以内(含3天),因为每天的回报均是方案一的回报最大,故采用方案一;投资4天,方案三的总回报是最小的,故不采用该方案;投资8天,由图可得方案三的每天回报均低于方案二的每天回报,计算可以得到方案一的总回报为320元,方案二的总回报为10+20+30+40+50+60+70+80=360(元),故采用方案二;投资12天时,采用方案三.
11.在数学中,布劳威尔不动点定理是拓扑学里一个非常重要的不动点定理,它可应用到有限维空间,并构成一般不动点定理的基石.布劳威尔不动点定理得名于荷兰数学家鲁伊兹·布劳威尔(L.E.J.Brouwer),简单的讲就是对于满足一定条件的图象不间断的函数f(x),存在一个点x0,使得f(x0)=x0,那么我们称该函数为“不动点”函数.下列为“不动点”函数的是( )
A.f(x)=2x+x B.f(x)=x2-x-3
C.f(x)= D.f(x)=-x
答案 BCD
解析 根据定义可知,若f(x)有不动点,
则f(x)=x有解.
A中,令2x+x=x,
所以2x=0,此时无解,
故f(x)不是“不动点”函数;
B中,令x2-x-3=x,所以x=3或x=-1,
所以f(x)是“不动点”函数;
C中,当x≤1时,令2x2-1=x,
所以x=-或x=1,
所以f(x)是“不动点”函数;
D中,令-x=x,
所以x=±
所以f(x)是“不动点”函数.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12.用二分法求方程x3+4=6x2的一个近似解时,已经将一根锁定在区间(0,1)内,则下一步可断定该根所在的区间为 .
答案
解析 设函数f(x)=x3-6x2+4,
显然f(0)>0,f(1)<0,
又f=-6×+4>0,
∴下一步可断定方程的根所在的区间为.
13.某化工厂打算投入一条新的生产线,但需要经环保部门审批同意方可投入生产.已知该生产线连续生产n年的累计产量为f(n)=n(n+1)(2n+1)吨,但如果年产量超过150吨,会给环境造成危害,为保护环境,环保部门应给该厂这条生产线拟定最长的生产期限是 年.
答案 7
解析 由已知可得第n年的年产量
y=
f(n)=n(n+1)(2n+1),所以f(1)=3.
当n∈N*,n≥2时,f(n-1)=n(n-1)(2n-1),
所以f(n)-f(n-1)=3n2,n=1时,也满足上式.所以第n年的年产量为y=3n2,n∈N*.
令3n2≤150,得n2≤50.
因为n∈N*,所以1≤n≤7,所以nmax=7.
14.已知函数f(x)是定义域为R的奇函数,-2是它的一个零点,且在(0,+∞)上单调递增,则该函数有 个零点,这几个零点的和等于 .
答案 3 0
解析 因为f(x)是R上的奇函数,所以f(0)=0,
又因为f(x)在(0,+∞)上单调递增,
由奇函数的对称性可知,f(x)在(-∞,0)上也是单调递增的,
由f(2)=-f(-2)=0,得f(x)在(0,+∞)和(-∞,0)上各有一个零点,
综上,函数f(x)在R上共有3个零点,其和为-2+0+2=0.
四、解答题(本题共5小题,共77分)
15.(13分)已知函数f(x)=x2+2mx+3m+4,其中m∈R.
(1)若f(x)有且仅有一个零点,求m的值;(6分)
(2)若f(x)有两个零点且均比-1大,求m的取值范围.(7分)
解 (1)f(x)=x2+2mx+3m+4有且仅有一个零点⇔方程f(x)=0有两个相等的实数根⇔Δ=0,
即4m2-4(3m+4)=0,即m2-3m-4=0,
∴m=4或m=-1.
(2)由题意知即
∴-5<m<-1,∴m的取值范围为(-5,-1).
16.(15分)某公司对营销人员有如下规定:①年销售额x(万元)在8万元以下,没有奖金;②年销售额x(万元),x∈[8,64]时,奖金为y万元,且y=logax,y∈[3,6],且年销售额越大,奖金越多;③年销售额x(万元)超过64万元,按年销售额的10%发奖金.
(1)求奖金y关于x的函数解析式;(7分)
(2)某营销人员争取获得年奖金y∈[4,10](万元),求年销售额x在什么范围内.(8分)
解 (1)依题意知y=logax在区间[8,64]上单调递增,由题意得所以a=2,
所以y=
(2)易知x≥8.当8≤x≤64时,要使y∈[4,10],
则4≤log2x≤10,所以16≤x≤1 024,
所以16≤x≤64.
当x>64时,要使y∈[4,10],则x∈[4,10],
即40≤x≤100,所以64<x≤100.
综上,当年销售额x在[16,100](万元)内时,年奖金y∈[4,10](万元).
17.(15分)定义在R上的偶函数y=f(x)在(-∞,0]上单调递增,函数f(x)的一个零点为-求满足f≥0的x的取值范围.
解 ∵-是函数的一个零点,
∴f=0.
∵y=f(x)是偶函数且在(-∞,0]上单调递增,
∴f=0且y=f(x)在[0,+∞)上单调递减,又f(lox)≥0,
∴-≤lox≤∴≤x≤2,
综上所述,x的取值范围为.
18.(17分)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2千万元.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1千万元,公司获得毛收入0.25千万元;生产B芯片的毛收入y(千万元)与投入的资金x(千万元)的函数关系为y=kxa(x>0),其图象如图所示.
(1)试分别求出生产A,B两种芯片的毛收入y(千万元)与投入资金x(千万元)的函数关系式;(5分)
(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?(6分)
(3)现在公司准备投入4亿元资金同时生产A,B两种芯片,设投入x千万元生产B芯片,用f(x)表示公司所获净利润,当x为多少时,可以获得最大净利润?并求出最大净利润.(净利润=A芯片毛收入+B芯片毛收入-研发耗费资金)(6分)
解 (1)由题意得生产A芯片的毛收入y=(x>0),
将(1,1),(4,2)代入y=kxa,
得∴
∴生产B芯片的毛收入y=(x>0).
(2)由>得x>16;
由=得x=16;
由<得0<x<16.
∴当投入资金大于16千万元时,生产A芯片的毛收入更大;
当投入资金等于16千万元时,生产A,B芯片的毛收入相同;
当投入资金小于16千万元时,生产B芯片的毛收入更大.
(3)由题知投入x千万元生产B芯片,则投入(40-x)千万元资金生产A芯片,公司所获净利润f(x)=+-2=--2)2+9,0<x<40.
故当=2,即x=4时,公司所获净利润最大,最大净利润为9千万元.
19.(17分)已知函数f(x)=loga(2x2-2),g(x)=2loga(x+t),其中a>0且a≠1.
(1)当t=1时,求不等式f(x)≤g(x)的解集;(8分)
(2)若函数F(x)=af(x)+(t-2)x2+(1-6t)x+8t+1在区间(2,5]上有零点,求实数t的取值范围.(9分)
解 (1)当t=1时,不等式可化为loga(2x2-2)≤2loga(x+1),即loga(2x2-2)≤loga(x+1)2,
当0<a<1时,得解得x≥3;
当a>1时,得解得1<x≤3.
综上,当0<a<1时,不等式的解集为[3,+∞);
当a>1时,不等式的解集为(1,3].
(2)由题意得,函数F(x)=tx2+(1-6t)x+8t-1=t(x2-6x+8)+x-1,
令t(x2-6x+8)+x-1=0,
因为x∈(2,5],所以x-1∈(1,4],则t≠0,
故-==(x-1)+-4∈[2-4,0)∪得0<≤4-2或-≤<0,
解得t≥1+或t≤-.
故实数t的取值范围为∪.
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。