分析: (1)设每间客房日租金提高4x元(x∈N,x<20),记该中心客房的日租金总收入为y,根据条件即可求出y的表达式;
(2)利用基本不等式或者一元二次函数的性质求最值即可. 解答: 解:(1)若每间客房日租金提高4x元,则将有10x间客房空出,
?
故该中心客房的日租金总收入为y=(40+4x)=40(10+x),(这里x∈N且x<20). (2)∵y=40(10+x)≤40(
=40×225=9000,
+
当且仅当10+x=20﹣x,即x=5时,y的最大值为9000,
即每间客房日租金为40+4×5=60(元)时,该中心客房的日租金总收入最高,其值为9000元. 点评: 本题主要考查函数的应用问题,根据条件建立函数关系,利用基本不等式的性质求最值是解决本题的关键.本题也可以使用一元二次函数的最值性质解决. 19.(10分)已知f(x)=|x+a|(a>﹣2)的图象过点(2,1). (1)求实数a的值;
(2)如图所示的平面直角坐标系中,每一个小方格的边长均为1.试在该坐标系中作出函数y=
的简图,并写出(不需要证明)它的定义域、值域、奇偶性、单调区间.
考点: 函数的图象.
专题: 函数的性质及应用.
分析: (1)根据图象过点(2,1),代入求出a的值,
(2)根据分段函数分段画的原则,根据函数的图象,我们可以分析出自变量,函数值的取值范围,从而得到定义域和值域,分析出从左到右函数图象上升和下降的区间,即可得到函数的单调区间 解答: 解:(1)依题意得f(2)=1, 即|2+a|=1, ∵a>﹣2,
∴2+a=1,解得a=﹣1,
(2)由(1)可得f(x)=|x﹣1|,故y==,即y=.
11
定义域:(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞), 值 域:,
奇偶性:非奇非偶函数, 单调(递减)区间:(﹣∞,0].
点评: 本题考查的知识点是分段函数的解析式求法及其图象的作法,函数的定义域及其求法,函数的值域,函数的图象,其中利用零点分段法求出函数的解析式是解答本题的关键.
20.(12分)设函数f(x)=logm(1+mx)﹣logm(1﹣mx)(m>0,且m≠1). (1)判断f(x)的奇偶性;
x
(2)当m=2时,解方程f(6)=1;
2
(3)如果f(u)=u﹣1,那么,函数g(x)=x﹣ux的图象是否总在函数h(x)=ux﹣1的图象的上方?请说明理由.
考点: 对数函数图象与性质的综合应用;对数函数的图像与性质. 专题: 计算题;函数的性质及应用.
分析: (1)先求出函数f(x)的定义域为(﹣,),再确定f(﹣x)=logm(1﹣mx)﹣logm(1+mx)﹣f(x)即可;
xx
(2)当m=2时,f(x)=log2(1+2x)﹣log2(1﹣2x),由f(6)=1得log2(1+2?6)﹣log2
x
(1﹣2?6)=1,从而求解;
(3)方法一:注意到f(x)的定义域为(﹣,).若m>1,则﹣<u<,即u<1;若0<m<1,则考虑函数F(x)=f(x)﹣x+1,也可得到u<1;则g(x)﹣h(x)=(x﹣ux)
222
﹣(ux﹣1)=(x﹣u)+1﹣u≥1﹣u>0,从而证明; 方法二:如同方法一讨论,也可构造函数G(x)=同方法一中的方法证明即可.
解答: 解:(1)函数f(x)的定义域为(﹣,),关于原点对称; 又f(﹣x)=logm(1﹣mx)﹣logm(1+mx)﹣f(x), 即f(﹣x)=﹣f(x), 故f(x)为定义域(﹣,)上的奇函数.
(2)当m=2时,f(x)=log2(1+2x)﹣log2(1﹣2x),
xxx
由f(6)=1得log2(1+2?6)﹣log2(1﹣2?6)=1,
12
2
22
=﹣m
x﹣1
﹣1,从而
去对数得1+2?6=2(1﹣2?6), 解得6=,从而x=﹣1. 经检验,x=﹣1为原方程的解.
(3)方法一:注意到f(x)的定义域为(﹣,). 若m>1,则﹣<u<,即u<1;
若0<m<1,则考虑函数F(x)=f(x)﹣x+1.
因logm(1+mx)在(﹣,)上递减,而logm(1﹣mx)在(﹣,)上递增, 故f(x)在(﹣,)上递减,又﹣x在(﹣,)上递减,所以F(x)在(﹣,)上也递减;
注意到F(0)=1>0,F(1)=f(1)<0, 所以函数F(x)在(0,1)上存在唯一零点, 即满足f(u)=u﹣1的u∈(0,1)(且u唯一),
2
故u<1.
2
综上所述,u<1.
2
于是g(x)﹣h(x)=(x﹣ux)﹣(ux﹣1)
222
=(x﹣u)+1﹣u≥1﹣u>0, 即g(x)﹣h(x)>0,
即对于任一x∈R,均有g(x)>h(x),
2
故函数g(x)=x﹣ux的图象总在函数h(x)=ux﹣1图象的上方. 方法二:注意到f(x)的定义域为(﹣,). 若m>1,则﹣<u<,即u<1; 若0<m<1,设函数G(x)=注意到上递增,
又G(0)=1﹣<0,G(1)=
﹣1>0,
在(﹣,)上递增,m
x﹣1
22
x
xx
=﹣m
x﹣1
﹣1,
在(﹣,)上递减,故G(x)在(﹣,)
所以函数G(x)在(0,1)上存在唯一零点,又G(x)=0, 即f(x)=x﹣1,
于是,满足f(u)=u﹣1的u∈(0,1)(且u唯一),
2
故u<1.
2
综上所述,u<1.
2
于是g(x)﹣h(x)=(x﹣ux)﹣(ux﹣1)
222
=(x﹣u)+1﹣u≥1﹣u>0, 即g(x)﹣h(x)>0,
即对于任一x∈R,均有g(x)>h(x),
13
故函数g(x)=x﹣ux的图象总在函数h(x)=ux﹣1图象的上方.
点评: 本题考查了函数的性质的应用及恒成立问题,同时考查了分类讨论的数学思想应用,属于中档题. 21.(14分)对于四个正数x,y,z,w,如果xw<yz,那么称(x,y)是(z,w)的“下位序对”.
(1)对于2,3,7,11,试求(2,7)的“下位序对”;
(2)设a,b,c,d均为正数,且(a,b)是(c,d)的“下位序对”,试判断,,
之间
2
的大小关系;
++
(3)设正整数n满足条件:对集合{t|0<t<2014}内的每个m∈N,总存在k∈N,使得(m,2014)是(k,n)的“下位序对”,且(k,n)是(m+1,2015)的“下位序对”.求正整数n的最小值.
考点: 不等式的基本性质. 专题: 不等式.
分析: (1)据新定义,代入计算判断即可;
(2)根据新定义得到ad<bc,再利用不等式的性质,即可判断;
(3)由题意得到
+
,继而求出n≥4029,再验证该式对集合{t|0<t<2014}
内的每个m∈N的每个正整数m都成立,继而求出最小值 解答: 解:(1)∵3×7<11×2, ∴(2,7)的下位序对是(3,11).
(2)∵(a,b)是(c,d)的“下位序对”, ∴ad<bc,
∵a,b,c,d均为正数,故同理
<.
<.
﹣=
>0,即
﹣>0,所以
>;
综上所述,<
(3)依题意,得,
注意到m,n,l整数,故,
于是2014(mn+n﹣1)≥2014×2015k≥2015(mn+1), ∴n≥
,
+
该式对集合{t|0<t<2014}内的每个m∈N的每个正整数m都成立 ∴n≥
=4029,
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∵∴∴
<<<<
<
, <,
+
+
,
∴对集合{t|0<t<2014}内的每个m∈N,总存在k∈N,使得(m,2014)是(k,n)的“下位序对”,且(k,n)是(m+1,2015)的“下位序对”. 正整数n的最小值为4029
点评: 本题考查了新定义的学习和利用,关键掌握读懂新定义,属于难题
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