2019-2020學(xué)年新教材高中數(shù)學(xué) 課后作業(yè)36 函數(shù)模型的應(yīng)用 新人教A版必修第一冊(cè)

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1、課后作業(yè)(三十六) 復(fù)習(xí)鞏固 一、選擇題 1.一個(gè)模具廠一年中12月份的產(chǎn)量是1月份產(chǎn)量的m倍,那么該模具廠這一年中產(chǎn)量的月平均增長率是(  ) A. B. C.-1 D.-1 [解析] 設(shè)每月的產(chǎn)量增長率為x,1月份產(chǎn)量為a, 則a(1+x)11=ma,所以1+x=,即x=-1. [答案] D 2.有一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示: t 1.99 3.0 4.0 5.1 6.12 u 1.5 4.04 7.5 12 18.01 則能體現(xiàn)這些數(shù)據(jù)關(guān)系的函數(shù)模型是(  ) A.u=log2t B.u=2t-2 C.u= D.u=2t-2 [解析] 

2、 可以先畫出散點(diǎn)圖,并利用散點(diǎn)圖直觀地認(rèn)識(shí)變量間的關(guān)系,選擇合適的函數(shù)模型來刻畫它.散點(diǎn)圖如圖所示. 由散點(diǎn)圖可知,圖象不是直線,排除選項(xiàng)D;圖象不符合對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象特征,排除選項(xiàng)A;當(dāng)t=3時(shí),2t-2=23-2=6,排除B,故選C. [答案] C 3.某種動(dòng)物的數(shù)量y(單位:只)與時(shí)間x(單位:年)的函數(shù)關(guān)系式為y=alog2(x+1),若這種動(dòng)物第1年有100只,則第7年它們的數(shù)量為(  ) A.300只 B.400只 C.500只 D.600只 [解析] 由題意,知100=alog2(1+1),得a=100,則當(dāng)x=7時(shí),y=100log2(7+1)=100×3=30

3、0. [答案] A 4.在天文學(xué)中,天體的明暗程度可以用星等或亮度來描述.兩顆星的星等與亮度滿足m2-m1=lg,其中星等為mk的星的亮度為Ek(k=1,2).已知太陽的星等是-26.7,天狼星的星等是-1.45,則太陽與天狼星的亮度的比值為(  ) A.1010.1 B.10 C.lg10.1 D.10-10.1 [解析] 兩顆星的星等與亮度滿足m2-m1=lg,令m2=-1.45,m1=-26.7, 則lg=(m2-m1)=×(-1.45+26.7)=10.1,從而=1010.1.故選A. [答案] A 5.衣柜里的樟腦丸,隨著時(shí)間會(huì)揮發(fā)而體積縮小,剛放進(jìn)的新丸體積為a,經(jīng)

4、過t天后體積V與天數(shù)t的關(guān)系式為:V=a·e-kt.已知新丸經(jīng)過50天后,體積變?yōu)閍.若一個(gè)新丸體積變?yōu)閍,則需經(jīng)過的天數(shù)為(  ) A.125 B.100 C.75 D.50 [解析] 由已知,得a=a·e-50k,∴e-k=. 設(shè)經(jīng)過t1天后,一個(gè)新丸體積變?yōu)閍, 則a=a·e-kt1,∴=(e-k)t1=, ∴=,t1=75. [答案] C 二、填空題 6.某化工廠2018年的年產(chǎn)量是2010年年產(chǎn)量的n倍,則該化工廠這幾年的年平均增長率是________. [解析] 設(shè)2010年年產(chǎn)量是a,則2018年年產(chǎn)量是na,設(shè)年平均增長率為x,則na=a(1+x)8,解

5、得x=-1. [答案] -1 7.某食品的保鮮時(shí)間y(單位:小時(shí))與儲(chǔ)藏溫度x(單位:℃)滿足函數(shù)關(guān)系y=ekx+b(e=2.718…為自然對(duì)數(shù)的底數(shù),k,b為常數(shù)).若該食品在0℃的保鮮時(shí)間是192小時(shí),在22℃的保鮮時(shí)間是48小時(shí),則該食品在33℃的保鮮時(shí)間是________小時(shí). [解析] 由題意,得②÷①,得e22k=(e11k)2=,故e11k=.故食品在33℃的保鮮時(shí)間是y=e33k+b=(e11k)3×eb=3×192=24(小時(shí)). [答案] 24 8.已知某工廠生產(chǎn)某種產(chǎn)品的月產(chǎn)量y與月份x滿足關(guān)系y=a·(0.5)x+b,現(xiàn)已知該廠今年1月、2月生產(chǎn)該產(chǎn)品分別為1

6、萬件、1.5萬件.則此廠3月份該產(chǎn)品的產(chǎn)量為________萬件. [解析] ∵y=a·(0.5)x+b,且當(dāng)x=1時(shí),y=1,當(dāng)x=2時(shí),y=1.5,則有解得 ∴y=-2×(0.5)x+2. 當(dāng)x=3時(shí),y=-2×0.125+2=1.75(萬件). [答案] 1.75 三、解答題 9.燕子每年秋天都要從北方飛到南方過冬,研究燕子的科學(xué)家發(fā)現(xiàn),兩歲燕子的飛行速度可以表示為函數(shù)v=5log2,單位是m/s,其中Q表示燕子的耗氧量. (1)計(jì)算:燕子靜止時(shí)的耗氧量是多少個(gè)單位? (2)當(dāng)一只燕子的耗氧量是80個(gè)單位時(shí),它的飛行速度是多少? [解] (1)由題意知,當(dāng)燕子靜止時(shí),它

7、的速度為0,代入題目所給公式可得0=5log2.解得Q=10,即燕子靜止時(shí)的耗氧量為10個(gè)單位. (2)將耗氧量Q=80代入公式得:v=5log2=5log28=15(m/s),即當(dāng)一只燕子的耗氧量為80個(gè)單位時(shí),飛行速度為15 m/s. 10.我國某種南方植物生長時(shí)間(單位:年)與高度(單位:米)如下表所示: 生長時(shí)間 2 4 5 8 9 高度 2.01 3.01 3.50 4.99 5.47 (1)試猜測生長時(shí)間與高度之間的函數(shù)關(guān)系,并近似地寫出一個(gè)函數(shù)關(guān)系式; (2)利用關(guān)系式估計(jì)該植物長成高50米的參天大樹需要多少年. [解]  (1)設(shè)生長時(shí)間

8、為x年,高度為y米,根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),在平面直角坐標(biāo)系中進(jìn)行描點(diǎn),如圖所示.從圖象可以看出,畫出的點(diǎn)近似地落在一條直線上,可選擇一次函數(shù)建立數(shù)學(xué)模型. 故所求的函數(shù)關(guān)系式可設(shè)為y=kx+b(其中k≠0,x∈N+). 把直線通過的兩點(diǎn)(5,3.50)和(9,5.47)代入上式,得方程組 解得 因此所求的函數(shù)關(guān)系式為y=0.4925x+1.0375(x∈N+). 分別將x=2,x=4,x=8代入上式,得y的相應(yīng)值分別為2.0225,3.0075,4.9775,與實(shí)際值相比,誤差不超過0.02米,因此建立的函數(shù)模型能反映該植物生長時(shí)間與高度之間的函數(shù)關(guān)系. (2)令0.4925x+1.0

9、375=50,解得x≈100,即該植物大約要經(jīng)過100年才能長成高50米的參天大樹. 綜合運(yùn)用 11.為了預(yù)防甲型H1N1等流感,某學(xué)校對(duì)教室用過氧乙酸熏蒸進(jìn)行消毒.已知藥物在釋放過程中,室內(nèi)每立方米空氣中的含藥量y(毫克)與時(shí)間t(小時(shí))成正比,藥物釋放完畢后,y與t的函數(shù)關(guān)系式為y=t-a(a為常數(shù)),如圖所示. (1)從藥物釋放開始,寫出y與t的函數(shù)關(guān)系式; (2)據(jù)測定,當(dāng)教室空氣中的含藥量降低到每立方米0.25毫克以下時(shí),學(xué)生可進(jìn)教室,問這次消毒多久后學(xué)生才能回到教室. [解] (1)由圖象可知,當(dāng)0≤t≤0.1時(shí),即藥物從開始釋放到完畢,y=10t; 當(dāng)t=0.1時(shí)

10、,即藥物釋放完畢,由1=0.1-a,得a=0.1, ∴當(dāng)t>0.1時(shí),y=t-0.1. ∴y= (2)由題意可知,t-0.1<0.25,得t>0.6,即這次消毒0.6×60=36(分鐘)后,學(xué)生才能進(jìn)教室. 12.某學(xué)習(xí)小組在暑期社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)中,通過對(duì)某商場一種品牌服裝銷售情況的調(diào)查發(fā)現(xiàn):該服裝在過去的一個(gè)月內(nèi)(以30天計(jì))每件的銷售價(jià)格P(x)(百元)與時(shí)間x(天)的函數(shù)關(guān)系近似滿足P(x)=1+(k為正常數(shù)).日銷售量Q(x)(件)與時(shí)間x(天)的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示: x(天) 10 20 25 30 Q(x)(件) 110 120 125 120 已知第10

11、天的日銷售收入為121百元. (1)求k的值; (2)給出以下四種函數(shù)模型:①Q(mào)(x)=ax+b,②Q(x)=a|x-25|+b,③Q(x)=a·bx,④Q(x)=a·logbx.請(qǐng)你根據(jù)上表中的數(shù)據(jù),從中選擇你認(rèn)為最合適的一種函數(shù)來描述日銷售量Q(x)(件)與時(shí)間x(天)的關(guān)系,并求出該函數(shù)的解析式; (3)求該服裝的日銷售收入f(x)(1≤x≤30,x∈N+)(百元)的最小值. [解] (1)依題意知第10天的日銷售收入為 P(10)·Q(10)=×110=121,解得k=1. (2)由表中的數(shù)據(jù)知,當(dāng)時(shí)間變化時(shí),日銷售量有增有減并不單調(diào),故只能選②Q(x)=a|x-25|+b

12、. 從表中任意取兩組值代入可求得Q(x)=125-|x-25|(1≤x≤30,x∈N+),經(jīng)檢驗(yàn),其他數(shù)據(jù)也符合該解析式,故該函數(shù)的解析式為Q(x)=125-|x-25|(1≤x≤30,x∈N+). (3)由(2)知 當(dāng)1≤x<25時(shí),y=x+在[1,10]上是減函數(shù),在[10,25)上是增函數(shù),所以當(dāng)x=10時(shí),f(x)取得最小值,且f(x)min=121; 當(dāng)25≤x≤30時(shí),y=-x為減函數(shù),所以當(dāng)x=30時(shí),f(x)取得最小值,且f(x)min=124. 綜上所述,當(dāng)x=10時(shí),f(x)取得最小值,且f(x)min=121. 從而,該服裝的日銷售收入的最小值為121百元. 6

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