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第06讲 函数的应用
【基础训练】
一、单选题
1.某服装店开张第一周进店消费的人数每天都在变化,设第天进店消费的人数为y,且y与(表示不大于t的最大整数)成正比,第1天有10人进店消费,则第4天进店消费的人数为( )
A.74 B.76 C.78 D.80
【答案】C
【分析】
由题可设,然后根据题意可求出,再把代入可求得答案
【详解】
解:由题可设,
当时,代入可得,解得,
所以,
令,则,
故选:C
2.关于函数,下列说法正确的是( )
A.函数有2个零点 B.函数有4个零点
C.是函数的一个零点 D.是函数的一个零点
【答案】A
【分析】
直接令,求方程的实数根,确定零点个数.
【详解】
令,解得:或,
所以函数有2个零点.
故选:A
3.已知,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】
利用“分段法”,结合零点存在性定理确定正确选项.
【详解】
,
因为在R上单调递增,且,,
所以,所以.
故选:C
4.我们要检测视力时会发现对数视力表中有两列数据,分别是小数记录与五分记录,如图所示(已隐去数据),其部分数据如表:
小数记录
0.1
0.12
0.15
0.2
…
?
…
1.0
1.2
1.5
2.0
五分记录
4.0
4.1
4.2
4.3
…
4.7
…
5.0
5.1
5.2
5.3
现有如下函数模型:①,②,表示小数记录数据,表示五分记录数据,请选择最合适的模型解决如下问题:小明同学检测视力时,医生告诉他的视力为4.7,则小明同学的小数记录数据为( )(附:)
A.0.3 B.0.5 C.0.7 D.0.8
【答案】B
【分析】
通过表格中的数据进行模型验证,可得选模型①更合适,然后令解出的值即为答案.
【详解】
由数据可知,当时,,两个都符合,
但当时,由,得,与表中的数据符合,
而,与表中的数据不符合,
所以选择模型更合适,此时令,则,
所以.
故选:B.
5.已知定义在R上的函数f(x)的图象是连续不断的,且有如下对应值表:那么函数f(x)一定存在零点的区间是( )
x
1
2
3
4
f(x)
6.1
2.9
﹣3.5
﹣1
A.(﹣∞,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,4)
【答案】C
【分析】
利用零点存在性定理即可判断.
【详解】
解:由题意可知:f(3)=﹣3.5<0,f(2)=2.9>0,
所以f(2)f(3)<0.
函数f(x)一定存在零点的区间是(2,3).
故选:C.
6.若是二次函数的两个零点,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
解方程可得,代入运算即可得解.
【详解】
由题意,令,解得或,
不妨设,代入可得.
故选:D.
7.定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+4)=f(x),且在区间[2,4)上则函数的零点的个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【分析】
画出和的图象,根据图象确定正确选项.
【详解】
因为f(x+4)=f(x),可得f(x)是周期为4的奇函数,先画出函数f(x)在区间[2,4)上的图象,根据奇函数和周期为4,可以画出f(x)在R上的图象,由y=f(x)-log5| x|=0,得f(x)=log5| x|,分别画出y=f(x)和y=log5|x|的图象,如下图,由f(5)=f(1)=1,而log55=1,f(-3)=f(1)=1,log5|-3|<1,而f(-7)=f(1)=1,而log5|-7|=log57>1,可以得到两个图象有5个交点,所以零点的个数为5.
故选:C
8.已知函数,若方程有四个不同的解且,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
画出的图象,根据图象将表示为只含的形式,结合函数的单调性求得的取值范围.
【详解】
.
先作图象,由图象可得
因此为,
,
从而.
故选:A
9.已知函数若方程有且仅有两个不等实根,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
画出函数图像,通过图像得出答案.
【详解】
已知,作出函数图像,
通过函数图像可以看出,当,函数无限趋近于1,但不等于1,当,函数无限趋近于0,但不等于0,所以有且仅有两个不等实根,可以得到.
故选:B.
10.把物体放在冷空气中冷却,如果物体原来的温度是,空气的温度是.那么后物体的温(单位:℃)可由公式求得,其中k是一个随着物体与空气的接触情况而定的常数.现有46℃的物体,放在10℃的空气中冷却,以后物体的温度是38℃,则k的值约为( )
A.0.25 B. C.0.89 D.
【答案】A
【详解】
由题意可知:
当,,时,,
代入公式得:即,
则.
故选:A.
【点睛】
本题主要考查指数对数函数的运算,属于简单题.
11.果农采摘水果,采摘下来的水果会慢慢失去新鲜度.已知某种水果失去新鲜度h与其采摘后时间t(天)满足的函数关系式为.若采摘后10天,这种水果失去的新鲜度为10%,采摘后20天,这种水果失去的新鲜度为20%.那么采摘下来的这种水果在多长时间后失去50%新鲜度(已知,结果取整数)( )
A.23天 B.33天 C.43天 D.50天
【答案】B
【分析】
根据题设条件先求出、,从而得到,据此可求失去50%新鲜度对应的时间.
【详解】
,故,故,
令,∴,故,
故选:B.
12.函数零点所在的整区间是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
直接利用零点存在性定理求解即可.
【详解】
因为函数为单调递增函数,
且,
所以零点所在的区间是,
故选:C.
13.把物体放在空气中冷却,如果物体原来的温度是,空气的温度是,那么分钟后物体的温度(单位:)满足等式,其中为常数.现有62℃的物体放到22℃的空气中冷却2分钟后,物体的温度为42℃,再经过4分钟冷却,该物体的温度可以冷却到( )
A.22 B.24.5 C.25 D.27
【答案】D
【分析】
根据已知条件求得,进而求得正确结论.
【详解】
依题意,,
故再经过4分钟冷却,该物体的温度可以冷却到
故选:D
14.下列函数中,存在零点且零点能用二分法求解的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
首先说明选项A,B,C不能利用二分法求解,再说明选项D能够利用二分法求解.
【详解】
由于,所以选项A,B,C的函数不能用二分法求解.
由于函数是存在零点的连续函数,且函数的值域为,所以能够利用二分法求解.
故选:D
15.若函数的零点所在区间为,则的值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【分析】
根据函数在R上递增,利用零点存在定理判断零点所在区间即可.
【详解】
因为函数在R上递增,
且,
所以函数的零点在区间内,
又因为函数的零点在区间内,
所以的值是1
故选:A
16.函数的零点所在区间是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
先判断的单调性,然后根据零点存在性定理判断出正确答案.
【详解】
的定义域为,且为定义域上的增函数,
,
,故零点所在区间是.
故选:B
17.已知函数有一个零点所在的区间为,则可能等于( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】B
【分析】
根据零点存在性定理可得答案.
【详解】
因为,,,,
所以,且函数的图象连续不断,
所以函数有一个零点所在的区间为,故可能等于1.
故选:B
18.方程的根所在的区间为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
构造函数,利用零点存在定理可得出结论.
【详解】
构造函数,则函数为上的增函数,
,,则,
因此,方程的根所在的区间为.
故选:B.
19.从2015年到2020年,某企业通过持续的技术革新来降低其能源消耗,到了2020年该企业单位生产总值能耗降低了20%.如果这五年平均每年降低的百分率为x,那么x满足的方程是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
根据题设逐年列出生产总值能耗后可得正确的选择.
【详解】
设2015年该企业单位生产总值能耗为,则2016年该企业单位生产总值能耗,
2017年该企业单位生产总值能耗,2018年该企业单位生产总值能耗,
2019年该企业单位生产总值能耗,2020年该企业单位生产总值能耗,
由题设可得即,
故选:D.
20.已知函数,在下列区间中,包含零点的区间是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
利用零点存在定理,分别计算判断的正负,即可判断零点所在区间.
【详解】
因为函数在上是减函数,且,,,所以,由零点存在定理可知,函数的零点所在区间为
故选:C
21.函数的零点所在的区间是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
计算出的值,由零点存在性定理即得解.
【详解】
由题得,
,
所以,
又因为函数是连续函数,
所以零点所在的区间为.
故选:C
【点睛】
方法点睛:判断连续函数零点所在的区间,一般利用零点存在性定理,若,则函数在区间上至少有一个零点.
22.函数的零点所在的区间为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
利用零点存在定理可得出结论.
【详解】
易知函数在上为减函数,
,,则,
因此,函数的零点所在的区间为.
故选:C.
23.sigmoid函数是描述在资源有限的条件下种群增长规律的一个最佳数学模型.某研究所根据试验数据建立了一种病毒的sigmoid函数模型,当时,病毒增长达到最大,则约为( )
A.90 B.83 C.74 D.63
【答案】C
【分析】
根据题意,列出方程,结合指数幂和对数的运算性质,即可求解.
【详解】
由题意得,整理得,即,
可得,所以.
故选:C.
24.函数的一个零点所在的区间为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
由单调性结合零点存在性定理可判断.
【详解】
在单调递增,
且,,
在有唯一零点.
故选:A.
25.函数的零点所在的区间为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
根据零点存在定理判断.
【详解】
,,,
所以零点在上.
故选:D.
26.视力检测结果有两种记录方式,分别是小数记录与五分记录,其部分数据如下表:
小数记录
五分记录
现有如下函数模型:①,②,表示小数记录数据,表示五分记录数据,请选择最合适的模型解决如下问题:小明同学检测视力时,医生告诉他的视力为,则小明同学的小数记录数据为(附,,)( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
根据表格中可知函数的单调性,可选择合适的函数模型,然后令,解方程即可得解.
【详解】
由表格中的数据可知,函数单调递增,故合适的函数模型为,
令,解得.
故选:B.
27.已知声音强弱的等级 (单位:dB)由声音强度(单位:)决定.科学研究发现,与成线性关系,如喷气式飞机起飞时,声音强度为声音强弱的等级为;某动物发出的鸣叫,声音强度为,声音强弱的等级为.若某声音强弱等级为90dB,则声音强度为( )
A.0.001 B.0.01 C.0.1 D.1
【答案】A
【分析】
设,代入两点坐
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