【数学】2020届数学文一轮复习第二章第9讲函数模型及其应用作业
1.在某种新型材料的研制中,实验人员获得了下列一组实验数据,现准备用下列四个
函数中的一个近似地表示这些数据的规律,其中最接近的一个是( )
x 1.992 3 4 5.15 6.126
y 1.517 4.041 8 7.5 12 18.01
A.y=2x-2 B.y=1
2(x2-1)
C.y=log2x D.y=log
1
2
x
解析:选 B.由题中表可知函数在(0,+∞)上是增函数,且 y 的变化随 x 的增大而增大
得越来越快,分析选项可知 B 符合,故选 B.
2.某工厂 6 年来生产某种产品的情况是:前 3 年年产量的增长速度越来越快,后 3 年
年产量保持不变,则该厂 6 年来这种产品的总产量 C 与时间 t(年)的函数关系图象正确的是
( )
解析:选 A.前 3 年年产量的增长速度越来越快,说明呈高速增长,只有 A、C 图象符
合要求,而后 3 年年产量保持不变,故选 A.
3.一种放射性元素的质量按每年 10%衰减,这种放射性元素的半衰期(剩余质量为最初
质量的一半所需的时间叫作半衰期)是(精确到 0.1,已知 lg 2=0.301 0,lg 3=0.477 1)( )
A.5.2 B.6.6
C.7.1 D.8.3
解析:选 B.设这种放射性元素的半衰期是 x 年,则(1-10%)x=1
2
,化简得 0.9x=1
2
,即
x=log0.9
1
2
= lg1
2
lg 0.9
= -lg 2
2lg 3-1
= -0.301 0
2×0.477 1-1
≈6.6(年).故选 B.
4.某单位为鼓励职工节约用水,作出了以下规定:每位职工每月用水不超过 10 m3 的,
按每立方米 m 元收费;用水超过 10 m3 的,超过部分加倍收费.某职工某月缴水费 16m 元,
则该职工这个月实际用水为( )
A.13 m3 B.14 m3
C.18 m3 D.26 m3
解析:选 A.设该职工用水 x m3 时,缴纳的水费为 y 元,由题意得
y= mx(0
10),
则 10m+(x-10)·2m=16m,
解得 x=13.
5.某厂有许多形状为直角梯形的铁皮边角料,如图,为降低消耗,开源节流,现要从这
些边角料上截取矩形铁片(如图中阴影部分)备用,当截取的矩形面积最大时,矩形两边长 x,
y 应为( )
A.x=15,y=12 B.x=12,y=15
C.x=14,y=10 D.x=10,y=14
解析:选 A.由三角形相似得24-y
24-8
= x
20.得 x=5
4(24-y),所以 S=xy=-5
4(y-12)2+180,
所以当 y=12 时,S 有最大值,此时 x=15.检验符合题意.
6.某辆汽车每次加油都把油箱加满,下表记录了该车相邻两次加油时的情况.
加油时间 加油量(升) 加油时的累计里程(千米)
2016 年 5 月 1 日 12 35 000
2016 年 5 月 15 日 48 35 600
注:“累计里程”指汽车从出厂开始累计行驶的路程.
在这段时间内,该车每 100 千米平均耗油量为________升.
解析:因为每次都把油箱加满,第二次加了 48 升油,说明这段时间总耗油量为 48 升,
而行驶的路程为 35 600-35 000=600(千米),故每 100 千米平均耗油量为 48÷6=8(升).
答案:8
7.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.
解析:设出租车行驶 x km 时,付费 y 元,
则 y=
9,0<x≤3,
8+2.15(x-3)+1,3<x≤8,
8+2.15×5+2.85(x-8)+1,x>8,
由 y=22.6,解得 x=9.
答案:9
8.里氏震级 M 的计算公式为:M=lg A-lg A0,其中 A 是测震仪记录的地震曲线的最
大振幅,A0 是相应的标准地震的振幅.假设在一次地震中,测震仪记录的最大振幅是 1 000,
此时标准地震的振幅为 0.001,则此次地震的震级为________级;9 级地震的最大振幅是 5
级地震最大振幅的________倍.
解析:M=lg 1 000-lg 0.001=3-(-3)=6.
设 9 级地震的最大振幅和 5 级地震的最大振幅分别为 A1,A2,
则 9=lg A1-lg A0=lg A1
A0
,则A1
A0
=109,
5=lg A2-lg A0=lg A2
A0
,则A2
A0
=105,所以A1
A2
=104.
即 9 级地震的最大振幅是 5 级地震最大振幅的 10 000 倍.
答案:6 10 000
9.某医药研究所开发的一种新药,如果成年人按规定的剂量服用,据监测,服药后每
毫升血液中的含药量 y(微克)与时间 t(小时)之间近似满足如图所示的曲线.
(1)写出第一次服药后 y 与 t 之间的函数关系式;
(2)据进一步测定,每毫升血液中含药量不少于 0.25 微克时治疗疾病有效,求服药一次
后治疗疾病有效的时间.
解:(1)由题图,设 y=
kt,0≤t≤1,
1
2
t-a
,t>1,
当 t=1 时,由 y=4 得 k=4,
由
1
2
1-a
=4 得 a=3.
所以 y=
4t,0≤t≤1,
1
2
t-3
,t>1.
(2)由 y≥0.25 得 0≤t≤1,
4t≥0.25
或
t>1,
1
2
t-3
≥0.25,
解得 1
16
≤t≤5.
因此服药一次后治疗疾病有效的时间是 5- 1
16
=79
16(小时).
10.某自来水厂的蓄水池存有 400 吨水,水厂每小时可向蓄水池中注水 60 吨,同时蓄
水池又向居民小区不间断供水,t 小时内供水总量为 120 6t 吨(0≤t≤24),
(1)从供水开始到第几小时时,蓄水池中的存水量最少?最少存水量是多少吨?
(2)若蓄水池中水量少于 80 吨时,就会出现供水紧张现象,请问:在一天的 24 小时内,
有几小时出现供水紧张现象.
解:(1)设 t 小时后蓄水池中的存水量为 y 吨,
则 y=400+60t-120 6t;
令 6t=x,则 x2=6t,即 y=400+10x2-120x=10(x-6)2+40,
所以当 x=6,即 t=6 时,ymin=40,
即从供水开始到第 6 小时时,蓄水池存水量最少,只有 40 吨.
(2)令 400+10x2-120x<80,即 x2-12x+32<0,
解得 40,解得 x>2.3.
因为 x∈N*,所以 3≤x≤6,x∈N*.
当 x>6 时,y=[50-3(x-6)]x-115.
令[50-3(x-6)]x-115>0,有 3x2-68x+115<0.
又 x∈N*,所以 6185,
所以当每辆自行车的日租金定为 11 元时,才能使一日的净收入最多.
6.(2019·辽宁抚顺一模)食品安全问题越来越引起人们的重视,农药、化肥的滥用对人
民群众的健康带来一定的危害,为了给消费者带来放心的蔬菜,某农村合作社每年投入 200
万元,搭建了甲、乙两个无公害蔬菜大棚,每个大棚至少要投入 20 万元,其中甲大棚种西
红柿,乙大棚种黄瓜,根据以往的种菜经验,发现种西红柿的年收入 P、种黄瓜的年收入 Q
与投入 a(单位:万元)满足 P=80+4 2a,Q=1
4a+120,设甲大棚的投入为 x(单元:万元),
每年两个大棚的总收益为 f(x)(单位:万元).
(1)求 f(50)的值;
(2)试问如何安排甲、乙两个大棚的投入,才能使总收益 f(x)最大?
解:(1)由题意知甲大棚投入 50 万元,
则乙大棚投入 150 万元,
所以 f(50)=80+4 2×50+1
4
×150+120=277.5(万元).
(2)f(x)=80+4 2x+1
4(200-x)+120=-1
4x+4 2x+250,
依题意得 x≥20,
200-x≥20
⇒
20≤x≤180,
故 f(x)=-1
4x+4 2x+250(20≤x≤180).
令 t= x,则 t∈[2 5,6 5],y=-1
4t2+4 2t+250=-1
4(t-8 2)2+282,
当 t=8 2,即 x=128 时,f(x)取得最大值,f(x)max=282.
所以甲大棚投入 128 万元,乙大棚投入 72 万元时,总收益最大,且最大总收益为 282
万元.