- 基本初等函数(1)
- 共14786题
(1)已知3x≥30.5,求实数x的取值范围;
(2)已知0.2x<25,求实数x的取值范围.
正确答案
(1)因为3>1,所以指数函数f(x)=3x在R上是增函数.由3x≥30.5,可得x≥0.5,即x的取值范围为[0.5,+∞).
(2)因为0<0.2<1,所以指数函数f(x)=0.2x在R上是减函数.
因为25=()-2=0.2-2,所以不等式即 0.2x<0.2-2.
由此可得x>-2,即x的取值范围为(-2,+∞).
某产品生产厂家根据以往的生产销售经验得到下面有关生产销售的统计规律:每生产产品x(百台),其总成本为G(x)(万元),其中固定成本为2万元,并且每生产1百台的生产成本为1万元(总成本=固定成本+生产成本),销售收入R(x)(万元)满足:R(x)=
假定该产品产销平衡,那么根据上述统计规律.
(1)试写出利润函数p(x)的函数表达式.
(2)要使工厂有赢利,产量x应控制在什么范围?
(3)工厂生产多少台产品时,可使赢利最多?
正确答案
(1)依题意,G(x)=x+2.
设利润函数为p(x),
则p(x)=(4分)
(2)要使工厂有赢利,
即解不等式p(x)>0,(5分)
当0≤x≤5时,
解不等式-0.4x2+3.2x-2.8>0,
即x2-8x+7<0,
∴1<x<7.
∴1<x≤5; (7分)
当x>5时,解不等式8.2-x>0,
得x<8.2,
∴5<x<8.2.(9分)
综上,要使工厂赢利,x应满足1<x<8.2,
即产品应控制在大于100台且小于820台的范围 (11分)
(3)0≤x≤5时,
f(x)=-0.4(x-4)2+3.6.
故当x=4时,f(x)有最大值3.6. (14分)
而当x>5时,
f(x)<8.2-5=3.2.
所以,当工厂生产400台产品时,赢利最多.(16分)
为减少空气污染,某市鼓励居民用电(减少燃气或燃煤),采用分段计费的方法计算电费.每月用电不超过100度时,按每度0.57元计算,每月用电量超过100度时,其中的100度仍按原标准收费,超过的部分每度按0.5元计算.
(1)设月用电x度时,应交电费y元,写出y关于x的函数关系式;
(2)小明家第一季度缴纳电费情况如下:问小明家第一季度共用电多少度?
正确答案
商店出售茶壶每只定价20元,茶杯每只定价5元,该店制定了两种优惠办法:(1)买一只茶壶赠送一只茶杯;(2)按总价的92%付款.某顾客需购茶壶4只,茶杯x只(x≥4),付款数为y(元),试对两种优惠办法分别写出y与x之间的关系,并研究该顾客买同样多的茶杯时,两种方法哪一种更省钱?
正确答案
y1=20×4+5(x-4)=5x+60,
y2=(20×4+5x)×92%=4.6x+73.6,
由y1=y2,
即5x+60=4.6x+73.6,
得x=34.
故当4≤x<34时,按优惠办法(1)更省钱;
当x=34时,两种办法付款相同;
当x>34时,按优惠办法(2)更省钱.
某商店如果将进价为8元的商品按每件10元售出,每天可销售200件,现在提高售价以赚取更多利润.已知每涨价0.5元,该商店的销售量会减少10件,问将售价定为多少时,才能使每天的利润最大?其最大利润为多少?
正确答案
设每件售价定为10+0.5x元,则销售件数减少了10x件.
∴每天所获利润为:y=(2+0.5x)(200-10x)=-5x2+80x+400=-5(x-8)2+720,
故当x=8时,有ymax=720.
答:售价定为每件14元时,可获最大利润,其最大利润为720元.
某宾馆有若干间住房,住宿记录提供了如下信息:①4月2日全部住满,一天住宿费收入为3600元;②4月3日有10间房空着,一天住宿费收人为2800元;③该宾馆每间房每天收费标准相同.
(1)求该宾馆共有多少间住房,每间住房每天收费多少元?
(2)通过市场调查发现,每个住房每天的定价每增加10元,就会有一个房间空闲;己知该宾馆空闲房间每天每间费用10元,有游客居住房间每天每间再增加20元的其他费用,问房价定为多少元时,该宾馆一天的利润最大?
正确答案
(1)设该宾馆共有a间住房,每间住房每天收费b元.
则可得方程组:,
解得:.
答:该宾馆共有45间住房,每间住房每天收费80元.
(2)设房价定为x元,该宾馆一天的利润为y元.
则可得函数关系式:y=(x-30)(45-)-10×
=-
x2+55x-1510,
∵-<0,∴x=275时y最大.
但是x是10的倍数,
故当x=270或者x=280时,y最大.
答:房价定为280元,该宾馆一天的利润最大.
提高大桥的车辆通行能力可改善整个城市的交通状况.一般情况下,大桥上的车流速度v(单位:千米/小时)是车流密度x(单位:辆/千米)的函数.当车流密度不超过50辆/千米时,车流速度为30千米/小时.研究表明:当50<x≤200时,车流速度v与车流密度x满足v(x)=40-.当桥上的车流密度达到200辆/千米时,造成堵塞,此时车流速度为0千米/小时.
(Ⅰ)当0<x≤200时,求函数v(x)的表达式;
(Ⅱ)当车流密度x为多大时,车流量(单位时间内通过桥上观测点的车辆数,单位:辆/小时)f(x)=x•v(x)可以达到最大,并求出最大值.(精确到个位,参考数据≈2.236)
正确答案
(I)由题意:当0<x≤50时,v(x)=30;
当50≤x≤200时,由于v(x)=40-,
再由已知可知,当x=200时,v(0)=0,代入解得k=2000.
故函数v(x)的表达式为v(x)=.…(6分)
(II)依题意并由(I)可得f(x)=,
当0≤x≤50时,f(x)=30x,当x=50时取最大值1500.
当50<x≤200时,f(x)=40x-=12000-[40(250-x)+
]
≤12000-2=12000-4000
≈12000-4000×2.236=3056.
取等号当且仅当40(250-x)=,即x=250-50
≈138时,f(x)取最大值.
(这里也可利用求导来求最大值)
综上,当车流密度为138 辆/千米时,车流量可以达到最大,最大值约为3056辆/小时.…(14分)
某隧道长2150米,通过隧道的车速不能超过20米/秒.一个由55辆车身都为10米的同一车型组成的运输车队匀速通过该隧道.设车队的速度为x米/秒,根据安全和车流的需要,相邻两车均保持(x2+
x)米的距离,其中a为常数且
≤a≤1,自第一辆车车头进入隧道至第55辆车车尾离开隧道所用时间为y(秒).
(1)将y表示为x的函数;
(2)求车队通过隧道所用时间取最小值时车队的速度.
正确答案
(1)依题意,自第一辆车车头进入隧道至第55辆车车尾离开隧道所用时间y等于隧道长加车长加车的间隙长,除以火车的速度x米/秒,
即 y=
=+9ax+18 (0<x≤20,
≤a≤1)
(2)令=9ax,得x=
,又由
=20,得a=
∴①当≤a≤1时,
≤20
由均值定理知当且仅当x=时,y=
+9ax+18≥2
+18=180
+18
即当x=时,ymin=180
+18
②当≤a<
时,
>20
∵y′=-+9a<0,(0<x≤20)
∴函数y=+9ax+18在(0,20]上是减函数,
∴当x=20时,ymin=+180a+18=153+180a
答:若≤a<
,则当车队速度为20m/s时,通过隧道所用时间最少;若
≤a≤1,则当车队速度为
m/s时,通过隧道所用时间最少
某企业投资1000万元于一个高科技项目,每年可获利25%,由于企业间竞争激烈,每年底需要从利润中取出资金100万元进行科研投入,方能保持原有的利润增长率,问经过多少年后,该项目的资金(在扣除100万元的科研投入后)可以达到或超过翻两番(4倍)的目标?
(参考数据:1.257=4.77,1.258=5.96,1.259=7.45,1.2510=9.31)
正确答案
设经过n年后,该项目的资金(在扣除100万元的科研投入后)可以达到或超过翻两番的目标,则
1000(1+25%)n-100n≥4000,整理,得1.25n≥4+0.1n,
根据参考数据:1.257=4.77知,4.77≥4+0.1×7,∴n=7;
答:经过7年后,该项目的资金可以达到或超过翻两番的目标.
据行业协会预测:某公司以每吨10万元的价格销售某种化工产品,可售出该产品1000吨,若将该产品每吨的价格上涨x%,则销售量将减少mx%,且该化工产品每吨的价格上涨幅度不超过80%,其中m为正常数.
(1)当m=时,该产品每吨的价格上涨百分之几,可使销售的总金额最大?
(2)如果涨价能使销售总金额比原销售总金额多,求m的取值范围.
正确答案
(1)设产品每吨价格上涨x%时,销售总金额为y元.
则y=10(1+x%)′1000(1-mx%)
=-mx2+100(1-m)x+10000
当m=时,y=-
(x-50)2+11250,
故当x=50时,ymax=11250(元).
(2)y=-mx2+100(1-m)x+10000x∈(0,80]
y=-mx2+100(1-m)x+10000>10000在x∈(0,80]恒成立
除去x得,-mx+100(1-m)>0在x∈(0,80]恒成立
m为正常数,>x,
而x∈(0,80],
故>80,
∴m∈(0,).
不等式22x+1≤的解为______.
正确答案
由22x+1≤得,22x+1≤2-1,
即2x+1≤-1,解得x≤-1,
则不等式的解集是(-∞,-1],
故答案为:(-∞,-1].
某种产品每件成本为6元,每件售价为x元(x>6),年销量为u万件,若已知-u与(x-
)2成正比,且售价为10元时,年销量为28万件.
(1)求年销售利润y关于x的函数关系式.
(2)求售价为多少时,年利润最大,并求出最大年利润.
正确答案
(1)设-u=k(x-
)2,
∵售价为10元时,年销量为28万件;
∴-28=k(10-
)2,解得k=2.
∴u=-2(x-)2+
=-2x2+21x+18.
∴y=(-2x2+21x+18)(x-6)=-2x3+33x2-108x-108.
(2)y'=-6x2+66x-108=-6(x2-11x+18)=-6(x-2)(x-9)
令y'=0得x=2(∵x>6,舍去)或x=9
显然,当x∈(6,9)时,y'>0当x∈(9,+∞)时,y'<0
∴函数y=-2x3+33x2-108x-108在(6,9)上是关于x的增函数;
在(9,+∞)上是关于x的减函数.
∴当x=9时,y取最大值,且ymax=135.
∴售价为9元时,年利润最大,最大年利润为135万元.
为了保护一件珍贵文物,博物馆需要在一种无色玻璃的密封保护罩内充入保护气体.假设博物馆需要支付的总费用由两部分组成:①罩内该种气体的体积比保护罩的容积少0.5立方米,且每立方米气体费用1千元;②需支付一定的保险费用,且支付的保险费用与保护罩容积成反比,当容积为2立方米时,支付的保险费用为8千元.
(1)求博物馆支付总费用y与保护罩容积V之间的函数关系式;
(2)求博物馆支付总费用的最小值;
(3)(理)如果要求保护罩可以选择正四棱锥或者正四棱柱形状,且保护罩底面(不计厚度)正方形边长不得少于1.1米,高规定为2米.当博物馆需支付的总费用不超过8千元时,求保护罩底面积的最小值(结果保留一位小数).
正确答案
:(1)y=1000(V-0.5)+=1000V+
-500(或y=V+
-0.5)(V>0.5)(理4分,文6分)
(2)y=1000V+-500≥7500(理8分,文12分)
当且仅当1000V=,即V=4立方米时不等式取得等号(理(10分),文15分)
所以,博物馆支付总费用的最小值为7500元. (文16分)
(3)(理)解法1:由题意得不等式:V+-0.5≤8(理12分)
当保护罩为正四棱锥形状时,V=S,代入整理得:4S2-51S+144≤0,解得4.22≈
≤S≤
≈8.53;
当保护罩为正四棱柱形状时,V=2S,代入整理得:4S2-17S+16≤0,解得1.41≈≤S≤
≈2.84(理15分)
又底面正方形面积最小不得少于1.1×1.1=1.21,所以,底面正方形的面积最小可取1.4平方米 (理16分)
解法2.解方程8000=1000V+-500,即V2-8.5V+16=0得两个根为V1=2.814,V2=5.686(理12分)
由于函数y=1000V+-500在(0,4]上递减,在[4,+∞)上递增,所以当V<V1时,总费用超过8000元,所以V取得最小值V1(理14分)
由于保护罩的高固定为2米,
所以对于相等体积的正四棱锥与正四棱柱,正四棱柱的底面积是正四棱锥底面积的.
所以当保护罩为正四棱柱时,保护罩底面积最小,S==
≈1.4m2 (理15分)
又底面正方形面积最小不得少于1.1×1.1=1.21,1.21<1.4,
所以,底面正方形的面积最小可取1.4平方米 (理16分)
解法3.解V+-0.5≤8(理12分)
得2.8≈≤V≤
≈5.7(理14分)
又底面正方形面积最小不得少于1.1×1.1=1.21,当保护罩为正四棱锥形状时,V=S≥0.87;
当保护罩为正四棱柱形状时,V=2S≥2.42.
所以,保护罩容积可取最小V=2.8立方米,当形状为棱柱时底面正方形的面积最小,为1.4平方米 (理16分)
函数y=ax+2-1(a>0且a≠1)的图象过定点______.
正确答案
令x+2=0解得,x=-2,代入y=ax+2-1得,y=0,
∴函数图象过定点(-2,0),
故答案为:(-2,0).
函数f(x)=2x和g(x)=x3的图象如图所示,则图中曲线C1,C2对应的函数分别为______,______.
正确答案
∵函数f(x)=2x的图象恒在x轴上方,g(x)=x3的图象关于原点对称,
∴C1对应的函数为g(x)=x3,C2对应的函数为f(x)=2x.
故答案为:g(x)=x3 f(x)=2x.
扫码查看完整答案与解析