
一、選擇題:本大題共8小題,每小題5分,共40分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1.(5分)已知集合A={x∈R|lg2x<2},集合B={x∈R||x﹣1|<2},則A∩B=( )
A.(0,3)B.(﹣1,3)C.(0,4)D.(﹣∞,3)
2.(5分)用二分法求函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[2,4]上零點(diǎn)的近似值,經(jīng)驗(yàn)證有f(2)?f(4)<0,取區(qū)間的中點(diǎn)x1==3,計(jì)算得f(2)?f(x1)<0,則此時零點(diǎn)x0滿足( )
A.x0=x1B.x0>x1C.2<x0<3D.x0<2
3.(5分)關(guān)于x的不等式x2﹣ax﹣b﹣1≤0的解集是[﹣2,5],那么lgab=( )
A.1B.3C.2D.
4.(5分)已知,,,則( )
A.a(chǎn)>b>cB.a(chǎn)>c>bC.b>a>cD.b>c>a
5.(5分)《墨經(jīng)》上說:“小故,有之不必然,無之必不然.體也,若有端.大故,有之必然,若見之成見也.”其中“無之必不然”表述的邏輯關(guān)系一定是( )
A.充分條件
B.必要條件
C.充要條件
D.既不充分也不必要條件
6.(5分)函數(shù)f(x)=lg2(|x|﹣1)的圖像為( )
A. B.
C. D.
7.(5分)已知f(x)是定義在R上的奇函數(shù),f(3)=3,對?x1,x2∈[0,+∞),且x1≠x2有,則關(guān)于x的不等式(x+2)f(x+2)<9的解集為( )
A.(﹣∞,1)B.(﹣5,1)
C.(﹣∞,﹣5)∪(1,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)
8.(5分)設(shè)函數(shù),則函數(shù)y=f(f(x)﹣1)﹣1的零點(diǎn)個數(shù)為( )
A.4B.5C.6D.7
二、選擇題:本大題共3小題,每小題6分,共18分。在每小題給出的選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求,全部選對的得6分,部分選對的得部分分,有選錯的得0分。
(多選)9.(6分)下列結(jié)論正確的是( )
A.函數(shù)f(x)=ax﹣2﹣3(a>0且a≠1)的圖像必過定點(diǎn)(2,﹣2)
B.若am>an(a>0且a≠1),則m>n
C.已知函數(shù),則方程的實(shí)數(shù)解為x=ln3
D.對任意x∈R,都有3x>2x
(多選)10.(6分)下列說法不正確的是( )
A.函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間為(﹣∞,1)
B.
C.“﹣5<x<8”是“|x|<5”的充分不必要條件
D.函數(shù)沒有最小值
(多選)11.(6分)已知函數(shù),且f(a)=f(b)=f(d)<f(c),則下列說法正確的是( )
A.a(chǎn)<0
B.c≥1
C.2ad<5
D.2a+2b+2d的取值范圍為(18,34)
三、填空題:本大題共3小題,每小題5分,共15分。
12.(5分)若,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為 .
13.(5分)如果光線每通過一塊玻璃其強(qiáng)度要減少10%,那么至少需要將 塊這樣的玻璃重疊起來,才能使通過它們的光線強(qiáng)度低于原來的0.5倍.
14.(5分)已知函數(shù),則g(3)+g(﹣3)= .
四、解答題:本大題共5小題,共77分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、證明過程或演算步驟。
15.(13分)計(jì)算下列各值:
(1);
(2).
16.(15分)已知函數(shù)f(x)=lg2(1﹣x)﹣lg2(1+x).
(1)求函數(shù)f(x)的定義域;
(2)判斷f(x)的奇偶性;
(3)方程f(x)=x+1是否有根?如果有根x0,請求出一個長度為的區(qū)間(a,b),使x0∈(a,b);如果沒有,請說明理由?(注:區(qū)間(a,b)的長度=b﹣a).
17.(15分)已知函數(shù)f(x)=m?9x﹣3x+1﹣m.
(1)當(dāng)時,求f(x)的值域;
(2)若f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增,求實(shí)數(shù)m的取值范圍.
18.(17分)為了號召并鼓勵學(xué)生利用課余時間閱讀名著,學(xué)校決定制定一個課余時間閱讀名著考核評分制度,建立一個每天得分y(單位:分)與當(dāng)天閱讀時間x(單位:分鐘)的函數(shù)關(guān)系,要求如下:
(i)函數(shù)的部分圖象接近圖示;
(ii)每天閱讀時間為0分鐘時,當(dāng)天得分為0分;
(iii)每天閱讀時間為30分鐘時,當(dāng)天得分為50分;
(iiii)每天最多得分不超過100分.
現(xiàn)有以下三個函數(shù)模型供選擇:
①y=kx+m(k>0);
②;
③.
(1)請你根據(jù)函數(shù)圖像性質(zhì)從中選擇一個合適的函數(shù)模型,不需要說明理由;
(2)根據(jù)你對(1)的判斷以及所給信息完善你的模型,給出函數(shù)的解析式;
(3)已知學(xué)校要求每天的得分不少于75分,求每天至少閱讀多少分鐘?
19.(17分)設(shè)f(x)=lgag(x)(a>0且a≠1)
(Ⅰ)若,且滿足f(x)>1,求x的取值范圍;
(Ⅱ)若g(x)=ax2﹣x,是否存在a使得f(x)在區(qū)間[,3]上是增函數(shù)?如果存在,說明a可以取哪些值;如果不存在,請說明理由.
(Ⅲ)定義在[p,q]上的一個函數(shù)m(x),用分法T:
p=x0<x1<…<xi﹣1<xi<…<xn=q
將區(qū)間[p,q]任意劃分成n個小區(qū)間,如果存在一個常數(shù)M>0,使得不等式|m(x1)﹣m(x0)|+|m(x2)﹣m(x1)|+…+|m(xi)﹣m(xi﹣1)|+…+|m(xn)﹣m(xn﹣1)|≤M恒成立,則稱函數(shù)m(x)為在[p,q]上的有界變差函數(shù).試判斷函數(shù)f(x)=是否為在[,3]上的有界變差函數(shù)?若是,求M的最小值;若不是,請說明理由.
答案與試題解析
一、選擇題:本大題共8小題,每小題5分,共40分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1.(5分)已知集合A={x∈R|lg2x<2},集合B={x∈R||x﹣1|<2},則A∩B=( )
A.(0,3)B.(﹣1,3)C.(0,4)D.(﹣∞,3)
【分析】先求出集合A,集合B,由此能求出A∩B.
解:∵集合A={x∈R|lg2x<2}={x|0<x<4},
集合B={x∈R||x﹣1|<2}={x|﹣1<x<3},
∴A∩B={x|0<x<3}=(0,3).
故選:A.
【點(diǎn)評】本題考查交集的求法,考查交集定義等基礎(chǔ)知識,考查運(yùn)算求解能力,是基礎(chǔ)題.
2.(5分)用二分法求函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[2,4]上零點(diǎn)的近似值,經(jīng)驗(yàn)證有f(2)?f(4)<0,取區(qū)間的中點(diǎn)x1==3,計(jì)算得f(2)?f(x1)<0,則此時零點(diǎn)x0滿足( )
A.x0=x1B.x0>x1C.2<x0<3D.x0<2
【分析】在解答時,要充分利用條件所給的計(jì)算結(jié)果,結(jié)合二分法的分析規(guī)律即可獲得問題的解答.
解:由題意可知:對于函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[2,4]上,
有f(2)?f(4)<0,
利用函數(shù)的零點(diǎn)存在性定理,
所以函數(shù)在(2,4)上有零點(diǎn),
取區(qū)間的中點(diǎn)x1==3,
∵計(jì)算得f(2)?f(3)<0,
∴利用函數(shù)的零點(diǎn)存在性定理,函數(shù)在(2,3)上有零點(diǎn),
∴x0∈(2,3).
故選:C.
【點(diǎn)評】本題考查的是二分法求函數(shù)的近似區(qū)間的問題,屬于基礎(chǔ)題.
3.(5分)關(guān)于x的不等式x2﹣ax﹣b﹣1≤0的解集是[﹣2,5],那么lgab=( )
A.1B.3C.2D.
【分析】由題意可知﹣2和5是方程x2﹣ax﹣b﹣1=0的兩個根,由韋達(dá)定理求出a,b的值,再利用對數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)求解即可.
解:因?yàn)殛P(guān)于x的不等式x2﹣ax﹣b﹣1≤0的解集是[﹣2,5],
所以﹣2和5是方程x2﹣ax﹣b﹣1=0的兩個根,
由韋達(dá)定理可得,
解得,
所以lgab=lg39==2.
故選:C.
【點(diǎn)評】本題主要考查了韋達(dá)定理的應(yīng)用,考查了對數(shù)的運(yùn)算性質(zhì),屬于基礎(chǔ)題.
4.(5分)已知,,,則( )
A.a(chǎn)>b>cB.a(chǎn)>c>bC.b>a>cD.b>c>a
【分析】利用對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性及作差法比較三個數(shù)的大小即可.
解:∵e2<2.82<8,
∴a﹣c=﹣==<0,
∴a<c;
∵b﹣c=﹣==>0,
∴b>c,
∴b>c>a,
故選:D.
【點(diǎn)評】本題考查三個數(shù)的大小比較的求法,是基礎(chǔ)題,解題時要認(rèn)真審題,注意對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)的合理運(yùn)用.
5.(5分)《墨經(jīng)》上說:“小故,有之不必然,無之必不然.體也,若有端.大故,有之必然,若見之成見也.”其中“無之必不然”表述的邏輯關(guān)系一定是( )
A.充分條件
B.必要條件
C.充要條件
D.既不充分也不必要條件
【分析】根據(jù)充分條件和必要條件的定義進(jìn)行判定.
解:由“小故,有之不必然,無之必不然”,知“小故”只是構(gòu)成某一結(jié)果的幾個條件中的一個或一部分條件,
故“小故”是邏輯中的必要不充分條件,
所以“無之必不然”所表述的數(shù)學(xué)關(guān)系一定是必要條件.
故選:B.
【點(diǎn)評】本題主要考查了充分必要條件的判斷,屬于基礎(chǔ)題.
6.(5分)函數(shù)f(x)=lg2(|x|﹣1)的圖像為( )
A.
B.
C.
D.
【分析】求出函數(shù)的定義域,判斷函數(shù)的奇偶性和對稱性,利用排除法進(jìn)行判斷即可.
解:由|x|﹣1>0得x>1或x<﹣1,即函數(shù)的定義域?yàn)椋ī仭蓿?)∪(1,+∞),排除B,C,
f(﹣x)=lg2(|﹣x|﹣1)=lg2(|x|﹣1)=f(x),則f(x)是偶函數(shù),排除D,
故選:A.
【點(diǎn)評】本題主要考查函數(shù)圖象的識別和判斷,利用函數(shù)奇偶性和對稱性,利用排除法是解決本題的關(guān)鍵,是基礎(chǔ)題.
7.(5分)已知f(x)是定義在R上的奇函數(shù),f(3)=3,對?x1,x2∈[0,+∞),且x1≠x2有,則關(guān)于x的不等式(x+2)f(x+2)<9的解集為( )
A.(﹣∞,1)B.(﹣5,1)
C.(﹣∞,﹣5)∪(1,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)
【分析】由題意可得函數(shù)在[0,+∞)單調(diào)遞增,再由奇函數(shù)的性質(zhì)可得函數(shù)在R上,單調(diào)遞增,再由題意將9化成3f(3),由單調(diào)性可得不等式﹣3<x+2<3,進(jìn)而求出不等式的解集.
解:對?x1,x2∈[0,+∞),且x1≠x2有,可得函數(shù)f(x)在[0,+∞)上單調(diào)遞增,
因?yàn)閒(3)=3,又函數(shù)為奇函數(shù),所以函數(shù)在R上為增函數(shù),
設(shè)g(x)=xf(x),則g(x)為偶函數(shù),且在[0,+∞)遞增,
所以不等式可得(x+2)f(x+2)<9=3f(3),
即g(x+2)<g(3),可得﹣3<x+2<3,解得﹣5<x<1,
故選:B.
【點(diǎn)評】本題考查抽象函數(shù)的單調(diào)性和奇偶性的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.
8.(5分)設(shè)函數(shù),則函數(shù)y=f(f(x)﹣1)﹣1的零點(diǎn)個數(shù)為( )
A.4B.5C.6D.7
【分析】利用換元法,t=f(x)﹣1,先解出f(t)﹣1=0時t的值,然后再根據(jù)y=f(x)的圖象,判斷f(x)=t+1時,x的個數(shù).
解:令t=f(x)﹣1,則由f(t)﹣1=0即f(t)=1解得t=﹣2或0或e,
在同一平面直角坐標(biāo)系中分別作出y=f(x),y=﹣1,y=1,y=e+1的圖象如圖所示,
由圖象可知y=f(x)與y=﹣1有1個交點(diǎn),即f(x)﹣1=﹣2有1個根,
y=f(x)與y=1有3個交點(diǎn),即f(x)﹣1=0有3個根,
y=f(x)與y=e+1有2個交點(diǎn),即f(x)﹣1=e有2個根,
所以函數(shù)y=f(f(x)﹣1)﹣1的零點(diǎn)個數(shù)為1+3+2=6個,
故選:C.
【點(diǎn)評】本題考查抽象函數(shù)的零點(diǎn)與數(shù)形結(jié)合思想,屬于中檔題.
二、選擇題:本大題共3小題,每小題6分,共18分。在每小題給出的選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求,全部選對的得6分,部分選對的得部分分,有選錯的得0分。
(多選)9.(6分)下列結(jié)論正確的是( )
A.函數(shù)f(x)=ax﹣2﹣3(a>0且a≠1)的圖像必過定點(diǎn)(2,﹣2)
B.若am>an(a>0且a≠1),則m>n
C.已知函數(shù),則方程的實(shí)數(shù)解為x=ln3
D.對任意x∈R,都有3x>2x
【分析】令x=2可判斷A;當(dāng)0<a<1時可判斷B;令可得ex=3,從而可判斷C;當(dāng)x<0時可判斷D.
對于A,令x=2,可得f(2)=a0﹣3=﹣2,故函數(shù)f(x)的圖象必過定點(diǎn)(2,﹣2),故A正確;
對于B,若0<a<1,函數(shù)y=ax單調(diào)遞減,由 am>an可得m<n,故B錯誤;
對于C,令,可得ex=3,解得x=ln3,故C正確;
對于D,當(dāng)x=0時,D顯然錯誤.
故選:AC.
【點(diǎn)評】本題主要考查了指數(shù)函數(shù)性質(zhì)的應(yīng)用,屬于中檔題.
(多選)10.(6分)下列說法不正確的是( )
A.函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間為(﹣∞,1)
B.
C.“﹣5<x<8”是“|x|<5”的充分不必要條件
D.函數(shù)沒有最小值
【分析】根據(jù)定義域即可判斷A;
根據(jù)指數(shù)冪的運(yùn)算可判斷B;
根據(jù)必要條件的定義可判斷C;
結(jié)合奇函數(shù)的性質(zhì)及基本不等式,求出函數(shù)的值域,即可判斷D.
解:對于A,當(dāng)x=0時,有x2﹣2x=0,
所以的定義域不包含0,
從而(﹣∞,1)不可能是單調(diào)遞減區(qū)間,故A錯誤;
對于B,有,故B正確;
對于C,由|x|<5,可得﹣5<x<5,
又因?yàn)椋ī?,5)?(﹣5,8),
所以“﹣5<x<8”是“|x|<5”的必要不充分條件,故C錯誤;
對于D,易知y=x+為奇函數(shù),
當(dāng)x>0時,y=x+≥2=4,當(dāng)x=2時,等號成立;
所以當(dāng)x<0時,y=x+≤﹣4,當(dāng)x=﹣2時,等號成立;
所以函數(shù)y=x+的值域?yàn)椋ī仭?,?]∪[4,+∞),
所以函數(shù)f(x)沒有最小值,故D正確.
故選:AC.
【點(diǎn)評】本題考查了對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)、指數(shù)冪的基本運(yùn)算、必要不充分條件的定義及奇函數(shù)的性質(zhì),屬于中檔題.
(多選)11.(6分)已知函數(shù),且f(a)=f(b)=f(d)<f(c),則下列說法正確的是( )
A.a(chǎn)<0
B.c≥1
C.2ad<5
D.2a+2b+2d的取值范圍為(18,34)
【分析】作出函數(shù)圖象,結(jié)合圖象可得a,b,d的范圍,再由2a=d﹣4,2b=6﹣d,即可求得2ad和2a+2b+2d的范圍.
解:作出函數(shù)f(x)的圖象:
根據(jù)圖象可知,a<0,0<b<1,4<d<5,根據(jù)b<c得不出c≥1,所以選項(xiàng)A正確,選項(xiàng)B錯誤;
由于|2a﹣1|=5﹣d,因此1﹣2a=5﹣d,因此2a=d﹣4,所以2ad=d(d﹣4)=d2﹣4d,
由于4<d<5,因此g(d)=d2﹣4d在(4,5)上單調(diào)遞增,因此d2﹣4d<g(5)=5,所以選項(xiàng)C正確;
由于2b﹣1=5﹣d,因此2b=6﹣d,因此2a+2b+2d=d﹣4+6﹣d+2d=2+2d,
y=2+2d在(4,5)上單調(diào)遞增,因此2+2d∈(18,34),所以選項(xiàng)D正確.
故選:ACD.
【點(diǎn)評】本題考查函數(shù)與方程綜合應(yīng)用,屬于中檔題.
三、填空題:本大題共3小題,每小題5分,共15分。
12.(5分)若,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為 {a|a} .
【分析】由已知結(jié)合根式的意義即可求解.
解:若=1﹣3a,
則3a﹣1≤0,即a.
故{a|a}.
【點(diǎn)評】本題主要考查了根式的意義,屬于基礎(chǔ)題.
13.(5分)如果光線每通過一塊玻璃其強(qiáng)度要減少10%,那么至少需要將 7 塊這樣的玻璃重疊起來,才能使通過它們的光線強(qiáng)度低于原來的0.5倍.
【分析】設(shè)需要將n塊這樣的玻璃重疊起來,才能使通過它們的光線強(qiáng)度低于原來的0.5倍,根據(jù)題意可得(1﹣10%)n<0.5,求解即可得出答案.
解:設(shè)需要將n塊這樣的玻璃重疊起來,才能使通過它們的光線強(qiáng)度低于原來的0.5倍,
則(1﹣10%)n<0.5,即,
∴,即,解得,
故至少需要將7塊這樣的玻璃重疊起來,才能使通過它們的光線強(qiáng)度低于原來的0.5倍,
故7.
【點(diǎn)評】本題考查根據(jù)實(shí)際問題選擇函數(shù)類型,考查轉(zhuǎn)化思想,考查邏輯推理能力和運(yùn)算能力,屬于中檔題.
14.(5分)已知函數(shù),則g(3)+g(﹣3)= 6 .
【分析】根據(jù)已知條件得到g(﹣x)+g(x)=6,進(jìn)而求解結(jié)論.
解:∵函數(shù)的定義域?yàn)镽,
且g(﹣x)+g(x)=+ln(﹣x)++ln(+x)=++ln[(x2+1)﹣x2]=6+ln1=6,
∴g(3)+g(﹣3)=6.
故6.
【點(diǎn)評】本題主要考查函數(shù)性質(zhì)的應(yīng)用以及計(jì)算能力,屬于基礎(chǔ)題.
四、解答題:本大題共5小題,共77分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、證明過程或演算步驟。
15.(13分)計(jì)算下列各值:
(1);
(2).
【分析】(1)根據(jù)指數(shù)冪運(yùn)算求解即可;
(2)根據(jù)對數(shù)的運(yùn)算性質(zhì),結(jié)合換底公式運(yùn)算求解即可.
解:(1)原式=()﹣1﹣()+()2
=﹣1﹣+
=;
(2)原式=
=.
【點(diǎn)評】本題主要考查了指數(shù)及對數(shù)運(yùn)算性質(zhì)的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.
16.(15分)已知函數(shù)f(x)=lg2(1﹣x)﹣lg2(1+x).
(1)求函數(shù)f(x)的定義域;
(2)判斷f(x)的奇偶性;
(3)方程f(x)=x+1是否有根?如果有根x0,請求出一個長度為的區(qū)間(a,b),使x0∈(a,b);如果沒有,請說明理由?(注:區(qū)間(a,b)的長度=b﹣a).
【分析】(1)根據(jù)對數(shù)的定義可知負(fù)數(shù)和0沒有對數(shù),列出關(guān)于x的不等式組,求出解集即可;
(2)要判斷函數(shù)的奇偶性即求出f(﹣x),判斷f(﹣x)與f(x)的關(guān)系可得;
(3)把f(x)的解析式代入到方程中利用對數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)及對數(shù)的定義化簡得到g(x)=0,然后在(﹣1,1)上取幾個特殊值﹣,0,﹣,代入g(x)求出值判斷任意兩個乘積的正負(fù)即可知道之間是否有根.
解:(1)要使函數(shù)有意義,則,
∴﹣1<x<1,故函數(shù)的定義域?yàn)椋ī?,1)
(2)∵f(﹣x)=lg2(1+x)﹣lg2(1﹣x)=﹣f(x),
∴f(x)為奇函數(shù).
(3)由題意知方程f(x)=x+1?lg2(1﹣x)﹣lg2(1+x)=x+1,可化為(x+1)2x+1+x﹣1=0
設(shè)g(x)=(x+1)2x+1+x﹣1,x∈(﹣1,1)
則,g(0)=2﹣1=1>0,
所以,故方程在上必有根;
又因?yàn)椋?br>所以,故方程在上必有一根.
所以滿足題意的一個區(qū)間為.
【點(diǎn)評】此題是一道綜合題,要求學(xué)生會求對數(shù)函數(shù)的定義域,會判斷函數(shù)的奇偶性,會判斷根的存在性和根的個數(shù).在做第三問時注意會取特殊值.
17.(15分)已知函數(shù)f(x)=m?9x﹣3x+1﹣m.
(1)當(dāng)時,求f(x)的值域;
(2)若f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增,求實(shí)數(shù)m的取值范圍.
【分析】(1)根據(jù)題意,由換元法結(jié)合二次函數(shù)值域,即可得到結(jié)果;
(2)根據(jù)題意,分m=0,m>0,m<0討論,結(jié)合條件,代入計(jì)算,即可得到結(jié)果.
解:(1)當(dāng)時,f(x)=,
令t=3x,則t>0,y==,
所以f(x)的值域?yàn)閇﹣3,+∞).
(2)令u=3x,x>0,則u>1,y=mu2﹣3u﹣m,
因?yàn)閡=3x在(0,+∞)上單調(diào)遞增,
所以要使f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增,
只需y=mu2﹣3u﹣m在(1,+∞)上單調(diào)遞增,
①當(dāng)m=0時,y=﹣3u在(1,+∞)上單調(diào)遞減,不符合題意;
②當(dāng)m<0時,y=mu2﹣3u﹣m的圖象開口向下,對稱軸為u=0,不符合題意;
③當(dāng)m>0時,則,解得m≥.
所以實(shí)數(shù)m的取值范圍:[).
【點(diǎn)評】本題考查復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性的應(yīng)用,考查了指數(shù)函數(shù)、二次函數(shù)的性質(zhì),考查了轉(zhuǎn)化思想及分類討論思想,屬于中檔題.
18.(17分)為了號召并鼓勵學(xué)生利用課余時間閱讀名著,學(xué)校決定制定一個課余時間閱讀名著考核評分制度,建立一個每天得分y(單位:分)與當(dāng)天閱讀時間x(單位:分鐘)的函數(shù)關(guān)系,要求如下:
(i)函數(shù)的部分圖象接近圖示;
(ii)每天閱讀時間為0分鐘時,當(dāng)天得分為0分;
(iii)每天閱讀時間為30分鐘時,當(dāng)天得分為50分;
(iiii)每天最多得分不超過100分.
現(xiàn)有以下三個函數(shù)模型供選擇:
①y=kx+m(k>0);
②;
③.
(1)請你根據(jù)函數(shù)圖像性質(zhì)從中選擇一個合適的函數(shù)模型,不需要說明理由;
(2)根據(jù)你對(1)的判斷以及所給信息完善你的模型,給出函數(shù)的解析式;
(3)已知學(xué)校要求每天的得分不少于75分,求每天至少閱讀多少分鐘?
【分析】(1)根據(jù)圖像和函數(shù)性質(zhì)選擇模型;
(2)將(0,0),(30,50)代入求解系數(shù)即可;
(3)根據(jù)對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)求解不等式即可.
解:(1)根據(jù)題意可得應(yīng)選擇增加速度為先快后慢的增長模型,
所以選對數(shù)型模型,故選;
(2)由題意及(1)可知(0,0),(30,50)在上,
所以,解得k=25,m=﹣25,
所以,
令y=100,可得,解得x=150,
所以函數(shù)的解析式為;
(3)令,可得,
解得x≥70,
所以每天得分不少于75分,至少需要閱讀70分鐘.
【點(diǎn)評】本題考查函數(shù)的實(shí)際應(yīng)用,函數(shù)建模,屬中檔題.
19.(17分)設(shè)f(x)=lgag(x)(a>0且a≠1)
(Ⅰ)若,且滿足f(x)>1,求x的取值范圍;
(Ⅱ)若g(x)=ax2﹣x,是否存在a使得f(x)在區(qū)間[,3]上是增函數(shù)?如果存在,說明a可以取哪些值;如果不存在,請說明理由.
(Ⅲ)定義在[p,q]上的一個函數(shù)m(x),用分法T:
p=x0<x1<…<xi﹣1<xi<…<xn=q
將區(qū)間[p,q]任意劃分成n個小區(qū)間,如果存在一個常數(shù)M>0,使得不等式|m(x1)﹣m(x0)|+|m(x2)﹣m(x1)|+…+|m(xi)﹣m(xi﹣1)|+…+|m(xn)﹣m(xn﹣1)|≤M恒成立,則稱函數(shù)m(x)為在[p,q]上的有界變差函數(shù).試判斷函數(shù)f(x)=是否為在[,3]上的有界變差函數(shù)?若是,求M的最小值;若不是,請說明理由.
【分析】(Ⅰ)若f(x)>1,則,解得答案;
(Ⅱ)分類討論使f(x)在區(qū)間[,3]上是增函數(shù)的a值,綜合討論結(jié)果可得答案;
(Ⅲ)根據(jù)函數(shù)f(x)=為[,3]上的有界變差函數(shù),結(jié)合(Ⅱ)中結(jié)論,可得答案.
解:(Ⅰ)…(3分)
解得…(4分)
(Ⅱ)當(dāng)a>1時,…(6分)
當(dāng)0<a<1時,,無解…(7分)
綜上所述a>2…(8分)
(Ⅲ)函數(shù)f(x)=為[,3]上的有界變差函數(shù).…(9分)
由(2)知當(dāng)時,函數(shù)f(x)為[,3]上的單調(diào)遞增函數(shù),
且對任意劃分T:,
有,
所以f(x1)﹣f(x0)+f(x2)﹣f(x1)+…+f(xn)﹣f(xn﹣1)=,…(11分)
所以存在常數(shù)M≥2,使得恒成立,
所以M的最小值為2.…(12分)
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
A
C
C
D
B
A
B
C
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