内容正文:
高中数学·期中复习专辑系列
第三章 期中易错专项03 函数的概念与性质
(6类错点24题)
高一数学上学期 人教A版(2019)
2026-2027学年高一上学期数学人教A版必修第一册
使用说明
本资料专练第三章函数的概念与性质,共6类错点、每类4题,合计24题。
范围:人教A版必修第一册第三章。不含第四章的指数、对数函数与零点,也不含三角函数与导数。
每类第1题为【典例】,第2—4题为练习。建议用时约60分钟。
原卷版只给题干与作答区;解析版附每题原【答案】【分析】【详解】,并给出“编者易错提示”。
编者提示说明错在哪一步、漏了什么条件、正确的检查顺序。
题目均标注来源。
错点
内容提示
题号
题数
①定义域约束
根式、分母、抽象、复合四类约束
题1—4
4
②函数相等与解析式
三要素判同、新定义、求值与值域
题5—8
4
③分段端点与跨段比较
分段点归属、跨段衔接、分段最值
题9—12
4
④单调区间及最值
换元定最值、图象交点定参、值域定参、定义法证明
题13—16
4
⑤奇偶性与幂函数条件
定义域对称、奇偶判断、抽象函数、幂函数条件
题17—20
4
⑥实际函数模型
分段成本利润、方案比较、单位换算
题21—24
4
错点①定义域约束
方法提醒
求定义域要同时列出分母 与偶次根式被开方数 ;抽象函数还要加内层自变量落在外层定义域内。
【典例】1.(填空题)
(26-27高一上·甘肃庆阳·开学考试)
函数的自变量x的取值范围是______.
2.(单选题)
(26-27高一上·江苏·期中)
函数的定义域为( )
A.
B.
C.
D.
3.(单选题)
(26-27高一上·北京·期中)
已知函数,若存在非零实数,使得,则实数的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
4.(单选题)
(26-27高一上·江苏镇江·阶段检测)
已知函数的定义域为,则的定义域为( )
A. B. C. D.
错点②函数相等与解析式
方法提醒
判断两个函数相同要同时核对定义域、对应法则、值域三项,解析式等价不够。
【典例】5.(填空题)
(26-27高一上·江苏无锡·阶段检测)
已知函数,则______.
6.(多选题)
(25-26高一上·山东潍坊·阶段检测)
下列说法中正确的是( )
A.的最小值为2
B.与是同一个函数
C.函数满足,若,则实数
D.若函数的定义域为,则函数的定义域为
7.(解答题)
(2026高一上·全国·专题练习)
若函数 满足 ,则称 为该函数的稳定点,求函数 的稳定点.
8.(单选题)
(26-27高一上·全国·课后作业)
函数的值域为( )
A. B. C. D.
错点③分段端点与跨段比较
方法提醒
分段函数整体单调需段内单调、跨段满足整体方向、端点取对段三个条件同时成立;不要求函数连续。
【典例】9.(单选题)
(25-26高一上·云南曲靖·期末)
已知定义域为R的函数,若为R上的减函数,则实数a的取值范围为( )
A.[0,+) B.[1,2] C.[0,1] D.[0,2]
10.(解答题)
(25-26高一上·广东珠海·阶段检测)
随着港珠澳大桥和深中通道的开通,珠海某村依托区位优势,大力发展民宿旅游产业.为增加村民收入,村集体计划投资改造一批精品民宿并于2026年初投入运营.据市场调研和成本核算:项目初期需投入固定成本(如基础设施升级等)20万元.此外,装修及维护x栋民宿的变动成本为万元,且.调研数据显示,每间装修好的民宿预计2026年一年可带来稳定的30万元收入.
(1)若装修15栋民宿,预计2026年一年的利润有多少万元?
(2)请将该批民宿改造后的2026年年利润(万元)表示为装修数量(栋)的函数关系式:
(3)为了实现2026年年利润最大化,该村应装修多少栋民宿?并求出年利润的最大值.
(附:年利润=年收入-变动成本-固定成本)
11.(单选题)
(25-26高一下·贵州毕节·期中)
已知在R上满足,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
12.(单选题)
(23-24高一下·福建福州·阶段检测)
已知函数,则“”是“在上单调递增”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
错点④单调区间及最值
方法提醒
求区间最值前先判断临界点在不在区间内、分清求最大还是最小并看开口方向,不在则比较端点;单调性不能跨区间比较。
【典例】13.(单选题)
(24-25高一上·安徽芜湖·阶段检测)
函数的最小值为( )
A. B. C. D.
14.(填空题)
(23-24高一上·新疆克拉玛依·期末)
在平面直角坐标系中,若直线与函数的图象有且只有一个公共点,则实数______________.
15.(解答题)
(2026高一上·全国·专题练习)
设函数.若在区间上单调递增,且函数在区间上的值域为,求的取值范围.
16.(解答题)
(25-26高一上·安徽六安·期中)
已知函数的定义域为,且.
(1)求实数的值;
(2)判断的单调性,并用定义法证明;
(3)解关于的不等式:.
错点⑤奇偶性与幂函数条件
方法提醒
判断奇偶性先查定义域是否关于原点对称,这是硬条件;幂函数系数必须为1。
【典例】17.(多选题)
(26-27高一上·广西·期中)
已知函数的定义域为,则( )
A. B.
C.是奇函数 D.是单调函数
18.(解答题)
(26-27高一上·全国·课堂例题)
判断下列函数的奇偶性:
(1);
(2);
19.(多选题)
(26-27高一上·江西·期中)
已知定义在上的偶函数与奇函数均在区间上单调递增,且,则( )
A.
B.
C.
D.
20.(解答题)
(25-26高一上·重庆璧山·阶段检测)
已知幂函数为奇函数.
(1)求;
(2)若,解关于的不等式.
错点⑥实际函数模型
方法提醒
每段解析式必须括注自变量范围,求完最值要回到实际语境检验答案合理性。
【典例】21.(解答题)
(25-26高一上·江苏徐州·期末)
某军工企业生产一种精密电子仪器的固定成本为20000元,每生产一台仪器需增加投入100元,已知总收益满足函数:其中是仪器的月产量(总收益=总成本+利润.).
(1)将利润表示为月产量的函数;
(2)当月产量为何值时,公司所获利润最大?最大利润是多少元?
22.(解答题)
(25-26高一上·山东菏泽·期末)
某公司生产某种电子仪器的固定成本为20000元,每生产一台仪器需增加投入100元,已知总收入(单位:元)关于月产量(单位:台)满足函数
(1)将利润(单位:元)表示为月产量的函数;(利润总收入-总成本)
(2)记为月平均单件利润(单位:元),当月产量为何值时,公司所获月平均单件利润最大?最大月平均单件利润为多少元?
23.(解答题)
(25-26高一上·河南周口·期末)
某奥体中心计划在场内建造一个高为3米,宽为米,,地面面积为81平方米的长方体形状的媒体采访区.经过谈判,工程施工单位给出两种报价方案:方案一:媒体采访区的墙面报价为每平方米200元,屋顶和地面报价共计7200元,总计报价记为元;方案二:整体报价为,元.
(1)求函数的解析式,并求的最小值;
(2)若对任意的时,方案二都比方案一的费用低,求的取值范围.
24.(解答题)
(25-26高一上·江苏南京·期末)
为响应国家提出的“大众创业,万众创新”的号召,小李同学大学毕业后,决定利用所学专业进行自主创业.经过调查,生产某小型电子产品需投入年固定成本2万元,每年生产x万件,需另投入流动成本万元,且每件产品售价为10元,经分析,生产的产品当年能全部售完.
(1)写出年利润(万元)关于年产量(万件)的函数解析式(年利润=年销售收入固定成本流动成本)
(2)年产量为多少万件时,小李在这一产品的生产中所获利润最大?最大利润是多少?
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第三章 期中易错专项03 函数的概念与性质
(6类错点24题)
高一数学上学期 人教A版(2019)
2026-2027学年高一上学期数学人教A版必修第一册
使用说明
本资料专练第三章函数的概念与性质,共6类错点、每类4题,合计24题。
范围:人教A版必修第一册第三章。不含第四章的指数、对数函数与零点,也不含三角函数与导数。
每类第1题为【典例】,第2—4题为练习。建议用时约60分钟。
原卷版只给题干与作答区;解析版附每题原【答案】【分析】【详解】,并给出“编者易错提示”。
编者提示说明错在哪一步、漏了什么条件、正确的检查顺序。
题目均标注来源。
错点
内容提示
题号
题数
①定义域约束
根式、分母、抽象、复合四类约束
题1—4
4
②函数相等与解析式
三要素判同、新定义、求值与值域
题5—8
4
③分段端点与跨段比较
分段点归属、跨段衔接、分段最值
题9—12
4
④单调区间及最值
换元定最值、图象交点定参、值域定参、定义法证明
题13—16
4
⑤奇偶性与幂函数条件
定义域对称、奇偶判断、抽象函数、幂函数条件
题17—20
4
⑥实际函数模型
分段成本利润、方案比较、单位换算
题21—24
4
错点①定义域约束
编者易错提示
①定义域约束
错在哪一步
求定义域时只处理了看得见的那个约束,漏掉同时存在的第二个。比如题 1 的 ,有人只写" 得 "就作答,忘记分母 。
漏了什么条件
一个函数表达式里可能同时藏着两类约束:根式被开方数非负、分母不为零。它们用"且"连接,不是"或"。抽象函数还要再加一条:内层自变量的取值必须落在外层函数的定义域内。
正确的检查顺序
1. 先扫全式,把所有带分母的式子圈出来 → 列出分母 的条件
2. 再找偶次根号 → 列出被开方数 的条件
3. 若是 形式 → 解出 的范围,再解关于 的不等式
4. 最后把各条件取交集,逐个检查端点能不能取到(不等式含等号则端点可取)
自查:答案写成区间后,代回原式每个约束逐一验一遍。分母的零点若落在区间内,说明答案漏了。
---
【典例】1.(填空题)
(26-27高一上·甘肃庆阳·开学考试)
函数的自变量x的取值范围是______.
【原解析】
【答案】
且(或写成)
【分析】
根据二次根式被开方数非负、分式分母不为零的约束条件列不等式组,求解得到自变量的取值范围.
【详解】
要使函数有意义,需同时满足两类定义域约束:
对于二次根式,被开方数需满足非负要求,即,解该不等式得;
对于分式,分母不能为0,即.
综合上述两个约束条件,可得自变量的取值范围为且.
2.(单选题)
(26-27高一上·江苏·期中)
函数的定义域为( )
A.
B.
C.
D.
【原解析】
【答案】
C
【分析】
直接根据被开方数不小于零,分母不为零列不等式求解即可.
【详解】
由解析式得 ,解得且,即函数定义域为.
3.(单选题)
(26-27高一上·北京·期中)
已知函数,若存在非零实数,使得,则实数的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【原解析】
【答案】
C
【分析】
由题意得关于的方程有解,然后对分类讨论去掉绝对值,得到的关系,即可得到的范围.
【详解】
由题意可知关于的方程有解,
当时,,即,
当时,,,
当时,,即,
综上.
4.(单选题)
(26-27高一上·江苏镇江·阶段检测)
已知函数的定义域为,则的定义域为( )
A. B. C. D.
【原解析】
【答案】
A
【详解】
已知函数的定义域为,
因此中括号内整体的取值范围与的定义域一致,即满足: , 解得,
又因为函数表达式为分式,分母为偶次根式,需满足被开方数大于0(分母不能为0),即: , 解得,
取两个解集的交集,得的定义域为.
错点②函数相等与解析式
编者易错提示
②函数相等与解析式
错在哪一步
判断两个函数是否相同时只对比解析式,不看定义域。题 6 的 B 选项 与 : 要求 ,定义域是 或 (即 ); 要求 且 ,定义域是 (即 )。两者定义域不同,不是同一函数。解析式形式相近不等于同一函数,同一个被开方数拆成两个根式相乘,定义域会缩小。
漏了什么条件
函数相等的三要素:定义域相同、对应法则相同、值域对应一致。判断时三项都要过一遍,缺一不可。
新定义题的处理顺序
题 7 的"稳定点"是题目现给的新定义,不是课本概念。做法是:① 把新定义逐字拆成条件("若 ,则称 为函数 的稳定点"——稳定点由方程 确定,也就是函数图象与直线 交点的横坐标);② 把题目给的函数代入这个定义;③ 解方程求横坐标。
自查:得出答案后,问自己"这个值是 还是 "。定义里说的""通常指横坐标。
---
【典例】5.(填空题)
(26-27高一上·江苏无锡·阶段检测)
已知函数,则______.
【原解析】
【答案】
【分析】
令内层表达式求出对应的值,代入已知解析式即可计算.
【详解】
令,解得,
将代入得:.
6.(多选题)
(25-26高一上·山东潍坊·阶段检测)
下列说法中正确的是( )
A.的最小值为2
B.与是同一个函数
C.函数满足,若,则实数
D.若函数的定义域为,则函数的定义域为
【原解析】
【答案】
CD
【分析】
结合基本不等式,可判定A错误;根据同一函数的判定方法,可判定B错误;根据函数的对应法则,以及函数值的运算法则,可得判定C正确;根据抽象函数定义的计算方法,可判定D正确.
【详解】
对于A,当时,可得,当且仅当时,等号成立;
当时,可得,当且仅当时,等号成立,
所以函数没有最小值,所以A错误;
对于B,函数有意义,则满足,解得或,
函数有意义,满足,解得,
所以函数和的定义域不同,所以不是同一个函数,所以B错误;
对于C,由函数满足,
令,即,解得,则,即,
若,可得,所以C正确;
对于D,由函数的定义域为,即,可得,
所以函数的定义域为,所以D正确.
7.(解答题)
(2026高一上·全国·专题练习)
若函数 满足 ,则称 为该函数的稳定点,求函数 的稳定点.
【原解析】
【答案】
【分析】
根据题干给出的稳定点定义 ,联立方程组 ,方程组解的横坐标即为该函数的稳定点.
【详解】
把 代入 ,解得:
函数的稳定点为
8.(单选题)
(26-27高一上·全国·课后作业)
函数的值域为( )
A. B. C. D.
【原解析】
【答案】
A
【分析】
根据题意,利用换元法,结合二次函数和反比例函数的性质,即可求解.
【详解】
设,即,则,
所以函数的值域为.
错点③分段端点与跨段比较
编者易错提示
③分段端点与跨段比较
错在哪一步
把分段函数当成一个整体去套单调性,忽略了分段点归哪一段。题 9 的 与 ,分段点是 ,归在第一段。若误以为 归第二段,跨段衔接的条件就会算错。
漏了什么条件
分段函数在整个定义域上单调,需要三个条件同时成立:
1. 段内单调(每段各自满足)
2. 跨段满足整体方向——各段单调方向一致,且分段点两侧取值不破坏整体单调。注意这不要求函数连续:严格单调函数允许沿单调方向跳跃(本份第 11 题取 时,、 就是递增但跳跃的例子)
3. 端点值取对段——写 还是 ,决定 处的函数值由哪段给出
检查顺序(关键)
1. 先在草稿上画出每一段的解析式,标清区间开闭
2. 分别求各段在自己区间内的单调区间
3. 把分段点单独拿出来,算左边趋近值与右边取值,判断衔接处是否破坏整体单调
4. 最后合并
自查:把分段点代回两段解析式各算一次,看哪个符合题给的区间。答案里的端点开闭必须与题目一致。
---
【典例】9.(单选题)
(25-26高一上·云南曲靖·期末)
已知定义域为R的函数,若为R上的减函数,则实数a的取值范围为( )
A.[0,+) B.[1,2] C.[0,1] D.[0,2]
【原解析】
【答案】
C
【详解】
因为是R上的减函数,
所以,可得,
所以的取值范围为.
10.(解答题)
(25-26高一上·广东珠海·阶段检测)
随着港珠澳大桥和深中通道的开通,珠海某村依托区位优势,大力发展民宿旅游产业.为增加村民收入,村集体计划投资改造一批精品民宿并于2026年初投入运营.据市场调研和成本核算:项目初期需投入固定成本(如基础设施升级等)20万元.此外,装修及维护x栋民宿的变动成本为万元,且.调研数据显示,每间装修好的民宿预计2026年一年可带来稳定的30万元收入.
(1)若装修15栋民宿,预计2026年一年的利润有多少万元?
(2)请将该批民宿改造后的2026年年利润(万元)表示为装修数量(栋)的函数关系式:
(3)为了实现2026年年利润最大化,该村应装修多少栋民宿?并求出年利润的最大值.
(附:年利润=年收入-变动成本-固定成本)
【原解析】
【答案】
(1)
(2)
(3)投资栋民宿时获得的利润最大,最大利润为万元
【分析】
(1)求出,再根据题意求利润即可得到答案;
(2)利用利润等于收入减去成本求解函数关系即可;
(3)根据二次函数性质及基本不等式求解最值即可.
【详解】
(1)当时,,
根据题意,利润为,
所以装修15栋民宿,预计2026年一年的利润有万元.
(2)由题意可得,
当时,,
当时,,
所以.
(3)当时,,
因为在内单调递增,所以当时,的最大值为,
当时,,
因为,
当且仅当,即时,等号成立,
所以,
因为,所以当时,的最大值为,
所以投资栋民宿时获得的利润最大,最大利润为万元.
11.(单选题)
(25-26高一下·贵州毕节·期中)
已知在R上满足,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【原解析】
【答案】
D
【分析】
条件可转化为函数在R上单调递增,结合一次函数单调性、二次函数单调性列不等式可求的范围.
【详解】
由题意知,在R上单调递增,
当时,,满足题意;
当时,需满足,解得,所以.
综上,.
12.(单选题)
(23-24高一下·福建福州·阶段检测)
已知函数,则“”是“在上单调递增”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【原解析】
【答案】
A
【分析】
根据函数在上单调递增求出实数的取值范围,再利用集合的包含关系判断即可.
【详解】
因为,所以函数在上为增函数,
若函数在上单调递增,所以函数在上为增函数,
任取、且,则
,
因为、且,则,,
故只需,故,
且有,即,解得,
故当在上单调递增时,,
因为是的真子集,
故“”是“在上单调递增”的充分不必要条件.
错点④单调区间及最值
编者易错提示
④单调区间及最值
错在哪一步
求区间上的最值时只想着配方或换元,忽略定义域的限制与取大取小的方向。若最值点(对称轴或换元后的临界点)落在给定区间之外,最值就要在端点取;还要先分清是求最大值还是最小值。
漏了什么条件
- 单调性只能在同一区间内比较,不能跨区间说"函数递增"
- 求区间上的最值,必须先确认顶点(对称轴)是否落在该区间内;开口向上时顶点处取最小值、开口向下时顶点处取最大值,另一个最值在离对称轴较远的端点取
- "最值在端点取"要以端点能取到为前提。上面的"端点比较"结论只在闭区间 (或半开区间中能取到的那一端)成立;若是开区间,端点函数值只是趋近值,不能直接当作最值。例如 在开区间 上既没有最大值也没有最小值(值域是 , 与 取不到),此时只能回答"无最值"或按题目要求的范围描述
- 由对称性解不等式时,要先定出对称轴的位置,再把自变量映射到已知单调区间
检查顺序
1. 先算定义域,确认自变量的实际取值范围,看清区间是开、闭还是半开
2. 由 或 定开口方向 → 顶点在哪
3. 判断顶点在不在区间内:在则在顶点处取与开口方向对应的那个最值(开口向上取最小、向下取最大),另一个最值比较两端点;不在时,区间闭(端点在定义域内)才把最大值与最小值都在端点比较,区间开或端点取不到时须说明该最值不存在
4. 含参题最后要检验参数是否使定义域为空,这种情况要单独讨论
自查:答案若是区间,检查区间端点对应的函数值算对没有;答案若是"无解"或空集,回头看是否漏了某个参数取值。若结论是"不存在最值",先确认区间是开区间还是端点取不到的半开区间,别把端点函数值误当最值。
---
【典例】13.(单选题)
(24-25高一上·安徽芜湖·阶段检测)
函数的最小值为( )
A. B. C. D.
【原解析】
【答案】
A
【分析】
利用换元法即可求解.
【详解】
由题意得,
令,
所以,
当,即时,.
14.(填空题)
(23-24高一上·新疆克拉玛依·期末)
在平面直角坐标系中,若直线与函数的图象有且只有一个公共点,则实数______________.
【原解析】
【答案】
-1
【分析】
在同一坐标系中作出直线与函数的图象,根据有且只有一个公共点,数形结合求得实数的值.
【详解】
如图,在同一坐标系中作出直线与函数的图象.
因为有且只有一个公共点,且,所以,所以.
故答案为:.
15.(解答题)
(2026高一上·全国·专题练习)
设函数.若在区间上单调递增,且函数在区间上的值域为,求的取值范围.
【原解析】
【答案】
【分析】
利用函数单调性定位区间位置,再利用值域条件转化为方程根问题,化简方程得出根的分布情况,得出二次方程根的分布列不等式组,解不等式组求的取值范围.
【详解】
由在区间上单调递增,则由题意可得,且,
即在上有两个不等的实数根,
所以在上有两个不等的实数根,
令,则,
解得:,故的范围为.
16.(解答题)
(25-26高一上·安徽六安·期中)
已知函数的定义域为,且.
(1)求实数的值;
(2)判断的单调性,并用定义法证明;
(3)解关于的不等式:.
【原解析】
【答案】
(1)
(2)
在上是增函数,
证明:由(1)得,,
设,
则
,
因为,所以,
所以,
即,
所以在上是增函数;
(3)
【分析】
(1)根据即可得解;
(2)设,利用作差法比较的大小即可得出结论;
(3)先判断出函数的奇偶性,再根据函数的奇偶性和单调性解不等式即可.
【详解】
(1)因为,且,
所以,解得;
(2)在上是增函数,
证明:由(1)得,,
设,
则
,
因为,所以,
所以,
即,
所以在上是增函数;
(3)因为,
所以是奇函数,
因为,所以,
因为在上是增函数,所以,
解得,即不等式的解集为.
错点⑤奇偶性与幂函数条件
编者易错提示
⑤奇偶性与幂函数条件
错在哪一步
判断奇偶性时只算 ,没先看定义域是否关于原点对称。定义域是 的函数,既不能说它是奇函数也不能说它是偶函数——因为 根本无意义。
漏了什么条件
- 奇函数/偶函数的前提是定义域关于原点对称,这是硬条件
- 幂函数的系数必须为 1, 不是幂函数;一般式 也不是
- 由幂函数单调性比较大小,前提是指数同号讨论: 时在 递增, 时递减
检查顺序(判断奇偶性三步)
1. 查定义域:是否关于原点对称?不对称则直接否定
2. 算 :化简到能看清结构
3. 与 比较:等于 是奇函数,等于 是偶函数,否则都不是
自查:若算出 ,回到第 1 步再确认一次定义域。只要定义域不关于原点对称,就必须先停在这一步。
---
【典例】17.(多选题)
(26-27高一上·广西·期中)
已知函数的定义域为,则( )
A. B.
C.是奇函数 D.是单调函数
【原解析】
【答案】
ABC
【分析】
利用赋值法计算可得AB正确,根据函数奇偶性定义可得满足,即可知C正确,结合选项中的函数值可判断D错误.
【详解】
对于A,令,可得,可得,即A正确;
对于B,令,可得,可得,即B正确;
对于C,令,可得,即,
又函数的定义域为R,因此是奇函数,所以C正确;
对于D,因为,而,因此不是单调函数,即D错误.
18.(解答题)
(26-27高一上·全国·课堂例题)
判断下列函数的奇偶性:
(1);
(2);
【原解析】
【答案】
(1)偶函数
(2)奇函数.
【详解】
(1)∵函数的定义域为,关于原点对称,
又,故为偶函数;
(2)∵函数的定义域为,关于原点对称,
又,故为奇函数.
19.(多选题)
(26-27高一上·江西·期中)
已知定义在上的偶函数与奇函数均在区间上单调递增,且,则( )
A.
B.
C.
D.
【原解析】
【答案】
BC
【分析】
对于A D,通过举例可以判断,对于BC,由函数奇偶性和单调性即可判断.
【详解】
因为奇函数在区间上单调递增,由奇函数性质可知在上单调递增,
偶函数在区间上单调递增,
对于A:取,
则,故A错误;
对于B:由题意得,且,
,
所以,即,故B正确;
对于C:,所以,
所以,故C正确;
对于D,取,
,,
所以,故D错误.
20.(解答题)
(25-26高一上·重庆璧山·阶段检测)
已知幂函数为奇函数.
(1)求;
(2)若,解关于的不等式.
【原解析】
【答案】
(1)
(2)
【分析】
(1)根据幂函数的定义和奇偶性,可求得参数;
(2)利用函数的单调性解不等式即可.
【详解】
(1)因为函数是幂函数,
所以,解得或,
又因为是奇函数,
所以.
(2)由(1)知,所以在上单调递增,
所以由可得,
所以,即,
解得,
所以不等式解集为.
错点⑥实际函数模型
编者易错提示
⑥实际函数模型
错在哪一步
漏掉定义域。实际问题中的自变量有实际意义限制:年产量只能取非负、件数是正整数、单价为正。直接解方程不写范围,会把不合实际的解也算进答案。
漏了什么条件
- 每段解析式后面必须标上该段的自变量取值范围,写"利润是分段函数"却不标范围,后面比较最值就没有依据
- 分段最值要先各段单独求最值,再比较取全局最优,不能只算其中一段
- 用基本不等式求实际最值时,等号成立条件必须落在实际取值范围内,否则取不到
检查顺序
1. 设自变量 → 写清单位(万件、千台、元、万元)
2. 逐段写解析式,每段后面括注该段范围
3. 标总定义域(各段范围的并集,且符合实际意义)
4. 逐段求最值 → 比较 → 取最优
5. 回到实际语境检查答案是否合理(产量不可能是负数、不能是小数台数等)
自查:把答案代回原题的利润表达式算一遍,看数值是否符合常理。若算出负的最大利润,多半是漏了"全年售完"这类条件或某段范围写错。
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【典例】21.(解答题)
(25-26高一上·江苏徐州·期末)
某军工企业生产一种精密电子仪器的固定成本为20000元,每生产一台仪器需增加投入100元,已知总收益满足函数:其中是仪器的月产量(总收益=总成本+利润.).
(1)将利润表示为月产量的函数;
(2)当月产量为何值时,公司所获利润最大?最大利润是多少元?
【原解析】
【答案】
(1)
(2)当月产量为300台时,公司所获利润最大,最大利润是25000元
【分析】
(1)先设月产量为台,写出总成本进而得出利润函数的解析式;
(2)分两段求出函数的最大值:当时和当时,最后得出当月产量为多少台时,公司所获利润最大及最大利润即可.
【详解】
(1)设月产量为台,利润为元,则总成本为元,
因,
则当时,;
当 时,.
故;
(2)当时,,
所以当时,取得最大值25000;
当时,是减函数,
所以.
所以当时,的最大值为25000,
即当月产量为300台时,公司所获利润最大,最大利润是25000元.
22.(解答题)
(25-26高一上·山东菏泽·期末)
某公司生产某种电子仪器的固定成本为20000元,每生产一台仪器需增加投入100元,已知总收入(单位:元)关于月产量(单位:台)满足函数
(1)将利润(单位:元)表示为月产量的函数;(利润总收入-总成本)
(2)记为月平均单件利润(单位:元),当月产量为何值时,公司所获月平均单件利润最大?最大月平均单件利润为多少元?
【原解析】
【答案】
(1)
(2)当月产量为200台时,公司所获月平均单件利润最大,最大月平均单件利润为100元
【分析】
(1)依题意可得,结合的解析式计算可得;
(2)首先表示出,再由基本不等式及函数的单调性计算可得.
【详解】
(1)由题意知,当月产量为台时,增加投入为元,
所以,又,
所以
(2)因为且,
所以 ,
①当时,
,
当且仅当时,即时取等号,此时的最大值为100.
②当时,则在上单调递减,
所以.
综上,当月产量为200台时,公司所获月平均单件利润最大,最大月平均单件利润为100元.
23.(解答题)
(25-26高一上·河南周口·期末)
某奥体中心计划在场内建造一个高为3米,宽为米,,地面面积为81平方米的长方体形状的媒体采访区.经过谈判,工程施工单位给出两种报价方案:方案一:媒体采访区的墙面报价为每平方米200元,屋顶和地面报价共计7200元,总计报价记为元;方案二:整体报价为,元.
(1)求函数的解析式,并求的最小值;
(2)若对任意的时,方案二都比方案一的费用低,求的取值范围.
【原解析】
【答案】
(1),最小值为28800.
(2)
【分析】
(1)应用已知列解析式,再应用基本不等式计算求解最小值;
(2)应用已知列式,再应用参数分离,最后结合函数单调性计算求解参数范围.
【详解】
(1)设地面长为,
所以墙面面积为,
所以,
,当且仅当,时等号成立,
所以,,最小值为28800.
(2)对任意的时,方案二都比方案一费用低,
即时,恒成立,
得,,
因为,
设,则,在上单调递增,
当,即时,.
又,所以,
即的取值范围为
24.(解答题)
(25-26高一上·江苏南京·期末)
为响应国家提出的“大众创业,万众创新”的号召,小李同学大学毕业后,决定利用所学专业进行自主创业.经过调查,生产某小型电子产品需投入年固定成本2万元,每年生产x万件,需另投入流动成本万元,且每件产品售价为10元,经分析,生产的产品当年能全部售完.
(1)写出年利润(万元)关于年产量(万件)的函数解析式(年利润=年销售收入固定成本流动成本)
(2)年产量为多少万件时,小李在这一产品的生产中所获利润最大?最大利润是多少?
【原解析】
【答案】
(1)
(2)7万件;万元.
【分析】
(1)根据题意,结合流动成本关于年产量的函数关系,即可求得结果;
(2)判断的单调性,根据单调性求得函数最值即可.
【详解】
(1)因为每件产品售价为10元,所以x万件产品销售收入为万元,
依题意得,当时,;
当时,,
所以;
(2)当时,,
当时,取得最大值;
当时,设,
则即,
函数在区间上为减函数.
当时,取得最大值,
由,则可知年产量为7万件时,小李在这一产品的生产中所获利润最大,最大利润为万元.
讲评建议
怎样用这份提示讲评
先让学生讲自己的思路,再用对应提示核对卡在哪一步。提示描述的是错误的思考路径,不代表本班实际发生的情况。
错在定义域的,追问漏列了哪一类约束;错在含参分类讨论的,追问有没有讨论二次项系数为零或分段点归属。
第4、9、18题没有【分析】栏,讲评时可让学生先自己说分析思路,再对照【详解】。
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