1、2.9 函数的应用一、选择题1如图所示,液体从一圆锥形漏斗漏入一圆柱形桶中,开始时,漏斗盛满液体,经过3分钟漏完已知圆柱中液面上升的速度是一个常量,H是圆锥形漏斗中液面下落的高度,则H与下落时间t(分)的函数关系表示的图象只可能是()解析:由于所给的圆锥形漏斗上口大于下口,当时间取t时,漏斗中液面下落的高度不会达到漏斗高度的,对比四个选项的图象可知选B.答案:B2某电信公司推出两种手机收费方式:A种方式是月租20元,B种方式是月租0元一个月的本地网内打出电话时间t(分钟)与打出电话费s(元)的函数关系如图,当打出电话150分钟时,这两种方式电话费相差()A10元 B20元 C30元 D.元解析
2、设A种方式对应的函数解析式为Sk1t20,B种方式对应的函数解析式为Sk2t,当t100时,100k120100k2,k2k1,t150时,150k2150k1201502010.答案A3如图为某质点在4秒钟内做直线运动时,速度函数vv(t)的图象,则该质点运动的总路程s()A10 cm B11 cmC12 cm D13 cm解析该质点运动的总路程为右图阴影部分的面积,s(13)2231211(cm)答案B4生产一定数量的商品的全部费用称为生产成本,某企业一个月生产某种商品x万件时的生产成本为C(x)x22x20(万元)一万件售价是20万元,为获取更大利润,该企业一个月应生产该商品数量为()A
3、36万件 B18万件C22万件 D9万件解析:利润L(x)20xC(x)(x18)2142,当x18时,L(x)有最大值答案:B5某企业去年销售收入1000万元,年成本为生产成本500万元与年广告成本200万元两部分若年利润必须按p%纳税,且年广告费超出年销售收入2%的部分也按p%纳税,其他不纳税已知该企业去年共纳税120万元则税率p%为()A10% B12%C25% D40%解析:利润300万元,纳税300p%万元,年广告费超出年销售收入2%的部分为20010002%180(万元),纳税180p%万元,共纳税300p%180p%120(万元),p%25%.答案:C答案D6. 放射性元素由于不
4、断有原子放射出微粒子而变成其他元素,其含量不断减少,这种现象称为衰变假设在放射性同位素铯137的衰变过程中,其含量M(单位:太贝克)与时间t(单位:年)满足函数关系:M(t)M02,其中M0为t0时铯137的含量已知t30时,铯137含量的变化率是10ln 2(太贝克/年),则M(60)()A5太贝克 B75ln 2太贝克C150ln 2太贝克 D150太贝克解析由题意M(t)M02ln 2,M(30)M021ln 210ln 2,M0600,M(60)60022150.答案D7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
5、用,当截取的矩形面积最大时,矩形两边长x、y应为()Ax15,y12 Bx12,y15Cx14,y10 Dx10,y14解析由三角形相似得,得x(24y),Sxy(y12)2180,当y12时,S有最大值,此时x15.答案A二、填空题8拟定从甲地到乙地通话m分钟的电话费由f(x)1.06(0.50m1)给出,其中m0,m是大于或等于m的最小整数,若通话费为10.6元,则通话时间m_.解析:10.61.06(0.50m1),0.5m9,m18,m(17,18答案:(17,189现有含盐7%的食盐水为200 g,需将它制成工业生产上需要的含盐5 %以上且在6%以下(不含5%和6%)的食盐水,设需要
6、加入4%的食盐水x g,则x的取值范围是_解析根据已知条件:设y,令5%y6%,即(200x)5%2007%x4%(200x)6%,解得100x400.答案(100,400)10 2008年我国人口总数为14亿,如果人口的自然年增长率控制在1.25%,则_年我国人口将超过20亿(lg 20.301 0,lg 30.477 1,lg 70.845 1)解析由已知条件:14(11.25%)x200820,x2 00828.7则x2 036.7,即x2 037.答案2 03711为了保证信息安全,传输必须使用加密方式,有一种方式其加密、解密原理如下:明文密文密文明文已知加密为yax2(x为明文、y为
7、密文),如果明文“3”通过加密后得到密文为“6”,再发送,接收方通过解密得到明文“3”,若接收方接到密文为“14”,则原发的明文是_解析:依题意yax2中,当x3时,y6,故6a32,解得a2.所以加密为y2x2,因此,当y14时,由142x2,解得x4.答案:412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.解析由已知条件y由y22.6解得x9.答
8、案9三、解答题13. 2009年,浙江吉利与褔特就收购福特旗下的沃尔沃达成初步协议,吉利计划投资20亿美元来发展该品牌据专家预测,从2009年起,沃尔沃汽车的销售量每年比上一年增加10000辆(2009年销售量为20000辆),销售利润每辆每年比上一年减少10%(2009年销售利润为2万美元/辆)(1)第n年的销售利润为多少?(2)求到2013年年底,浙江吉利能否实现盈利(即销售利润超过总投资,0.950.59)解析 (1)沃尔沃汽车的销售量每年比上一年增加10000辆,沃尔沃汽车的销售量构成了首项为20000,公差为10000的等差数列anan1000010000n.沃尔沃汽车的销售利润按照
9、每辆每年比上一年减少10%,因此每辆汽车的销售利润构成了首项为2,公比为110%的等比数列bnbn20.9n1.第n年的销售利润记为cn,则cnanbn(1000010000n)20.9n1.(2)设到2013年年底,浙江吉利盈利为S,则S2000023000020.94000020.925000020.936000020.94 09S2000020.93000020.924000020.935000020.946000020.95 得,0.1S20000220000(0.90.920.930.94)6000020.95,解得S10(2200003200000.95)31.2104(201.5
10、)104.所以到2013年年底,浙江吉利能实现盈利14某化工厂引进一条先进生产线生产某种化工产品,其生产的总成本y(万元)与年产量x(吨)之间的函数关系式可以近似地表示为y48x8 000,已知此生产线年产量最大为210吨(1)求年产量为多少吨时,生产每吨产品的平均成本最低,并求最低成本;(2)若每吨产品平均出厂价为40万元,那么当年产量为多少吨时,可以获得最大利润?最大利润是多少?解析: (1)每吨平均成本为(万元)则482 4832,当且仅当,即x200时取等号年产量为200吨时,每吨平均成本最低为32万元(2)设年获得总利润为R(x)万元,则R(x)40xy40x48x8 00088x8
11、 000(x220)21 680(0x210)R(x)在0,210上是增函数,x210时,R(x)有最大值为(210220)21 6801 660.年产量为210吨时,可获得最大利润1 660万元15如图,长方体物体E在雨中沿面P(面积为S)的垂直方向做匀速移动,速度为v(v0),雨速沿E移动方向的分速度为c(cR)E移动时单位时间内的淋雨量包括两部分:P或P的平行面(只有一个面淋雨)的淋雨量,假设其值与|vc|S成正比,比例系数为;其他面的淋雨量之和,其值为.记y为E移动过程中的总淋雨量当移动距离d100,面积S时,(1)写出y的表达式;(2)设0v10,0c5,试根据c的不同取值范围,确定
12、移动速度v,使总淋雨量y最少解析(1)由题意知,E移动时单位时间内的淋雨量为|vc|,故y(3|vc|10)(2)由(1)知,当0vc时,y(3c3v10)15;当cv10时,y(3v3c10)15.故y当0c时,y是关于v的减函数,故当v10时,ymin20.当c5时,在(0,c上,y是关于v的减函数;在(c,10上,y是关于v的增函数故当vc时,ymin.16某学校要建造一个面积为10 000平方米的运动场如图,运动场是由一个矩形ABCD和分别以AD、BC为直径的两个半圆组成跑道是一条宽8米的塑胶跑道,运动场除跑道外,其他地方均铺设草皮已知塑胶跑道每平方米造价为150元,草皮每平方米造价为30元(1)设半圆的半径OAr(米),设建立塑胶跑道面积S与r的函数关系S(r);(2)由于条件限制r30,40,问当r取何值时,运动场造价最低?最低造价为多少?(精确到元)解析(1)塑胶跑道面积Sr2(r8)2828r64.r210 000,0r.(2)设运动场的造价为y元,y15030300 0001207 680.令f(r)8r,f(r)8,当r30,40时,f(r)0,函数y300 0001207 680在30,40上为减函数当r40时,ymin636 510,即运动场的造价最低为636 510元