- 基本初等函数(1)
- 共14786题
某工厂修建一个长方体形无盖蓄水池,其容积为4800立方米,深度为3米.池底每平方米的造价为150元,池壁每平方米的造价为120元.设池底长方形长为x米.
(Ⅰ)求底面积并用含x的表达式表示池壁面积;
(Ⅱ)怎样设计水池能使总造价最低?最低造价是多少?
正确答案
一种放射性物质不断变化为其他物质,每经过一年剩留的质量约是原来的75%,估计约经过多少年,该物质的剩留量是原来的(结果保留1个有效数字)?(lg2≈0.3010,lg3≈0.4771)
正确答案
设这种放射性物质最初的质量是1,经过x年后,剩留量是y,则有y=0.75x.
依题意,得=0.75x,
即.
∴估计约经过4年,该物质的剩留量是原来的.
已知a>0且a≠1,关于x的不等式ax>1的解集是{x|x>0},解关于x的不等式loga(x-)<0.
正确答案
∵关于x的不等式ax>1的解集是{x|x>0},
∴a>1,
∴loga(x-)<0⇔0<x-
<1⇔
,解得
,
∴-1<x<或1<x<
.
∴原不等式的解集是(-1,)∪(1,
).
某银行准备新设一种定期存款业务,经预测,存款量与存款利率成正比,比例系数为k(k>0),贷款的利率为6%,又银行吸收的存款能全部放贷出去.
(1)若存款的利率为x,x∈(0,0.06),试分别写出存款数量g(x)及银行应支付给储户的利息h(x)与存款利率x之间的关系式;
(2)存款利率定为多少时,银行可获得最大收益?
正确答案
(1)由题意,存款量g(x)=kx,x∈(0,0.06),
银行应支付的利息h(x)=x•g(x)=kx2,x∈(0,0.06),
(2)设银行可获收益为y,则y=0.06•kx-kx2
y=kx•6%-kx2=k[-(x-0.03)2+0.0009]得 x=0.03
答:存款利率定为3%时,银行可获得最大收益.
函数f(x)=a2x-ax+b x∈[-1,2],若f (0)=1,f (1)=,求
(1)f (x)的解析式
(2)f (x)的值域
(3)f (x)的单调区间.
正确答案
(1)f(x)=a2x-ax+b,x∈[-1,2]
因为f(0)=1,f(1)=
则(2分)
∴
∴f(x)=()2x-(
)x+1,x∈[-1,2](4分)
(2)设t=(
1
2
)x,t∈[,2].
∴y=t2-t+1=(t-
1
2
)2+.
∴当t=时,ymin=
;
当t=2时,ymax=3.
∴函数的值域为:[,3].
(3)令.
由于t=()x为单调递减函数y=t2-t+1在t∈[
,
]单调递减,在t∈(
,2]单调递增(12分)
∴y=()2x-(
)x+1在[1,2]单调递增,在[-1,1)单调递减(14分)
已知函数f(x)=,
(1)判断函数f(x)的单调性并证明;
(2)若f(x)>-2x在x≥a上恒成立,求实数a的取值范围.
正确答案
(1)函数f(x)在R上是增函数.…..(2分)
证明:任取x1,x2∈R且x1<x2则2x1<2x2
∴f(x1)-f(x2)=-
=
<0
所以f(x1)<f(x2)…..(4分)
所以函数f(x)在R上是增函数.…..(6分)
(2)因为≥-2x
所以(2x)2+2a•2x-2•2a≥0,…(8分)
令t=2x,则t≥2a,
h(t)=t2+2a•t-2•2a≥0,
又h(t)在t∈[2a,+∞)上是增函数,….(10分)
所以(h(t))min=h(2a)=2(22a-2a)≥0 , 2a≥1,
所以a≥0…..(14分)
某房屋开发公司用128万元购得一块土地,欲建成不低于五层的楼房一幢,该楼每层的建筑面积为1000平方米,楼房的总建筑面积(即各层面积之和)的每平方米的平均建筑费用与楼层有关,若该楼建成x层时,每平方米的平均建筑费用用f(x)表示,且f(n)=f(m)(1+)(其中n>m,n∈N),又知建成五层楼房时,每平方米的平均建筑费用为400元,为了使该楼每平方米的综合费用最省(综合费用是建筑费用与购地费用之和),公司应把该楼建成几层?
正确答案
设该楼建成x层,则每平方米的购地费用为:=
;
每平方米的平均建筑费用为:由f(5)=400,知f(x)=f(5)(1+)=400(1+
)=20x+300;
从而每平方米的综合费用为y=f(x)+=20(x+
)+300≥20×2
+300=620(元),当且仅当x=8时等号成立
故当该楼建成8层时,每平方米的综合费用最省.
某林场去年年末有森林木材量为a,木材以每年25%的增长率生长,而每年冬天要砍伐的木材量为x.从今年起,为了实现到第20年年末木材的存有量达到4a的目标,则x的最大值是多少?(取lg2=0.30)
正确答案
∵去年年末有森林木材量为a,木材以每年25%的增长率生长,而每年冬天要砍伐的木材量为x,
∴第20年末木材存有量为()20•a-x[1+
+(
5
4
)2+…+(
5
4
)19]=()20•a-4[(
5
4
)20-1]x
=()20(a-4x)+4x…(5分)
由题设,可得()20(a-4x)+4x=4a…(7分)
解得x=a…(9分)
所以每年砍伐的量最大值是a.…(10分)
已知某市2000年底人口为100万,人均住房面积为5平方米,如果该市每年人口平均增长为2%,到2001年底新增住房面积10万平方米,以后每年新增住房面积比前一年新增住房面积多10万平方米,试问到2010年底,该市人均住房面积为多少平方米?(精确到0.01)
正确答案
依题意
从2000年开始,人口数组成首项b1=100,公比q=1.02的等比数列
所以到2010年底该市人口数为100×1.0210=192.66(万人)
2000年共有住房面积为5×100=500(万平方米)
设从2000年开始,各年住房面积是首项a1=500,公差10的等差数列
到2010年底,该市共有住房面积为600(万平方米)
故到2010年底,该市人均住房面积为192.66÷600≈0.32平方米
某商场将进货单价为40元的商品按50元售出时能卖出500个,经过市场调查发现,这种商品最多只能卖500个.若每个售价提高1元,其销售量就会减少10个,商场为了保证经营该商品赚得8000元的利润而又尽量兼顾顾客的利益,售价应定为多少?这时应进货多少个?
正确答案
设售价应定为x元.
(x-40)[500-(x-50)×10]=8000.
解得x1=60,x2=80.
∵兼顾顾客的利益,
∴售价为60元.
此时的销售量为500-(x-50)×10=400,
∴进货量应在400和500之间.
答:售价为60元;进货量应在400和500之间.
某地区有荒山2200亩,从2002年开始每年年初在荒山上植树造林,第一年植树100亩,以后每一年比上一年多植树50亩.
(1)若所植树苗全部成活,则到哪一年年初植树后可以将荒山全部绿化?
(2)若每亩所植树苗木材量为2立方米,每年树木木材量自然增长率为20%,求全部绿化后的那一年年底该山林的木材总量(精确到1立方米,1.28≈4.3).
正确答案
(1)设植树n年后可将荒山全部绿化,记第n年初植树量为an,
由题意数列{an}是首项为a1=100,公差d=50的等差数列,
所以100n+×50=2200
∴n2+3n-88=0,
∴(n+11)(n-8)=0.
∵n∈N*,
∴n=8.
∴到2009年年初植树后可以将荒山全部绿化.
(2)设2002年初木材存量为2a1m3,到2009年底木材存量增加为2a1×1.28m3,
2003年初木材存量为2a2m3,到2009年底木材存量增加为2a2×1.27m3,
…,
2009年初木材存量为2a8m3,到2009年底木材存量增加为2a8×1.2m3
则到2009年底木材总量为S=2a1×1.28+2a2×1.27+2a3×1.26+…+2a8×1.2
S=900×1.2+800×1.22+…+400×1.26+300×1.27+200×1.281.2×S=900×1.22+800×1.23+…+400×1.27+300×1.28+200×1.29
作差得:0.2S=200×1.29+100(1.22+1.23+…+1.28)-900×1.2=840×1.28-1800≈840×4.3=1812
∴S=9060m3
答:到全部绿化后的那一年年底,该山林的木材总量9060立方米.
某地的中国移动“神州行”卡与中国联通130网的收费标准如下表:
(注:本地话费以分钟为单位计费,长途话费以6秒钟为单位计费)
若某人每月拨打本地电话时间是长途电话时间的5倍,且每月通话时间(分钟)的范围在区间(60,70)内,请选择较为省钱的网络并说明理由.
正确答案
设长途时间为x分钟,则本地时间为5x分钟,则10≤x≤
甲的费用S1=12+2.4x
乙的费用S2=3.7x
∵S2-S1=1.3x-12≥1.3×10-12=1>0
∴S2>S1
∴甲省钱
答:联通130网省钱.
已知函数y=()x-(
)x+1的定义域为[-3,2],
(1)求函数的单调区间;
(2)求函数的值域.
正确答案
(1)令t=()x,则y=t2-t+1=(t-
)2+
当x∈[1,2]时,t=()x是减函数,此时t∈[
,
],在此区间上y=t2-t+1是减函数
当x∈[-3,1]时,t=()x是减函数,此时t∈[
,8],在此区间上y=t2-t+1是增函数
∴函数的单调增区间为[1,2],单调减区间为[-3,1]
(2)∵x∈[-3,2],
∴t∈[,8]
由(1)y=t2-t+1=(t-)2+
∴函数的值域为[,57]
某旅游点有50辆自行车供游客租赁使用,管理这些自行车的费用是每日115元.根据经验,若每辆自行车的日租金不超过6元,则自行车可以全部租出;若超过6元,则每提高1元,租不出去的自行车就增加3辆.
规定:每辆自行车的日租金不超过20元,每辆自行车的日租金x元只取整数,并要求出租所有自行车一日的总收入必须超过一日的管理费用,用y表示出租所有自行车的日净收入(即一日中出租所有自行车的总收入减去管理费后的所得).
(1)求函数y=f(x)的解析式及定义域;
(2)试问日净收入最多时每辆自行车的日租金应定为多少元?日净收入最多为多少元?
正确答案
(1)当x≤6时,y=50x-115,令50x-115>0,解得x>2.3.
∵x∈N,∴x≥3,∴3≤x≤6,且x∈N.
当6<x≤20时,y=[50-3(x-6)]x-115=-3x2+68x-115
综上可知y=
(2)当3≤x≤6,且x∈N时,∵y=50x-115是增函数,
∴当x=6时,ymax=185元.
当6<x≤20,x∈N时,y=-3x2+68x-115=-3(x-)2+
,
∴当x=11时,ymax=270元.
综上所述,当每辆自行车日租金定在11元时才能使日净收入最多,为270元.
某企业拟在2012年度进行一系列促销活动,已知某产品年销量x万件与年促销费用t万元之间满足3-x与t+1成反比例,当年促销费用t=0万元时,年销量是1万件,已知2012年产品的设备折旧、维修等固定费用为3万元,每生产1万件产品需再投入32万元的生产费用.若将每件产品售价定为:其生产成本的150%与“平均每件促销费的一半”之和,则当年生产的商品正好能销完.
(1)将2012年的利润y(万元)表示为促销费t(万元)的函数
(2)该企业2012年的促销费投入多少万元时,企业年利润最大?(注:利润=销售收入-生产成本-促销费,生产成本=固定费用+生产费用)
正确答案
(1)由题意:3-x=,将t=0,x=1代入得k=2
∴x=3-
当年生产x(万件)时,年生产成本=32x+3=32(3-)+3,当销售x(万件)时,年销售收入=150%[32(3-
)+3]+
t
由题意,生产x万件产品正好销完,∴年利润=年销售收入-年生产成本-促销费
即y=(t≥0)
(2)y=50-(+
)≤50-2
=42,此时t=7,ymax=42.
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