y4,则y1=50-0.6d,y2=15-0.3d,y3=40-0.4d,y4=18-0.3d,
y≥y,??y≥y,由?y≥y,??d<200.
3
1
33
24
?50≤d<200,故n=50.
10.当前环境问题已成为问题关注的焦点,2009年哥本哈根世界气候大会召开后,为减少汽车尾气对城市空气的污染,某市决定对出租车实行使用液化气替代汽油的改装工程,原因是液化气燃烧后不产生二氧化硫、一氧化氮等有害气体,对大气无污染,或者说非常小.请根据以下数据:①当前汽油价格为2.8元/升,市内出租车耗油情况是一升汽油大约能跑12km;②当前液化气价格为3元/千克,一千克液化气平均可跑15~16km;③一辆出租车日平均行程为200km.
(1)从经济角度衡量一下使用液化气和使用汽油哪一种更经济(即省钱);
(2)假设出租车改装液化气设备需花费5000元,请问多长时间省出的钱等于改装设备花费的钱.
[解析] (1)设出租车行驶的时间为t天,所耗费的汽油费为W元,耗费的液化气费为
P元,
200t140t由题意可知,W=×2.8=(t≥0且t∈N),
123200t200t×3≤P≤×3 (t≥0且t∈N), 1615140t即37.5t≤P≤40t.又>40t,即W>P,
3所以使用液化气比使用汽油省钱.
140t(2)①设37.5t+5000=,解得t≈545.5,
3又t≥0,t∈N,∴t=546.
140t②设40t+5000=,解得t=750.
3
所以,若改装液化气设备,则当行驶天数t∈[546,750]时,省出的钱等于改装设备的钱.
能力拓展提升
11.(文)(2012·天津理)函数f(x)=2+x-2在区间(0,1)内的零点个数是( ) A.0 B.1 C.2 D.3 [答案] B
[解析] 本小题考查函数的零点与用导数判断函数的单调性,考查分析问题、解决问题
x3
的能力.
∵f(x)=2+x-2,0
又f(0)=2+0-2=-1<0,f(1)=2+1-2=1>0,f(0)f(1)<0,则f(x)在(0,1)内至少有一个零点,
又函数y=f(x)在(0,1)上单调递增,则函数f(x)在(0,1)内有且仅有一个零点. [点评] 有时也可以把函数零点的个数转化成两函数图象的公共点个数.
??lnx+2x-6 x>0(理)(2011·舟山月考)函数f(x)=?
??-xx+1 x≤00
x3x2
的零点个数是( )
A.0 B. 1 C.2 D.3 [答案] D
[解析] 令-x(x+1)=0得x=0或-1,满足x≤0; 当x>0时,∵lnx与2x-6都是增函数, ∴f(x)=lnx+2x-6(x>0)为增函数, ∵f(1)=-4<0,f(3)=ln3>0,
∴f(x)在(0,+∞)上有且仅有一个零点, 故f(x)共有3个零点.
12.某电视新产品投放市场后第一个月销售100台,第二个月销售200台,第三个月销售400台,第四个月销售790台,则下列函数模型中能较好地反映销量y与投放市场的月数
x之间关系的是( )
A.y=100x C.y=50×2 [答案] C
[解析] 观察前四个月的数据规律,(1,100),(2,200),(3,400),(4,790),接近(4,800),可以发现这些数据变化规律符合指数型函数模型的增长规律,故选C.
[点评] 也可以将x=1,2,3,4,依次代入四个选项中,通过对比差异大小来作判断,但计算量比较大.
13.某流程图如图所示,现输入如下四个函数,则可以输出的函数是( )
xB.y=50x-50x+100 D.y=100log2x+100
2
|x|
A.f(x)=
x11
B.f(x)=x+ 2-12D.f(x)=lgsinx
ex-e-xC.f(x)=x e+e-x[答案] C
[解析] 根据程序框图知输出的函数为奇函数,并且此函数存在零点.经验证:f(x)|x|11e-e=不存在零点;f(x)=x+不存在零点;f(x)=x-x的定义域为全体实数,且f(-x2-12e+ex-xe-x-exex-e-xx)=-xx=-f(x),故此函数为奇函数,且令f(x)=x-x=0,得x=0,函数f(x)存
e+ee+e在零点;f(x)=lgsinx不具有奇偶性.
1x14.(文)(2011·山东济宁一模)已知a是函数f(x)=2-logx的零点,若0
f(x0)的值满足( )
A.f(x0)=0 C.f(x0)>0 [答案] B [解析]
B.f(x0)<0
D.f(x0)的符号不确定
1x分别作出y=2与y=logx的图象如图,
2
1x当0
?2-1 x≤0?
(理)已知函数f(x)=?
??fx-1+1 x>0x
,把函数g(x)=f(x)-x的零点按从
小到大的顺序排列成一个数列,则该数列的通项公式为( )
A.an=nn-12
(n∈N)
*
*
B.an=n(n-1)(n∈N) C.an=n-1(n∈N) D.an=2-2(n∈N) [答案] C
[解析] 当x≤0时,f(x)=2-1;当0 -1 * n* xx-1 -1+1=2 x; 当1 x-2 -1+2=2 x-2 +1;? ∴当x≤0时,g(x)的零点为x=0;当0 当1 15.(文)某加工厂需定期购买原材料,已知每公斤原材料的价格为1.5元,每次购买原材料需支付运费600元.每公斤原材料每天的保管费用为0.03元,该厂每天需消耗原材料400kg,每次购买的原材料当天即开始使用(即有400kg不需要保管). (1)设该厂每x天购买一次原材料,试写出每次购买的原材料在x天内总的保管费用 * y1(元)关于x的函数关系式; (2)求该厂多少天购买一次原材料才能使平均每天支付的总费用y(元)最少,并求出这个最小值. [解析] (1)每次购买原材料后,当天用掉的400kg原材料不需要保管,第二天用掉的400kg原材料需保管1天,第三天用掉的400kg原材料需保管2天,第四天用掉的400kg原材料需保管3天,?,第x天(也就是下次购买原材料的前一天)用掉最后的400kg原材料需保管x-1天. ∴每次购买的原材料在x天内的保管费用为 y1=400×0.03[1+2+3+?+(x-1)]=6x2-6x. (2)由(1)可知,购买一次原材料的总的费用为6x-6x+600+1.5×400x=6x+594x+600(元), ∴购买一次原材料平均每天支付的总费用为 2 2 y=600 +6x+594≥2600 xx·6x+594=714. 600 当且仅当=6x,即x=10时,取得等号. x∴该厂10天购买一次原材料可以使平均每天支付的总费用最少,最少费用为714元. (理)(2011·日照模拟)张林在李明的农场附近建了一个小型工厂,由于工厂生产须占用农场的部分资源,因此李明每年向张林索赔以弥补经济损失并获得一定的净收入.工厂在不赔付农场的情况下,工厂的年利润x(元)与年产量t(t)满足函数关系x=2000t,若工厂每生产一吨产品必须赔付农场s元(以下称s为赔付价格). (1)将工厂的年利润w(元)表示为年产量t(t)的函数,并求出工厂获得最大利润的年产量; (2)若农场每年受工厂生产影响的经济损失金额y=0.002t(元),在工厂按照获得最大利润的产量进行生产的前提下,农场要在索赔中获得最大净收入,应向张林的工厂要求赔付价格s是多少? [解析] (1)工厂的实际年利润为: 2 w=2000t-st(t≥0). 100021000w=2000t-st=-s(t-)+, 2 ss10002当t=()时,w取得最大值. s10002所以工厂取得最大年利润的年产量t=()(t). s(2)设农场净收入为v元, 则v=st-0.002t. 2