2020版高考数学第二章函数概念与基本初等函数第9讲函数模型及其应用分层演练理（含解析）新人教A版.docx

第9讲 函数模型及其应用1.如图，在不规则图形ABCD中，AB和CD是线段，AD和BC是圆弧，直线lAB于E，当l从左至右移动(与线段AB有公共点)时，把图形ABCD分成两部分，设AEx，左侧部分面积为y，则y关于x的大致图象为()解析：选D.因为左侧部分面积为y，随x的变化而变化，最初面积增加得快，后来均匀增加，最后缓慢增加，只有D选项适合2在某个物理实验中，测量得变量x和变量y的几组数据，如表：x0.500.992.013.98y0.990.010.982.00则对x，y最适合的拟合函数是()Ay2xByx21Cy2x2 Dylog2x解析：选D.根据x0.50，y0.99，代入计算，可以排除A；根据x2.01，y0.98，代入计算，可以排除B，C；将各数据代入函数ylog2x，可知满足题意3利民工厂某产品的年产量在150吨至250吨之间，年生产的总成本y(万元)与年产量x(吨)之间的关系可近似地表示为y30x4 000，则每吨的成本最低时的年产量为()A240吨 B200吨C180吨 D160吨解析：选B.依题意，得每吨的成本为30，则23010，当且仅当， 即x200时取等号，因此，当每吨成本最低时，年产量为200吨4(2019福建质检)当生物死亡后，其体内原有的碳14的含量大约每经过5 730年衰减为原来的一半，这个时间称为“半衰期”当死亡生物体内的碳14含量不足死亡前的千分之一时，用一般的放射性探测器就测不到了若某死亡生物体内的碳14用一般的放射性探测器探测不到，则它经过的“半衰期”个数至少是()A8 B9C10 D11解析：选C.设死亡生物体内原有的碳14含量为1，则经过n(nN*)个“半衰期”后的含量为，由得n10.所以，若探测不到碳14含量，则至少经过了10个“半衰期”故选C.5汽车的“燃油效率”是指汽车每消耗1升汽油行驶的里程，如图描述了甲、乙、丙三辆汽车在不同速度下的燃油效率情况下列叙述中正确的是()A消耗1升汽油，乙车最多可行驶5千米B以相同速度行驶相同的路程，三辆汽车中，甲车消耗汽油量最多C甲车以80千米/小时的速度行驶1小时，消耗10升汽油D某城市机动车最高限速80千米/小时，相同条件下，在该城市用丙车比用乙车更省油解析：选D.根据图象知消耗1升汽油，乙车最多行驶里程大于5千米，故选项A错；以相同速度行驶时，甲车燃油效率最高，因此以相同速度行驶相同路程时，甲车消耗汽油最少，故选项B错；甲车以80千米/小时的速度行驶时燃油效率为10千米/升，行驶1小时，里程为80千米，消耗8升汽油，故选项C错；最高限速80千米/小时，丙车的燃油效率比乙车高，因此相同条件下，在该市用丙车比用乙车更省油，故选项D对6.有一批材料可以建成200 m长的围墙，如果用此材料在一边靠墙的地方围成一块矩形场地，中间用同样的材料隔成三个面积相等的矩形(如图所示)，则围成矩形的最大面积为_(围墙厚度不计)解析：设矩形的长为x m，宽为m，则Sx(x2200x)当x100时，Smax2 500 m2.答案：2 500 m27(2019上海宝山区模拟)王先生购买了一部手机，欲使用中国移动“神州行”卡或加入联通的130网，经调查其收费标准见下表：(注：本地话费以分为计费单位，长途话费以秒为计费单位)网络月租费本地话费长途话费甲：联通13012元0.36元/分0.06元/秒乙：移动“神州行”无0.60元/分0.07元/秒若王先生每月拨打本地电话的时间是拨打长途电话时间的5倍，若用联通130应最少打_秒长途电话才合算解析：设王先生每月拨打长途电话的时间为x分钟，所需话费为y元，若使用联通130，则所需话费y元与通话时间x分钟的函数关系式为y120.365x3.6x5.4x12；若使用移动“神州行”，则所需话费y元与通话时间x分钟的函数关系式为y0.65x4.2x7.2x.若用联通130合算，则5.4x127.2x，解得x(分钟)400(秒)答案：4008一个工厂生产某种产品每年需要固定投资100万元，此外每生产1件该产品还需要增加投资1万元，年产量为x(xN*)件当x20时，年销售总收入为(33xx2)万元；当x20时，年销售总收入为260万元记该工厂生产并销售这种产品所得的年利润为y万元，则y(万元)与x(件)的函数关系式为_，该工厂的年产量为_件时，所得年利润最大(年利润年销售总收入年总投资)解析：当0x20时，y(33xx2)x100x232x100；当x20时，y260100x160x.故y(xN*)当0x20时，yx232x100(x16)2156，x16时，ymax156.而当x20时，160x140，故x16时取得最大年利润答案：y(xN*)169A，B两城相距100 km，在两城之间距A城x(km)处建一核电站给A，B两城供电，为保证城市安全，核电站距城市距离不得小于10 km.已知供电费用等于供电距离(km)的平方与供电量(亿度)之积的0.25倍，若A城供电量为每月20亿度，B城供电量为每月10亿度(1)求x的取值范围；(2)把月供电总费用y表示成x的函数；(3)核电站建在距A城多远，才能使供电总费用y最少？解：(1)x的取值范围为10x90.(2)y5x2(100x)2(10x90)(3)因为y5x2(100x)2x2500x25 000，所以当x时，ymin.故核电站建在距A城 km处，能使供电总费用y最少10某书商为提高某套丛书的销量，准备举办一场展销会据市场调查，当每套丛书售价定为x元时，销售量可达到(150.1x)万套现出版社为配合该书商的活动，决定进行价格改革，将每套丛书的供货价格分成固定价格和浮动价格两部分，其中固定价格为30元，浮动价格(单位：元)与销售量(单位：万套)成反比，比例系数为10.假设不计其他成本，即销售每套丛书的利润售价供货价格问：(1)每套丛书售价定为100元时，书商所获得的总利润是多少万元？(2)每套丛书售价定为多少元时，单套丛书的利润最大？解：(1)每套丛书售价定为100元时，销售量为150.11005(万套)，所以每套丛书的供货价格为3032(元)，故书商所获得的总利润为5(10032)340(万元)(2)每套丛书售价定为x元时，由得0x150.设单套丛书的利润为P元，则Px(30)x30，因为0x0，所以P(150x)120，又(150x)221020，当且仅当150x，即x140时等号成立，所以Pmax20120100.故每套丛书售价定为140元时，单套丛书的利润最大，为100元1已知甲、乙两种商品在过去一段时间内的价格走势如图所示假设某商人持有资金120万元，他可以在t1至t4的任意时刻买卖这两种商品，且买卖能够立即成交(其他费用忽略不计)如果他在t4时刻卖出所有商品，那么他将获得的最大利润是()A40万元 B60万元C120万元 D140万元解析：选C.甲6元时该商人全部买入甲商品，可以买120620(万份)，在t2时刻全部卖出，此时获利20240(万元)，乙4元时该商人买入乙商品，可以买(12040)440(万份)，在t4时刻全部卖出，此时获利40280(万元)，共获利4080120(万元)，故选C.2我们定义函数yx(x表示不大于x的最大整数)为“下整函数”；定义yx(x表示不小于x的最小整数)为“上整函数”；例如4.34，55；4.35，55.某停车场收费标准为每小时2元，即不超过1小时(包括1小时)收费2元，超过一小时，不超过2小时(包括2小时)收费4元，以此类推若李刚停车时间为x小时，则李刚应付费为(单位：元)()A2x1 B2(x1)C2x D2x解析：选C.如x1时，应付费2元，此时2x14，2(x1)4，排除A，B；当x0.5时，付费为2元，此时2x1排除D，故选C.3某食品的保鲜时间y(单位：小时)与储藏温度x(单位：)满足函数关系yekxb(e2.718为自然对数的底数，k，b为常数)若该食品在 0 的保鲜时间是192小时，在22 的保鲜时间是48小时，则该食品在33 的保鲜时间是_小时解析：由已知条件，得192eb，所以bln 192.又因为 48e22kbe22kln 192192e22k192(e11k)2，所以e11k()().设该食品在33 的保鲜时间是t小时，则te33kln 192192e33k192(e11k)3192()324.答案：244某超市2017年一月份到十二月份月销售额呈现先下降后上升的趋势，现有三种函数模型f(x)pqx(q0，q1)；f(x)logpxq(p0，p1)；f(x)x2pxq.(1)能较准确反映超市月销售额f(x)与月份x关系的函数模型为_(2)若所选函数满足f(1)10，f(3)2，则f(x)min_解析：(1)因为f(x)pqx，f(x)logpxq是单调函数，f(x)x2pxq中，f(x)2xp，令f(x)0，得xp，f(x)有一个零点，可以出现一个递增区间和一个递减区间，所以应选f(x)x2pxq模拟函数(2)因为f(1)10，f(3)2，所以解得，p8，q17，所以f(x)x28x17(x4)21，所以f(x)minf(4)1.答案：(1)(2)15声强级Y(单位：分贝)由公式Y10lg给出，其中I为声强(单位：W/m2)(1)平常人交谈时的声强约为106W/m2，求其声强级；(2)一般常人能听到的最低声强级是0分贝，求能听到的最低声强为多少？(3)比较理想的睡眠环境要求声强级Y50分贝，已知熄灯后两位同学在宿舍说话的声强为5107W/m2，问这两位同学是否会影响其他同学休息？解：(1)当声强为106W/m2时，由公式Y10lg得Y10lg10lg 10660(分贝)(2)当Y0时，由公式Y10lg得10lg0.所以1，即I1012W/m2，则最低声强为1012W/m2.(3)当声强为5107W/m2时，声强级Y10lg10lg(5105)5010lg 5，因为5010lg 550，所以这两位同学会影响其他同学休息6某创业投资公司拟投资开发某种新能源产品，估计能获得投资收益的范围是10，100(单位：万元)现准备制定一个对科研课题组的奖励方案：资金y(单位：万元)随投资收益x(单位：万元)的增加而增加且资金不超过5万元，同时资金不超过投资收益的20%.(1)若建立函数模型yf(x)制定奖励方案，请你根据题意，写出奖励函数模型应满足的条件；(2)现有两个奖励函数模型：()yx1；()ylog2x2.试分析这两个函数模型是否符合公司要求解：(1)设奖励函数模型为yf(x)，则该函数模型满足的条件是：当x10，100时，f(x)是增函数；当x10，100时，f(x)5恒成立当x10，100时，f(x)恒成立(2)(a)对于函数模型()yx1，它在10，100上是增函数，满足条件；但当x80时，y5，因