- 指数函数的实际应用
- 共1991题
医学上为研究某种传染病传播中病毒细胞的发展规律及其预防,将病毒细胞注入一只小白鼠体内进行实验,经检测,病毒细胞的增长数与天数的关系记录如下表.已知该种病毒细胞在小白鼠体内的个数超过108的时候小白鼠将死亡.但注射某种药物,将可杀死其体内该病毒细胞的98%.
(Ⅰ) 为了使小白鼠在实验过程中不死亡,第一次最迟应在何时注射该种药物?(精确到天)
(Ⅱ)第二次最迟应在何时注射该种药物,才能维持小白鼠的生命?(精确到天)
(参考数据:lg2=0.3010,lg3=0.4771)
正确答案
(Ⅰ)由题意病毒细胞总数y关于时间x的函数关系式为y=2x-1(其中x∈N*),(3分)
则由2x-1≤108,两边取常用对数得(x-1)lg2≤8,从而x≤+1=27.58(6分)
即第一次最迟应在第27天注射该种药物.(7分)
(Ⅱ)由题意注入药物后小白鼠体内剩余的病毒细胞为226×2%,(8分)
再经过x天后小白鼠体内病毒细胞为226×2%×2x,(10分)
由题意226×2%×2x≤108,(11分)
两边取常用对数得26lg2+lg2-2+xlg2≤8,解得x≤6.2(13分)
故再经过6天必须注射药物,即第二次应在第33天注射药物.(14分)
(本小题满分12分)已知函数,其图像记为
,若对于任意非零实数
,曲线
与其在点
处的切线交于另一点
,曲线
与其在点
处的切线交于另一点
,线段
,
与曲线
所围成封闭图形的面积分别记为
,求证:
为定值;
正确答案
解:,
函数
图象在点
处的切线方程为
,
即,
联立方程组
消得关于
的方程
,解之得
或
于是,
同理。
依题意
=
=
用替
代
,
替代
可得
。再考虑到
,所以
,即
为定值
略
设P(x+a,y1),Q(x,y2),R(2+a,y3)是函数f(x)=2x+a 的函数图象上三个不同的点,且满足y1+y3=2y2的实数x有且只有一个,试求实数a的取值范围.
正确答案
先求f(x)的反函数得y=log2(x-a),将上述三点代入上式,得y1=log2x,y2=log2(x-a),y3=log22
根据y1+y3=2y2,由根据对数运算得:(x-a)2=2x=>x2-2(a+1)x+a2=0
又有且仅有一个x,令△=0,∴4(a+1)2-4×1×a2=0∴a=-
如图,有两条相交成60°的直路XX′,YY′,交点是O,甲、乙分别在OX,OY上,起初甲离O点3km,乙离O点1km,后甲沿XX′方向用2km/h的速度,乙沿Y′Y方向用4km/h的速度同时步行.设t小时后甲在XX′上点A处,乙在YY′上点B处.
(Ⅰ)求t=1.5时,甲、乙两人之间的距离;
(Ⅱ)求t=2时,甲、乙两人之间的距离;
(Ⅲ) 当t为何值时,甲、乙两人之间的距离最短?
正确答案
(Ⅰ)当t=1.5时,甲运动到点O,而乙运动了6km,故这时甲、乙之间的距离为7.…(4分)
(Ⅱ)当t=2时,点A在直线XX′上O点左侧距离O 点1km处,而点B在直线YY′上O点上方距离O点9km处,这时∠AOB=60°,所以,由余弦定理得AB==
(km)…(8分)
(Ⅲ)当0<t≤时,AB=
=
…(10分)
当t>时,AB=
=
…(12分)
∴t小时后,甲、乙两人的距离为km
∵=
∴当t=小时,甲、乙两人的距离最短. …(14分)
已知函数,其中
为实常数.
(1)当时,求不等式
的解集;
(2)当变化时,讨论关于
的不等式
的解集.
正确答案
解(1)当时,由
,得
,即
. (2分)
∴不等式的解集是, (4分)
(2)由,得
,即
. (6分)
当,即
时,不等式的解集为
或
; (8分)
当,即
时,不等式的解集为
或
; (10分)
当,即
时,不等式的解集为R. (12分)
略
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