1、第三章函数的应用综合测试题(时间:120分钟分值:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1下列函数中没有零点的是()Af(x)log2x3Bf(x)4Cf(x)Df(x)x22x答案:C解析:由于函数f(x)中,对任意自变量x的值,均有0,故该函数不存在零点2函数f(x)2xm的零点落在(1,0)内,则m的取值范围为()A(2,0)B(0,2)C2,0D0,2答案:B解析:由题意,f(1)f(0)(m2)m0,0m0,f(1.25)0,f(1.25)0,所以由零点存在性定理,可得方程3x3x80的根落在区间(1.25,1
2、.5)内4下表表示一球自一斜面滚下t秒内所行的距离s的尺数(注:尺是一种英制长度单位)t012345s0104090160250当t2.5时,距离s为()A45B62.5 C70D75答案:B解析:由题表可知,距离s同时间t的关系是s10t2,当t2.5时,s10(2.5)262.5.5不论m为何值时,函数f(x)x2mxm2的零点有()A2个B1个C0个D都有可能答案:A解析:方程x2mxm20的判别式m24(m2)(m2)240,函数f(x)x2mxm2的零点有2个6已知f(x)2x22x,则在下列区间中,方程f(x)0一定有实数解的是()A(3,2)B(1,0)C(2,3)D(4,5)答
3、案:B解析:f(1)20,f(0)010,在(1,0)内方程f(x)0一定有实数解7设x0是函数f(x)lnxx4的零点,则x0所在的区间为()A(0,1)B(1,2)C(2,3)D(3,4)答案:C解析:f(2)ln224ln22lne10,f(2)f(3)0.由零点存在定理,得x0所在的区间为(2,3)故选C.8已知x0是函数f(x)2x的一个零点若x1(1,x0),x2(x0,),则()Af(x1)0,f(x2)0Bf(x1)0Cf(x1)0,f(x2)0,f(x2)0答案:B解析:由定义法证明函数的单调性的方法,得f(x)在(1,)为增函数,又1x1x0x2,x0为f(x)的一个零点,
4、所以f(x1)f(x0)00时,f(x)在(0,)上是增函数又因为f(2)2ln20,f(2)f(3)5的解集;(2)若方程f(x)0有三个不同实数根,求实数m的取值范围解:(1)当x0时,由x65,得10时,由x22x25,得x3.综上所述,不等式的解集为(1,0(3,)(2)方程f(x)0有三个不同实数根,等价于函数yf(x)与函数y的图象有三个不同的交点由图可知,12,解得2m或m2.所以,实数m的取值范围(2,)(,2).18.(本小题满分12分)有一小型自来水厂,蓄水池中已有水450吨,水厂每小时可向蓄水池注水80吨,同时蓄水池向居民小区供水,x小时内供水总量为80吨现在开始向池中注
5、水并同时向居民小区供水,问:(1)多少小时后蓄水池中的水量最少?(2)如果蓄水池中存水量少于150吨时,就会出现供水紧张,那么有几个小时供水紧张?解:设x小时后蓄水池中的水量为y吨,则有y45080x8045080x160(x0)(1)y16(5)250(x0),则当5,即x5时,ymin50,5小时后蓄水池中水量最少为50吨(2)由题意,45080x160150,可得,即x.10,故有10小时供水紧张19.(本小题满分12分)已知定义在R上的奇函数f(x)在x0时的图象是如图所示的抛物线的一部分(1)请补全函数f(x)的图象;(2)写出函数f(x)的表达式(只写明结果,无需过程);(3)讨论
6、方程|f(x)|a的解的个数(只写明结果,无需过程)解:(1)补全f(x)的图象如图所示:(2)f(x)(3)当a0时,方程无解;当a0时,方程有三个解;当0a2时,方程有2个解20.(本小题满分12分)某企业常年生产一种出口产品,根据预测可知,进入21世纪以来,该产品的产量平稳增长记2011年为第1年,且前4年中,第x年与年产量f(x)(万件)之间的关系如下表所示:x1234f(x)4.005.587.008.44若f(x)近似符合以下三种函数模型之一:f(x)axb,f(x)2xa,f(x)logxa.(1)找出你认为最适合的函数模型,并说明理由,然后选取11年和13年的数据求出相应的解析
7、式;(2)因遭受某国对该产品进行反倾销的影响,2015年的年产量比预计减少30%,试根据所建立的函数模型,确定2015年的年产量解:(1)符合条件的是f(x)axb.若模型为f(x)2xa,则由f(1)21a4,得a2,即f(x)2x2,此时f(2)6,f(3)10,f(4)18,与已知相差太大,不符合若模型为f(x)logxa,则f(x)是减函数,与已知不符合由已知得解得所以f(x)x,xN.(2)2015年预计年产量为f(7)713,2015年实际年产量为13(130%)9.1.所以,2015年的实际产量为9.1万件21.(本小题满分12分)已知函数f(x)log4(4x1)kx,(kR)
8、为偶函数(1)求k的值;(2)若函数f(x)log4(a2xa)有且仅有一个根,求实数a的取值范围解:(1)f(x)为偶函数,f(x)f(x),即log4(4x1)kxlog4(4x1)kx,log4log4(4x1)2kx,(2k1)x0,k.(2)依题意知,log4(4x1)xlog4(a2xa),整理得log4(4x1)log4(a2xa)2x,4x1(a2xa)2x.(*)令t2x,t0,则(*)变为(1a)t2at10.(*)只需其仅有一正根当a1时,t1不合题意;当(*)式有一正一负根时,解得a1;当(*)式有两相等的正根时,0,a22,且0,a22.综上所述,a的取值范围为a|a
9、1或a2222.(本小题满分12分)某上市股票在30天内每股交易价格P(元)与时间t(天)组成有序数对(t,P),点(t,P)落在图中的两条线段上,该股票在30天内的日交易量Q(万股)与时间t(天)的部分数据如下表所示:第t天4101622Q(万股)36302418(1)根据提供的图象,写出该种股票每股交易价格P(元)与时间t(天)所满足的函数关系式;(2)根据表中数据确定日交易量Q(万股)与时间t(天)的一次函数关系式;(3)用y表示该股票日交易额(万元),写出y关于t的函数关系式,并求在这30天中第几天日交易额最大,最大值是多少?解:(1)由图象知,前20天满足的是递增的直线方程,且过两点(0,2),(20,6),易求得直线方程为Pt2;从20天到30天满足递减的直线方程,且过两点(20,6),(30,5),求得方程为Pt8,故每股交易价格P(元)与时间t(元)所满足的函数关系式为P(2)由图表,易知Q与t满足一次函数关系,即Qt40,0t30,tN.(3)由以上两问,可知y当0t20,t15时,ymax125,当20t30,y随t的增大而减小,y120,在30天中的第15天,日交易额最大,最大值为125万元