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- 2021-06-16 发布
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课时分层作业(四十五) 函数的实际应用
(建议用时:40分钟)
一、选择题
1.如图,一高为H且装满水的鱼缸,其底部装有一排水小孔,当小孔打开时,水从孔中匀速流出,水流完所用时间为T. 若鱼缸水深为h时,水流出所用时间为t,则函数h=f(t)的图象大致是( )
A B C D
B [水位由高变低,排除C,D.半缸前下降速度先快后慢,半缸后下降速度先慢后快,故选B.]
2.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)的函数关系如图所示.当打出电话150分钟时,这两种方式电话费相差( )
A.8元 B.9元 C.10元 D.12元
C [设A种方式对应的函数解析式为S=k1t+20,B种方式对应的函数解析式为S=k2t.
当t=100时,100k1+20=100k2,
所以k2-k1=,t=150时,150k2-150k1-20=150×-20=10(元).]
3.某高校为提升科研能力,计划逐年加大科研经费投入.若该高校2017年全年投入科研经费1 300万元,在此基础上,每年投入的科研经费比上一年增长12%,则该高校全年投入的科研经费开始超过2 000万元的年份是(参考数据:lg 1.12≈0.05,lg 1.3≈0.11,lg 2≈0.30)( )
A.2020年 B.2021年
- 6 -
C.2022年 D.2023年
B [若2018年是第一年,则第n(n∈N+)年科研经费为1 300×1.12n,由1 300×1.12n>2 000,可得lg 1.3+n lg 1.12>lg 2,得n×0.05>0.19,n>3.8,n≥4,即4年后,到2021年科研经费超过2 000万元.故选B.]
4.某电视新产品投放市场后第一个月销售100台,第二个月销售200台,第三个月销售400台,第四个月销售790台,则下列函数模型中能较好地反映销量y与投放市场的月数x之间关系的是( )
A.y=100x B.y=50x2-50x+100
C.y=50×2x D.y=100log2x+100
C [根据函数模型的增长差异和题目中的数据可知,应为指数型函数模型,代入数据验证即可得.故选C.]
5.衣柜里的樟脑丸,随着时间会挥发而体积缩小,刚放进的新丸体积为a,经过t天后体积V与天数t的关系式为:V=a·e-kt.已知新丸经过50天后,体积变为a.若一个新丸体积变为a,则需经过的天数为( )
A.60 B.75
C.90 D.100
B [由已知,得a=a·e-50k,∴e-k=.
设经过t1天后,一个新丸体积变为a,则a=a·e-kt1,∴=(e-k)t1=,∴=,t1=75.]
二、填空题
6.某养殖场需定期购买饲料,已知该场每天需要饲料200千克,每千克饲料的价格为1.8元,饲料的保管费与其他费用平均每千克每天0.03元,购买饲料每次支付运费300元,则该养殖场________天购买一次饲料才能使平均每天支付的总费用最少.
10 [设该养殖场x(x∈N*)天购买一次饲料可使平均每天支付的总费用最少,平均每天支付的总费用为y元.
因为饲料的保管费与其他费用每天比前一天少200×0.03=6(元),所以x天饲料的保管费与其他费用共是6(x-1)+6(x-2)+…+6=3x2-3x(元).从而有y=(3x2-3x+300)+200×1.8=+3x+357≥417,当且仅当=3x,即x=10时,y有最小值.故该养殖场10天购买一次饲料才能使平均每天支付的总费用最少.]
7.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
- 6 -
万件时的生产成本为C(x)=x2+2x+20(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________万件.
18 [利润L(x)=20x-C(x)=-(x-18)2+142,当x=18时,L(x)有最大值.]
8.某化工厂生产一种溶液,按市场要求杂质含量不超过0.1%,若初时含杂质2%,每过滤一次可使杂质含量减少,至少应过滤______次才能达到市场要求.(已知lg 2≈0.301 0,lg 3≈0.477 1)
8 [设至少过滤n次才能达到市场需求,则2%≤0.1%,即≤,
所以nlg ≤-1-lg 2,所以n≥7.39,所以n=8.]
三、解答题
9.物体在常温下的温度变化可以用牛顿冷却规律来描述,设物体的初始温度是T0,经过一定时间t后的温度是T,则T-Ta=(T0-Ta)·,其中Ta表示环境温度,h称为半衰期.现有一杯用88 ℃热水冲的速溶咖啡,放在24 ℃的房间中,如果咖啡降温到40 ℃需要20 min,那么降温到32 ℃时,需要多长时间?
[解] 由题意知40-24=(88-24)·,
即=,解得h=10.
故T-24=(88-24)·,
当T=32时,32-24=64·,
即=,解得t=30,
因此,需30 min可降温到32 ℃.
10.一片森林原来的面积为a,计划每年砍伐一些树,且每年砍伐面积的百分比相等,当砍伐到面积的一半时,所用时间是10年,为保护生态环境,森林面积至少要保留原面积的,已知到今年为止,森林剩余面积为原来的,
(1)求每年砍伐面积的百分比;
(2)到今年为止,该森林已砍伐了多少年?
(3)今后最多还能砍伐多少年?
- 6 -
[解] (1)设每年砍伐面积的百分比为x(030,故②正确;当t=2时,y=4,当t
- 6 -
=3.5时,y=11.31<12,故经过1.5个月并不能使浮萍的面积达到12 m2,故③不正确;由图象可知,经过第一个月时,面积增加2-1=1 m2,再经过一个月时,面积增加4-2=2 m2,故④不正确;当浮萍面积为2 m2时,t1=1,当浮萍面积为3 m2时,t2=log2 3,当浮萍面积为6 m2时,t3=log2 6,而1+log2 3=log2 6,故⑤正确.]
2.在天文学中,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述.两颗星的星等与亮度满足m2-m1=lg,其中星等为mk的星的亮度为Ek(k=1,2).已知太阳的星等是-26.7,天狼星的星等是-1.45,则太阳与天狼星的亮度的比值为( )
A. 1010.1 B. 10.1
C. lg 10.1 D. 10-10.1
A [根据题意,设太阳的星等与亮度分别为m1与E1,天狼星的星等与亮度分别为m2与E2,则由已知条件可知m1=-26.7,m2=-1.45,根据两颗星的星等与亮度满足m2-m1=lg ,把m1与m2的值分别代入上式得,-1.45-(-26.7)=lg,得lg =10.1,所以=1010.1,故选A.]
3.根据统计,一名工人组装第x件某产品所用的时间(单位:分钟)为f(x)=(A,c为常数).
已知工人组装第4件产品用时30分钟,组装第A件产品用时15分钟,那么c和A的值分别是________.
60,16 [因为组装第A件产品用时15分钟,
所以=15, ①
所以必有4
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