《2011-2012年高考數(shù)學(xué) 真題分類匯編 第三章函數(shù)的應(yīng)用(含解析)新人教版必修1》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2011-2012年高考數(shù)學(xué) 真題分類匯編 第三章函數(shù)的應(yīng)用(含解析)新人教版必修1(9頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第三章函數(shù)的應(yīng)用
1.(北京理)。根據(jù)統(tǒng)計,一名工作組裝第x件某產(chǎn)品所用的時間(單位:分鐘)為 (A,C為常數(shù))。已知工人組裝第4件產(chǎn)品用時30分鐘,組裝第A件產(chǎn)品用時15分鐘,那么C和A的值分別是
A.75,25 B.75,16 C.60,25 D.60,16
【答案】D
2.(2011年湖北)提高過江大橋的車輛通行能力可改善整個城市的交通狀況。在一般情況下,大橋上的車流速度v(單位:千米/小時)是車流密度x(單位:輛/千米)的函數(shù)。當(dāng)橋上的的車流密度達到200輛/千米時,造成堵塞,此時車流速度為0;當(dāng)車流密度不超過20輛/千米時,車流速度為60千米/小時,
2、研究表明;當(dāng)時,車流速度v是車流密度x的一次函數(shù).
(Ⅰ)當(dāng)時,求函數(shù)的表達式;
(Ⅱ)當(dāng)車流密度為多大時,車流量(單位時間內(nèi)通過橋上某觀點的車輛數(shù),單位:輛/每小時)可以達到最大,并求出最大值(精確到1輛/小時)
本小題主要考查函數(shù)、最值等基礎(chǔ)知識,同時考查運用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力。(滿分12分)
解:(Ⅰ)由題意:當(dāng);當(dāng)
再由已知得
故函數(shù)的表達式為
(Ⅱ)依題意并由(Ⅰ)可得
當(dāng)為增函數(shù),故當(dāng)時,其最大值為60×20=1200;
當(dāng)時,
當(dāng)且僅當(dāng),即時,等號成立。
所以,當(dāng)在區(qū)間[20,200]上取得最大值
綜上,當(dāng)
3、時,在區(qū)間[0,200]上取得最大值。
即當(dāng)車流密度為100輛/千米時,車流量可以達到最大,最大值約為3333輛/小時。
3.(2011年湖南)。如圖6,長方體物體E在雨中沿面P(面積為S)的垂直方向作勻速移動,速度為v(v>0),雨速沿E移動方向的分速度為。E移動時單位時間內(nèi)的淋雨量包括兩部分:(1)P或P的平行面(只有一個面淋雨)的淋雨量,假設(shè)其值與×S成正比,比例系數(shù)為;(2)其它面的淋雨量之和,其值為,記y為E移動過程中的總淋雨量,當(dāng)移動距離d=100,面積S=時。
(Ⅰ)寫出y的表達式
(Ⅱ)設(shè)0<v≤10,0<c≤5,試根據(jù)c的不同取值范圍,確定移動速度v,使總淋雨量y
4、最少。
解:(I)由題意知,E移動時單位時間內(nèi)的淋雨量為,
故,
(II)由(I)知
當(dāng)時,
當(dāng)
故
(1)當(dāng)時,y是關(guān)于v的減函數(shù),
故當(dāng)
(2)當(dāng)時,在上,y是關(guān)于v的減函數(shù),
在上,y是關(guān)于v的增函數(shù),
故當(dāng)
4.(2012年高考(上海))已知函數(shù).
(1)若,求的取值范圍;
(2)若是以2為周期的偶函數(shù),且當(dāng)時,有,求函數(shù)
的反函數(shù).
[解](1)由,得.
由得
因為,所以,.
由得
(2)當(dāng)x?[1,2]時,2-x?[0,1],因此
由單調(diào)性可得.
因為,所以所求反函數(shù)是,
5、
5.(2012年高考(上海春))本題共有3個小題,第1小題滿分3分,第2小題滿分6分,第3小題滿分9分.
定義向量的“相伴函數(shù)”為函數(shù)
的“相伴向量”為(其中為坐標(biāo)原點).記平面內(nèi)所有向量的“相伴函數(shù)”構(gòu)成的集合為
(1)設(shè)求證:
(2)已知且求其“相伴向量”的模;
(3)已知為圓上一點,向量的“相伴函數(shù)”
在處取得最大值.當(dāng)點在圓上運動時,求的取值范圍.
證明:(1)
其“相伴向量”,
(2)
函數(shù)的“相伴向量”,則
(3)的“相伴向量”,其中
當(dāng)時,取得最在值,故當(dāng)
,
為直線的斜率,由幾何意義知,令,則
當(dāng)時,函數(shù)單調(diào)遞
6、減,∴;
當(dāng)時,函數(shù)單調(diào)遞減,∴.
綜上所述,.
6.(2012年高考(上海春))本題共有2個小題,第1小題滿分7分,第2小題滿分7分.
某環(huán)線地鐵按內(nèi)、外環(huán)線同時運行,內(nèi)、外環(huán)線的長均為千米(忽略內(nèi)、外環(huán)線長度差異).
(1)當(dāng)列列車同時在內(nèi)環(huán)線上運行時,要使內(nèi)環(huán)線乘客最長候車時間為分鐘,求內(nèi)環(huán)線列車的最小平均速度;21世紀(jì)教育網(wǎng)
(2)新調(diào)整的方案要求內(nèi)環(huán)線列車平均速度為千米/小時,外環(huán)線列車平均速度為千米/小時.現(xiàn)內(nèi)、外環(huán)線共有列列車全部投入運行,要使內(nèi)、外環(huán)線乘客的最長候車時間之差不超過分鐘,問:內(nèi)、外環(huán)線應(yīng)名投入幾列列車運行?
解:(1)設(shè)內(nèi)環(huán)線列車運
7、行的平均速度為千米/小時,由題意可知,
所以,要使內(nèi)環(huán)線乘客最長候車時間為10分鐘,列車的最小平均速度是20千米/小時.
(2)設(shè)內(nèi)環(huán)線投入列列車運行,則外環(huán)線投入列列車運行,內(nèi)、外環(huán)線乘客最長候車時間分別為分鐘,則
于是有
又,所以,所以當(dāng)內(nèi)環(huán)線投入10列,外環(huán)線投入8列列車運行,內(nèi)、外環(huán)線乘客最長候車時間之差不超過1分鐘.
7.(2012年高考(江蘇))如圖,建立平面直角坐標(biāo)系,軸在地平面上,軸垂直于地平面,單位長度為1千米.某炮位于坐標(biāo)原點.已知炮彈發(fā)射后的軌跡在方程表示的曲線上,其中與發(fā)射方向有關(guān).炮的射程是指炮彈落地點的橫坐標(biāo).
(1)求炮的最大射程
8、;
(2)設(shè)在第一象限有一飛行物(忽略其大小),其飛行高度為3.2千米,試問它的橫坐標(biāo)不超過多少時,
炮彈可以擊中它?請說明理由.
【答案】解:(1)在中,令,得.
由實際意義和題設(shè)條件知.
∴,當(dāng)且僅當(dāng)時取等號.
∴炮的最大射程是10千米.
(2)∵,∴炮彈可以擊中目標(biāo)等價于存在,使成立,
即關(guān)于的方程有正根.
由得. [:21世紀(jì)教育網(wǎng)]
此時,(不考慮另一根).
∴當(dāng)不超過6千米時,炮彈可以擊中目標(biāo).
【考點】函數(shù)、方程和基本不等式的應(yīng)用.
【解析】(1)求炮的最大射程即求與軸的橫坐標(biāo),求出后應(yīng)用基本不等式求解.
(2)求炮彈擊中目
9、標(biāo)時的橫坐標(biāo)的最大值,由一元二次方程根的判別式求解.
8.(2012年高考(湖南))某企業(yè)接到生產(chǎn)3000臺某產(chǎn)品的A,B,C三種部件的訂單,每臺產(chǎn)品需要這三種部件的數(shù)量分別為2,2,1(單位:件).已知每個工人每天可生產(chǎn)A部件6件,或B部件3件,或C部件2件.該企業(yè)計劃安排200名工人分成三組分別生產(chǎn)這三種部件,生產(chǎn)B部件的人數(shù)與生產(chǎn)A部件的人數(shù)成正比,比例系數(shù)為k(k為正整數(shù)).
(1)設(shè)生產(chǎn)A部件的人數(shù)為x,分別寫出完成A,B,C三種部件生產(chǎn)需要的時間;
(2)假設(shè)這三種部件的生產(chǎn)同時開工,試確定正整數(shù)k的值,使完成訂單任務(wù)的時間最短,并給出時間最短時具體的人數(shù)分組方案.
10、【解析】
解:(Ⅰ)設(shè)完成A,B,C三種部件的生產(chǎn)任務(wù)需要的時間(單位:天)分別為 [:21世紀(jì)教育網(wǎng)]
由題設(shè)有
期中均為1到200之間的正整數(shù).
(Ⅱ)完成訂單任務(wù)的時間為其定義域為
易知,為減函數(shù),為增函數(shù).注意到
于是
(1)當(dāng)時, 此時 21世紀(jì)教育網(wǎng)
,
由函數(shù)的單調(diào)性知,當(dāng)時取得最小值,解得
.由于
.
故當(dāng)時完成訂單任務(wù)的時間最短,且最短時間為.
(2)當(dāng)時, 由于為正整數(shù),故,此時易知為增函數(shù),則
.
由函數(shù)的單調(diào)性知,當(dāng)時取得最小值,解得.由于
此時完成訂單任務(wù)的最短時間大于.
(3)當(dāng)時, 由于為正整數(shù),故,此時由函數(shù)的單調(diào)性知,
當(dāng)時取得最小值,解得.類似(1)的討論.此時
完成訂單任務(wù)的最短時間為,大于.
綜上所述,當(dāng)時完成訂單任務(wù)的時間最短,此時生產(chǎn)A,B,C三種部件的人數(shù)
分別為44,88,68.
【點評】本題為函數(shù)的應(yīng)用題,考查分段函數(shù)、函數(shù)單調(diào)性、最值等,考查運算能力及用數(shù)學(xué)知識分析解決實際應(yīng)用問題的能力.第一問建立函數(shù)模型;第二問利用單調(diào)性與最值來解決,體現(xiàn)分類討論思想.