专题2-10+函数的综合问题与实际应用(讲)-2018年高考数学一轮复习讲练测(浙江版)
第10节 函数的综合问题与实际应用
【考纲解读】
考 点
考纲内容
5年统计
分析预测
函数的简单应用
能将一些简单的实际问题转化为相应的函数问题,并给予解决.
2014•浙江理10;
2015•浙江文20;理18;
2016•浙江文12,20;理18;
2017•浙江17.
1.会从实际问题中抽象出函数模型,进而利用函数知识求解;
2.函数的综合应用.
3.备考重点
(1)一次函数、二次函数、指数函数、对数函数、幂函数以及其他函数模型.
(2)函数的综合应用.
【知识清单】
1. 常见的几种函数模型
(1)一次函数模型:y=kx+b(k≠0).
(2)反比例函数模型:y=(k≠0).
(3)二次函数模型:y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0).
(4)指数函数模型:y=a·bx+c(b>0,b≠1,a≠0).
(5)对数函数模型:y=mlogax+n(a>0,a≠1,m≠0).
对点练习
某公司为激励创新,计划逐年加大研发资金投入,若该公司2015年全年投入研发资金130万元,在此基础上,每年投入的研发资金比上一年增长12%,则该公司全年投入的研发资金开始超过200万元的年份是(参考数据:lg 1.12≈0.05,lg 1.3≈0.11,lg 2≈0.30)( )
A.2018年 B.2019年 C.2020年 D.2021年
【答案】B
元
2.指数、对数及幂函数三种增长型函数模型的图象与性质
函数
性质
y=ax
(a>1)
y=logax
(a>1)
y=xn
(n>0)
在(0,+∞)
上的增减性
单调递增
单调递增
单调递增
增长速度
越来越快
越来越慢
相对平稳
图象的变化
随x的增大逐渐表现为与y轴平行
随x的增大逐渐表现为与x轴平行
随n值变化而各有不同
值的比较
存在一个x0,当x>x0时,有logax
0)在区间[2,3]上有最大值4和最小值1,
设f(x)=g(x)x.
(Ⅰ)求a、b的值;
(Ⅱ)若不等式f(2x)-k·2x≥0在x∈[-1,1]上恒成立,求实数k的取值范围.
【答案】(Ⅰ){a=1b=0;(Ⅱ)(-∞ ,0].
(Ⅱ)由已知可得f(x)=x+1x-2,所以f(2x)-kx≥0可化为2x+12x-2≥k⋅2x,
化为1+(12x)2-2⋅12x≥k,令t=12x,则k≤t2-2t+1,因x∈[-1,1],故t∈[12,2],
记h(t)=t2-2t+1,因为t∈[12,2],故h(t)min=0,
所以k的取值范围是(-∞ ,0].
【领悟技法】
1.函数零点个数的判断方法:(1)直接求零点,令f(x)=0,有几个解就有几个零点;(2)零点存在性定理,要求函数在区间[a,b]上是连续不断的曲线,且f(a)·f(b)<0,再结合函数的图象与性质确定函数零点个数;(3)利用图象交点个数,作出两函数图象,观察其交点个数即得零点个数.
2.求函数最值常利用基本不等式法、导数法、函数的单调性等方法.在求分段函数的最值时,应先求每一段上的最值,然后比较得最大值、最小值.
【触类旁通】
【变式一】【2017浙江台州上期末】已知函数f(x)=|x+1x-ax-b|(a,b∈R),当x∈[12,2]时,设f(x)的最大值为M(a,b),则M(a,b)的最小值为__________.
【答案】
【变式二】【2017天津,文8】已知函数设,若关于的不等式在上恒成立,则的取值范围是( )
(A)(B)(C)(D)
【答案】
【解析】
【易错试题常警惕】
易错典例:如图所示,在矩形中,已知,(,在、、、上分别截取、、、都等于,当为何值时,四边形的面积最大?求出这个最大面积.
易错分析:忽略了实际问题中自变量的取值范围,,由于,所以当时,
自变量不能取到,面积不能取得最大值.
若,即时,函数在上是增函数,因此,当时面积取得最大值.
综上所述,若,当时面积取得最大值;
若,当时面积取得最大值.
温馨提醒:解决此类问题,关键是利用已知条件,建立函数模型,然后化简整理函数解析式.
【学科素养提升之思想方法篇】
数形结合百般好,隔裂分家万事休——数形结合思想
我国著名数学家华罗庚曾说过:"数形结合百般好,隔裂分家万事休。""数"与"形"反映了事物两个方面的属性。我们认为,数形结合,主要指的是数与形之间的一一对应关系。数形结合就是把抽象的数学语言、数量关系与直观的几何图形、位置关系结合起来,通过"以形助数"或"以数解形"即通过抽象思维与形象思维的结合,可以使复杂问题简单化,抽象问题具体化,从而起到优化解题途径的目的.
向量的几何表示,三角形、平行四边形法则,使向量具备形的特征,而向量的坐标表示和坐标运算又具备数的特征,因此,向量融数与形于一身,具备了几何形式与代数形式的“双重身份”.因此,在应用向量解决问题或解答向量问题时,要注意恰当地运用数形结合思想,将复杂问题简单化、将抽象问题具体化,达到事半功倍的效果.
利用函数处理方程解的问题,方法如下:
(1)方程f(x)=a在区间I上有解⇔a∈{y|y=f(x),x∈I}⇔y=f(x)与y=a的图象在区间I上有交点.
(2)方程f(x)=a在区间I上有几个解⇔y=f(x)与y=a的图象在区间I上有几个交点.
一般地,在探究方程解的个数或已知解的个数求参数的范围时,常采用转化与化归的思想将问题转化为两函数图象的交点个数问题,从而可利用数形结合的方法给予直观解答.
【典例】【2017陕西师范附属二模】直线与函数的图象恰有三个公共点,则实数的取值范围是_______.
【答案】
点睛:本题主要考查分段函数的图像与性质,其中分段函数的分段点是含有参数的,考查两个函数图像的交点,这是数形结合的数学思想,还考查了动态函数的观点.由于分段函数的分段点是含有参数的,所以需要将两个部分函数图像先行画出,并且画出的图像,然后平移,查看交点的个数,由此判断的取值范围.