专题限时集训(三)
[第3讲 函数与方程、函数模型及其应用]
(时间:45分钟)
1
1.函数f(x)=-+log2x的一个零点落在下列哪个区间( )
xA.(0,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,4)
2.有一组实验数据,如下表: t v 1.99 1.5 3.0 4.04 4.0 7.5 5.1 12 6.12 18.01 则最佳的体现这些数据关系的函数模型是( ) A.v=log2t B.v=2t-2 t2-1
C.v= D.v=2t-2
2
1
3.若a>2,则函数f(x)=3x3-ax2+1在(0,2)内零点的个数为( ) A.3 B.2 C.1 D.0
π1
4.函数f(x)=3cos2x-log2x-2的零点个数为( ) A.2 B.3 C.4 D.5
5.如图3-1的函数图象与x轴均有交点,但不宜用二分法求交点横坐标的是( )
图3-1
6.一矩形铁皮的长为8 cm,宽为5 cm,在四个角上截去四个相同的小正方形,制成一个无盖的小盒子,盒子容积的最大值是( ) A.12 cm3 B.15 cm3 C.18 cm3 D.16 cm3
kx+1,x≤0,
7.已知函数f(x)=则下列关于函数y=f[f(x)]+1的零点个数的判断正确的是
lnx,x>0.
( )
A.当k>0时,有3个零点;当k<0时,有2个零点 B.当k>0时,有4个零点;当k<0时,有1个零点 C.无论k为何值,均有2个零点 D.无论k为何值,均有4个零点
8.已知函数f(x)=|2x-1|,则函数g(x)=f(f(x))+lnx在(0,1]上的不同零点个数为( ) A.2 B.3 C.4 D.5
1x2-9.已知5的展开式中的常数项为T,f(x)是以T为周期的偶函数,且当x∈[0,1]5x3时,f(x)=x,若在区间[-1,3]内,函数g(x)=f(x)-kx-k有4个零点,则实数k的取值范围
是________.
10.一个工厂生产某种产品,每年需要固定投资100万元,此外每生产1件该产品还需要增加投资1万元,年产量为x(x∈N*)件.当x≤20时,年销售总收入为(33x-x2)万元;当x>20时,年销售总收入为260万元.记该工厂生产并销售这种产品所得的年利润为y万元,则y(万元)与x(件)的函数关系式为________________________________________________________________________,
该工厂的年产量为________件时,所得年利润最大.(年利润=年销售总收入-年总投资) 1,x>0,
11.已知符号函数sgn(x)=0,x=0,
-1,x<0,________.
4
12.已知定义在区间(-2,2]上的函数f(x)满足f(x+2)=,且当x∈[0,2]时,f(x)=x,若
fx+2g(x)=f(x)-mx-m有两个不同的零点,则实数m的取值范围是________________.
13.省环保研究所对市中心每天环境放射性污染情况进行调查研究后,发现一天中环境综合x2
放射性污染指数f(x)与时刻x(时)的关系为f(x)=x2+1-a+2a+3,x∈[0,24],其中a是与
则函数f(x)=sgn(lnx)-ln2x的零点个数为
1
0,,若用每天f(x)的最大值作为当天的综合放射性污染指数,并气象有关的参数,且a∈2记作M(a).
x
(1)令t=,x∈[0,24],求t的取值范围;
x2+1
(2)省政府规定,每天的综合放射性污染指数不得超过2,试问目前市中心的综合放射性污染指数是否超标?
14.某公司有价值a万元的一条流水线,要提高该流水线的生产能力,就要对其进行技术改造,从而提高产品附加值,改造需要投入,假设附加值y(万元)与技术改造投入x(万元)之间的ax
关系满足:①y与a-x和x的乘积成正比;②x=时,y=a2;③0≤≤t,其中t为常数,
22a-x且t∈[0,1].
(1)设y=f(x),求f(x)的表达式,并求y=f(x)的定义域; (2)求出附加值y的最大值,并求出此时的技术改造投入.
专题限时集训(三) 【基础演练】
1
1.B [解析] f(x)为单调增函数,根据函数的零点存在定理得到f(1)f(2)=(-1)×2<0,故函数的一个零点在区间(1,2)内.
t2-1
2.C [解析] 将表中的数据代入各选项中的函数解析式验证,可知只有v=2满足.故选C.
3.C [解析] f′(x)=x2-2ax,由a>2可知,f′(x)在(0,2)上恒为负,即f(x)在(0,2)内单调递减,8
又f(0)=1>0,f(2)=-4a+1<0,∴f(x)在(0,2)上只有一个零点.故选C.
3
π1
4.B [解析] 在同一坐标系内画出函数y=3cosx和y=log2x+的图象,可得交点个数为
223.
【提升训练】 5.B [解析] 分析选项中所给图象,只有零点两侧的函数值是同号的,不能用二分法求解.故选B. 6.C [解析] 设小正方形的边长为x,则盒子底面长为8-2x,宽为5-2x.V=(8-2x)(5-2x)x510
0 7.B [解析] 当k>0时,若f(x)=-1,则x=-k或x=e.若f[f(x)]=-1时,f(x)=-k或f(x)2+k1-e2+k12211 =e.若f(x)=-k,则x=-k2或x=e-k;若f(x)=e,则x=ke或x=ee.当k>0时,-k21-e21 =ke关于k无解;e-k=ee关于k无解.所以此时函数y=f[f(x)]+1有四个零点.(注意必须说明四个零点互异) 1 当k<0时,f(x)=-1,在x≤0时无解,在x>0时的解为x=,所以f[f(x)]=-1时,只有f(x) e1-e11 =e,此时当x≤0时,x=ke>0,此时无解,当x>0时,解得x=ee.故在k<0时,函数y=f[f(x)]+1只有一个零点.(本题主要是对函数概念的理解、指数与对数运算的转换) 2x-1,2≤x≤1, 8.B [解析] f(x)=1 1-2x,0 33-4x,1≤x<24,f(f(x))=11 4x-1,4≤x<2,11-4x,0 3 4x-3,≤x≤1, 4 313 当≤x≤1时,g(x)=4x-3+lnx,则g′(x)=4+>0在≤x≤14x4 3 故g(x)在≤x≤1上为单调递增函数, 4 333又g=ln<0,g(1)=1>0,故在≤x≤1上有1个根. 444 13111 同理可分析得在≤x<,≤x<上各有1个根,在0 1 0, [解析] 按二项式公式展开得T=2,函数g(x)=f(x)-kx-k有4个零点, 9.41 0,4. 等价于函数y1=f(x)与y2=k(x+1)的图象有4个交点,再利用数形结合可得k∈ -x2+32x-100,0 160-x,x>20,x∈N* [解析] 只要把成本减去即可,成本为x+100,故得函数关系式为y= -x2+32x-100,0 当0 11.2 [解析] 依题意,当x>1时,lnx>0,sgn(lnx)=1,则f(x)=sgn(lnx)-ln2x=1-ln2x,1 令1-ln2x=0,得x=e或x=e,结合x>1得x=e;当x=1时,lnx=0,sgn(lnx)=0,f(x)=-ln2x,令-ln2x=0,得x=1,符合;当0 12.0 -2x4 计算出f(x)=,然后画fx+2x+2 出f(x)在x∈(-2,2]上的图象.若g(x)=f(x)-mx-m有两个不同零点,则y=f(x)和y=mx+ m有两个不同的交点,也就是过定点(-1,0)的直线y=mx+m和f(x)在x∈(-2,2]上的图象有-2x2 两个交点.结合图象发现当0 垂直于x轴之间时也是两个交点的情况,此时m<-6-42.所以实数m的取值范围是0 11x1 0,,即t的取值范围是当0 0,1. 2120,2时,记g(t)=|t-a|+2a+, (2)当a∈3 -t+3a+3,0≤t≤a, 则g(t)=21 t+a+,a 1 a,上单调递增, ∵g(t)在[0,a]上单调递减,在21271=2a-1. 且g(0)=3a+3,g=a+,g(0)-g2246 ,0≤a≤1,g24 故M(a)=11