考点12 函数模型及其应用
1、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( ) p+qA.
2C.pq 【答案】D
【解析】设第一年年初生产总值为1,则这两年的生产总值为(p+1)(q+1).设这两年生产总值的年平均增长率为x,则(1+x)2=(p+1)(q+1),解得x=(p+1)(q+1)-1,故选D.
2、在标准温度和大气压下,人体血液中氢离子的物质的量的浓度(单位mol/L,记作[H])和氢氧根离子的物质的量的浓度(单位mol/L,记作[OH])的乘积等于常数10
-
-14
+
(p+1)(q+1)-1B.
2D.(p+1)(q+1)-1
.已知pH值的定义为pH=-lg [H],健康人体
+
+
[H]
血液的pH值保持在7.35~7.45之间,那么健康人体血液中的-可以为(参考数据:lg 2≈0.30,lg
[OH]3≈0.48)( ) 1A. 21C.
6【答案】C
【解析】∵[H]·[OH]=10∴10
0.7
-7.45
+
-
-14
1
B.
31D.
10
[H]+2+
,∴1014,∵7.35<-lg [H]<7.45, -=[H]×
[OH]
[H]11+--14<[H]2<100.7,100.9=0.9>,lg(100.7)=0.7>lg 3>lg 2,∴-=10·1010[OH]
+
+
+
<[H]<10
-0.7
+-7.35
,∴10
-0.9
10>3>2,10
111[H]1
<<,∴<<.故选C. 3210[OH-]3
3、一水池有两个进水口,一个出水口,每个水口的进、出水速度如图甲、乙所示.某天0点到6点,该水池的蓄水量如图丙所示.
给出以下3个论断:①0点到3点只进水不出水;②3点到4点不进水只出水;③4点到6点不进水不出水,则一定正确的是( ) A.① C.①③
B.①② D.①②③
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【答案】A
1
【解析】由甲、乙两图知,进水速度是出水速度的,所以0点到3点不出水,3点到4点也可能一个进水
2口进水,一个出水口出水,但总蓄水量降低,4点到6点也可能两个进水口进水,一个出水口出水,一定正确的是①.
4、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y=ekxb(e=2.718…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( ) A.16小时 C.24小时 【答案】C
【解析】由已知条件,得192=eb,∴b=ln 192. 又∵48=e22kb=e22k
+
+ln 192
B.20小时 D.28小时
=192e22k=192(e11k)2,
48?11
2=??2=.设该食品在33 ℃的保鲜时间是t小时,则t=e33k+ln 192=192 e33k=192(e11k)3=∴e=??192??4?2
11k
11
?1?=24(小时). 192×?2?
5、某商店计划投入资金20万元经销甲或乙两种商品.已知经销甲、乙商品所获得的利润分别为P(万元)和xa
Q(万元),且它们与投入资金x(万元)的关系是:P=,Q= x(a>0).若不管资金如何投入,经销这两种
42商品或其中的一种商品所获得的纯利润总不少于5万元,则a的最小值应为( ) A.5 C.2 【答案】A
xa
【解析】设投入x万元经销甲商品,则经销乙商品投入(20-x)万元,总利润y=P+Q=+·20-x.令y≥5,
42xax11
则+·20-x≥5对0≤x≤20恒成立.∴a20-x≥10-,∴a≥20-x对0≤x<20恒成立.∵f(x)=20-x42222x
的最大值为5,且x=20时,a20-x≥10-也成立,∴amin=5.故选A.
2
??C,0<x≤A,
6、某市家庭煤气的使用量x(m)和煤气费f(x)(元)满足关系f(x)=?已知某家庭2018年
?C+B(x-A),x>A.?
3
3
B.5 D.2
前三个月的煤气费如表:
月份 一月份 二月份 用气量 4 m3 25 m3 煤气费 4元 14元 第 2 页 共 9 页
三月份 35 m3 19元 若四月份该家庭使用了20 m3的煤气,则其煤气费为( ) A.11.5元 C.10.5元 【答案】A
1
【解析】根据题意可知f(4)=C=4,f(25)=C+B(25-A)=14,f(35)=C+B(35-A)=19,解得A=5,B=,
24,0<x≤5,??1
C=4,所以f(x)=?1所以f(20)=4+(20-5)=11.5.
24+(x-5),x>5,??2
7、某校甲、乙两食堂某年1月营业额相等,甲食堂的营业额逐月增加,并且每月的增加值相同;乙食堂的营业额也逐月增加,且每月增加的百分率相同.已知本年9月份两食堂的营业额又相等,则本年5月份( ) A.甲食堂的营业额较高 B.乙食堂的营业额较高 C.甲、乙两食堂的营业额相同
D.不能确定甲、乙哪个食堂的营业额较高 【答案】A
【解析】设甲、乙两食堂1月份的营业额均为m,甲食堂的营业额每月增加a(a>0),乙食堂的营业额每月增加的百分率为x,由题意可得,m+8a=m×(1+x)8,则5月份甲食堂的营业额y1=m+4a,乙食堂的营业
222
额y2=m×(1+x)4=m(m+8a),因为y21-y2=(m+4a)-m(m+8a)=16a>0,所以y1>y2,故本年5月
B.11元 D.10元
份甲食堂的营业额较高.
8、加工爆米花时,爆开且不糊的粒数占加工总粒数的百分比称为“可食用率”.在特定条件下,可食用率p与加工时间t(单位:分钟)满足函数关系p=at2+bt+c(a,b,c是常数),如图记录了三次实验的数据
根据上述函数模型和实验数据,可以得到最佳加工时间为________分钟. 【答案】3.75
【解析】由实验数据和函数模型知,二次函数p=at2+bt+c的图象过点(3,0.7),(4,0.8),(5,0.5),分别0.7=9a+3b+c,a=-0.2,????
代入解析式,得?0.8=16a+4b+c,解得?b=1.5,所以p=-0.2t2+1.5t-2=-0.2(t-3.75)2+0.812 5,
???0.5=25a+5b+c,?c=-2.所以当t=3.75时,可食用率p最大,即最佳加工时间为3.75分钟.
9、某商店按每件80元的成本购进某商品1 000件,根据市场预测,销售价为每件100元时可全部售完,定
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价每提高1元时销售量就减少5件.若要获得最大利润,销售价应定为每件________元. 【答案】190 元
【解析】设售价提高x元,则依题意y=(1 000-5x)×(20+x)=-5x2+900x+20 000=-5(x-90)2+60 500. 故当x=90时,ymax=60 500,此时售价为每件190元.
10、现有含盐7%的食盐水200 g,需将它制成工业生产上需要的含盐5%以上且在6%以下(不含5%和6%)的食盐水,设需要加入4%的食盐水x g,则x的取值范围是________. 【答案】(100,400)
200×7%+x·4%【解析】设y=,令5%<y<6%,即(200+x)5%<200×7%+x·4%<(200+x)6%,解得100
200+x<x<400.
11、某市出租车收费标准如下:起步价为8元,起步里程为3 km(不超过3 km按起步价付费);超过3 km但不超过8 km时,超过部分按每千米2.15元收费;超过8 km时,超过部分按每千米2.85元收费,另每次乘坐需付燃油附加费1元.现某人乘坐一次出租车付费22.6元,则此次出租车行驶了________km. 【答案】9
【解析】由已知可得
8+1,0 x-+1,3 ?x-+1,x>8,?8+2.15×5+9,0 =?2.15x-2.55,3<x≤8,??2.85x-3.05,x>8. 由y=22.6解得x=9. 12、某化工厂生产一种溶液,按市场要求杂质含量不超过0.1%.若初时含杂质2%,每过滤一次可使杂质含1 量减少,至少应过滤________次才能达到市场要求(已知lg 2≈0.301 0,lg 3≈0.477 1). 3【答案】8 12?2?n≤1,1-?n≤0.1%,【解析】设过滤n次才能达到市场要求,则2%?即所以nlg≤-1-lg 2,所以n≥7.39,?3??3?203所以n=8. 13、某工厂产生的废气经过过滤后排放,过滤过程中废气的污染物数量P(毫克/升)与时间t(小时)的关系为P=P0ekt.如果在前5小时消除了10%的污染物,那么污染物减少19%需要花费的时间为________小时. - 【答案】10 【解析】由题设可得(1-0.1)P0=P0e kt -5k ,即0.9=e -5k ,故-5k=ln 0.9;又(1-0.19)P0=P0ekt,即0.81=e - - ,故-kt=ln 0.81=2ln 0.9=-10k,故t=10,应填10. 14、渔场中鱼群的最大养殖量为m,为保证鱼群的生长空间,实际养殖量不能达到最大养殖量,必须留出适当的空闲量.已知鱼群的年增长量y吨和实际养殖量x吨与空闲率的乘积成正比,比例系数为k(k>0), 第 4 页 共 9 页 则鱼群年增长量的最大值是________. km 【答案】 4 x 【解析】由题意,空闲率为1-, mx 1-?,定义域为(0,m), ∴y=kx??m?xmkkm1-?=-?x-?2+, y=kx?2??m?m?4 mkm∵x∈(0,m),k>0,∴当x=时,ymax=. 24 15、拟定甲、乙两地通话m分钟的电话费(单位:元)由f(m)=1.06(0.5[m]+1)给出,其中m>0,[m]是不超过m的最大整数(如[3]=3,[3.7]=3,[3.1]=3),则甲、乙两地通话6.5分钟的电话费为________元. 【答案】4.24 【解析】∵m=6.5,∴[m]=6,则f(m)=1.06×(0.5×6+1)=4.24. 16、某人根据经验绘制了2018年春节前后,从12月21日至1月8日自己种植的西红柿的销售量y(千克) 随时间x(天)变化的函数图象,如图所示________千克. 190 【答案】 9 ,则此人在12月26日大约卖出了西红柿 ??10=k+b, 【解析】 前10天满足一次函数关系,设为y=kx+b,将点(1,10)和点(10,30)代入函数解析式得? ?30=10k+b,? 20702070190 解得k=,b=,所以y=x+,则当x=6时,y=. 99999 17、候鸟每年都要随季节的变化进行大规模的迁徙,研究某种鸟类的专家发现, 该种鸟类的飞行速度v(单Q 位:m/s)与其耗氧量Q之间的关系为:v=a+blog3(其中a,b是实数).据统计,该种鸟类在静止的时候 10其耗氧量为30个单位,而其耗氧量为90个单位时,其飞行速度为1 m/s. (1)求出a,b的值; (2)若这种鸟类为赶路程,飞行的速度不能低于2 m/s,则其耗氧量至少要多少个单位? ??a=-1, 【答案】(1) ? (2) 270 ?b=1.? 30 【解析】(1)由题意可知,当这种鸟类静止时,它的速度为0 m/s,此时耗氧量为30个单位,则a+blog3= 100,即a+b=0; 第 5 页 共 9 页