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階段質(zhì)量檢測(三)函數(shù)的應用
(時間120分鐘 滿分150分)
一、選擇題(本大題共12小題,每小題5分,共60分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的)
1.若函數(shù)y=f(x)在區(qū)間(-2,2)上的圖象是連續(xù)不斷的曲線,且方程f(x)=0在(-2,2)上僅有一個實數(shù)根,則f(-1)f(1)的值( )
A.大于0 B.小于0
C.無法判斷 D.等于0
解析:選C 由題意不能斷定零點在區(qū)間(-1,1)內(nèi)部還是外部.
2.函數(shù)f(x)=lg|x|的零點是( )
A.(1,0) B.(1,0)和(-1,0)
C.1 D.1和-1
解析:選D 由f(x)=0,得lg|x|=0,所以|x|=1,x=1.故選D.
3.函數(shù)f(x)=x2+x+b的零點個數(shù)是( )
A.0 B.1
C.2 D.以上均有可能
解析:選D 因為Δ=1-4b的符號不定,可正、可負、可為零,故D正確.
4.函數(shù)f(x)=2x+3x的零點所在的一個區(qū)間是( )
A.(-2,-1) B.(-1,0)
C.(0,1) D.(1,2)
解析:選B 因為f(-1)=-3<0,f(0)=1>0,所以f(x)在區(qū)間(-1,0)上存在零點.
5.以半徑為R的半圓上任意一點P為頂點,直徑AB為底邊的△PAB的面積S與高PD=x的函數(shù)關(guān)系式是( )
A.S=Rx B.S=2Rx(x>0)
C.S=Rx(0<x≤R) D.S=πR2
解析:選C S△PAB=ABPD=Rx,
又0<PD≤R,∴S=Rx(0<x≤R).
6.下列給出的四個函數(shù)f(x)的圖象中能使函數(shù)y=f(x)-1沒有零點的是( )
解析:選C 把y=f(x)的圖象向下平移1個單位長度后,只有選項C中圖象與x軸無交點.
7.某城市出租汽車的收費標準是:起步價為6元,行程不超過2千米者均按此價收費;行程超過2千米,超過部分按3元/千米收費(不足1千米按1千米計價);另外,遇到堵車或等候時,汽車雖沒有行駛,但仍按6分鐘折算1千米計算(不足1千米按1千米計價).陳先生坐了趟這種出租車,車費24元,車上儀表顯示等候時間為11分30秒,那么陳先生此趟行程的取值范圍是( )
A.[5,6) B.(5,6]
C.[6,7) D.(6,7]
解析:選B 若按x千米(x∈Z)計價,則6+(x-2)3+23=24,得x=6.故實際行程應屬于區(qū)間(5,6].
8.在物價飛速上漲的今天,某商品2015年零售價比2014年上漲25%,欲控制2016年比2014年只上漲10%,則2016年應比2015年降價( )
A.15% B.12%
C.10% D.8%
解析:選B 設(shè)2016年應比2015年降價x%,則(1+25%)(1-x%)=1+10%,解得x=12.
9.設(shè)函數(shù)f(x)=ln x-x2+1(x>0),則函數(shù)y=f(x)( )
A.在區(qū)間(0,1),(1,2)內(nèi)均有零點
B.在區(qū)間(0,1)內(nèi)有零點,在區(qū)間(1,2)內(nèi)無零點
C.在區(qū)間(0,1),(1,2)內(nèi)均無零點
D.在區(qū)間(0,1)內(nèi)無零點,在區(qū)間(1,2)內(nèi)有零點
解析:選A f =ln -+1<0,f(1)=ln 1-+1>0,f(2)=ln 2-2+1<0,故選A.
10.若函數(shù)f(x)唯一零點同時在(0,4),(0,2),(1,2),內(nèi),則與f(0)符號相同的是( )
A.f(4) B.f (2)
C.f(1) D.f
解析:選C 由函數(shù)零點的判斷方法可知,f(2),f(4)與f(0)符號相反,f(1)與f(2)符號相反,故f(1)與f(0)符號相同,故選C.
11.若x∈(0,1),則下列結(jié)論正確的是( )
A.2x>x>lg x B.2x>lg x>x
C.x>2x>lg x D.lg x>x>2x
解析:選A 結(jié)合y=2x,y=x及y=lg x的圖象易知,當x∈(0,1)時,2x>x>lg x.
12.已知函數(shù)f(x)=x-log2x,若實數(shù)x0是函數(shù)f(x)的零點,且0
0,而00.
二、填空題(本大題共4小題,每小題5分,共20分.請把正確答案填在題中橫線上)
13.若函數(shù)f(x)=ax2-x-1僅有一個零點,則a=________.
解析:a=0時,f(x)只有一個零點-1,a≠0時,由Δ=1+4a=0,得a=-.
答案:0或-
14.若f(x)為R上的奇函數(shù),且1是該函數(shù)的一個零點,則f(0)+f(-1)=________.
解析:由題意可知f(0)=f(1)=0.又f(-1)=-f(1)=0,∴f(0)+f(-1)=0.
答案:0
15.2015年年底某市人口數(shù)達到54.8萬,若人口的年平均增長率為x%,設(shè)2036年年底人口數(shù)為y(萬),那么y與x的函數(shù)解析式為________.
解析:由題意,2016年年底人口數(shù)為54.8(1+x%),2017年年底人口數(shù)為54.8(1+x%)2,…,故2036年年底人口數(shù)為54.8(1+x%)21.
答案:y=54.8(1+x%)21
16.已知函數(shù)f(x)=logax+x-b(a>0,且a≠1).當21+3-b=4-b>0,
即f(2)f(3)<0,易知f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增.
∴函數(shù)f(x)在(0,+∞)上存在唯一的零點x0,
且x0∈(2,3),
∴n=2.
答案:2
三、解答題(本大題共6小題,共70分.解答時應寫出必要的文字說明、證明過程或演算步驟)
17.(本小題滿分10分)設(shè)f(x)=ax2+(b-8)x-a-ab的兩個零點分別是-3,2.
(1)求f(x);
(2)當函數(shù)f(x)的定義域為[0,1]時,求其值域.
解:(1)因為f(x)的兩個零點分別是-3,2,
所以即
解得a=-3,b=5,f(x)=-3x2-3x+18.
(2)由(1)知f(x)=-3x2-3x+18的對稱軸x=-,函數(shù)開口向下,所以f(x)在[0,1]上為減函數(shù),f(x)的最大值f(0)=18,最小值f(1)=12,所以值域為[12,18].
18.(本小題滿分12分)m為何值時,f(x)=x2+2mx+3m+4.
(1)有且僅有一個零點;(2)有兩個零點且均比-1大.
解:(1)f(x)=x2+2mx+3m+4有且僅有一個零點?方程f(x)=0有兩個相等實根?Δ=0,即4m2-4(3m+4)=0,即m2-3m-4=0,∴m=4或m=-1.
(2)由題意知即
∴-5<m<-1,
∴m的取值范圍為(-5,-1).
19.(本小題滿分12分)某公司制定了一個激勵銷售人員的獎勵方案:當銷售利潤不超過10萬元時,按銷售利潤的15%進行獎勵;當銷售利潤超過10萬元時,若超出A萬元,則超出部分按2log5(A+1)進行獎勵.記獎金為y(單位:萬元),銷售利潤為x(單位:萬元).
(1)寫出獎金y關(guān)于銷售利潤x的關(guān)系式;
(2)如果業(yè)務(wù)員老江獲得5.5萬元的獎金,那么他的銷售利潤是多少萬元?
解:(1)由題意知y=
(2)由題意知1.5+2log5(x-9)=5.5,
即log5(x-9)=2,∴x-9=52,解得x=34.
所以老江的銷售利潤是34萬元.
20.(本小題滿分12分)定義在R上的偶函數(shù)y=f(x)在(-∞,0]上遞增,函數(shù)f(x)的一個零點為-,求滿足f(logx)≥0的x的取值集合.
解:∵-是函數(shù)的一個零點,
∴f =0.
∵y=f(x)是偶函數(shù)且在(-∞,0]上遞增,
∴當logx≤0,即x≥1時,若f(logx)≥0,
則logx≥-,解得x≤2,即1≤x≤2.
由對稱性可知,當logx>0時,≤x<1.
綜上所述,x的取值范圍為.
21.(本小題滿分12分)我國是水資源比較貧乏的國家之一,各地采用價格調(diào)控等手段來達到節(jié)約用水的目的,某市用水收費的方法是:水費=基本費+超額費+損耗費.
若每月用水量不超過最低限量a m3,只付基本費8元和每戶每月定額損耗費c元;若用水量超過a m3時,除了付以上的基本費和損耗費外,超過部分每1 m3付b元的超額費,已知每戶每月的定額損耗費不超過5元.
該市一個家庭某年第一季度的用水量和支付費用如下表:
月份
用水量/m3
水費/元
1
9
9
2
15
19
3
22
33
根據(jù)上表中的數(shù)據(jù),求a,b,c的值.
解:設(shè)每月用水量為x m3,支付水費為y元,
則y=
由題意知0≤c≤5,∴8+c≤13.
故用水量15 m3,22 m3均大于最低限量a m3.
將x=15,y=19和x=22,y=33分別代入②中,得
解得b=2.∴2a=c+19.③
不妨設(shè)1月份用水量也超過最低限量,即9>a.
這時,將x=9代入②中得9=8+2(9-a)+c,解得2a=c+17,與③矛盾,
∴9≤a,則有8+c=9,∴c=1,a=10.
22.(本小題滿分12分)小張周末自己駕車旅游,早上8點從家出發(fā),駕車3 h后到達景區(qū)停車場,期間由于交通等原因,小張的車所走的路程s(單位:km)與離家的時間t(單位:h)的函數(shù)關(guān)系式為s(t)=-5t(t-13).
由于景區(qū)內(nèi)不能駕車,小張把車停在景區(qū)停車場.在景區(qū)玩到16點,小張開車從停車場以60 km/h的速度沿原路返回.
(1)求這天小張的車所走的路程s(單位:km)與離家時間t(單位:h)的函數(shù)解析式;
(2)在距離小張家60 km處有一加油站,求這天小張的車途經(jīng)該加油站的時間.
解:(1)依題意得,當0≤t≤3時,s(t)=-5t(t-13),
∴s(3)=-53(3-13)=150.
即小張家距離景點150 km,
小張的車在景點逗留時間為16-8-3=5(h).
∴當3
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