專題2.1~2.2 實際問題的函數(shù)刻畫用函數(shù)模型解決實際問題(高效培優(yōu)講義)數(shù)學(xué)北師大版2019必修第一冊(解析版)_第1頁
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文檔簡介

專題2.1~2.2實際問題的函數(shù)刻畫,用函數(shù)模型解決實際問題教學(xué)目標(biāo)理解函數(shù)模型是描述客觀世界中變量關(guān)系和規(guī)律的重要數(shù)學(xué)語言和工具.2.結(jié)合具體問題,利用計算工具,比較對數(shù)函數(shù)、線性函數(shù)、指數(shù)函數(shù)增長速度的差異.3.在實際情境中,會選擇合適的數(shù)學(xué)模型刻畫現(xiàn)實問題的變化規(guī)律.教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)、難點(diǎn):結(jié)合具體問題,利用計算工具,比較對數(shù)函數(shù)、線性函數(shù)、指數(shù)函數(shù)增長速度的差異.在實際情境中,會選擇合適的數(shù)學(xué)模型刻畫現(xiàn)實問題的變化規(guī)律.知識點(diǎn)01基本初等函數(shù)模型(基礎(chǔ)核心)1.一次函數(shù)模型:y=kx+b(k≠0,k為斜率,b為截距)應(yīng)用場景:勻速變化問題(如行程、成本計算)二次函數(shù)模型:y=ax2+bx+c(a≠0)應(yīng)用場景:最值問題(如利潤最大化、面積最值)指數(shù)函數(shù)模型:y=ax(a>0且a≠1)應(yīng)用場景:增長減問題(如人口增長、復(fù)利計算、半衰期)4.對數(shù)函數(shù)模型:y=logax(a>0且a≠1)應(yīng)用場景:數(shù)據(jù)處理(如pH值計算、地震震級)5.冪函數(shù)模型:y=xa知識點(diǎn)02分段函數(shù)模型(實際問題高頻)定義:不同區(qū)間對應(yīng)不同解析式應(yīng)用場景:階梯收費(fèi)(水電費(fèi)、稅費(fèi))、分段計價(行程費(fèi)用)知識點(diǎn)03擬合函數(shù)模型(數(shù)據(jù)建模)定義:根據(jù)實際數(shù)據(jù),選擇合適函數(shù)類型擬合趨勢(如線性擬合、指數(shù)擬合)核心步驟:1.收集數(shù)據(jù);2.繪制散點(diǎn)圖;3.選擇函數(shù)模型;4.求參數(shù)(待定系數(shù)法);5.檢驗擬合度常見類型:線性擬合(一次函數(shù))、指數(shù)擬合(增長減)、二次擬合(拋物線趨勢)【即學(xué)即練】1.(24-25高二·全國·課堂例題)判斷:解決應(yīng)用問題的關(guān)鍵是建立數(shù)學(xué)模型.()【答案】正確【知識點(diǎn)】建立擬合函數(shù)模型解決實際問題2.(25-26高一上·全國·隨堂練習(xí))判斷:利用已知模型計算所得數(shù)據(jù)與實際問題完全一致.()【答案】錯誤【知識點(diǎn)】利用給定函數(shù)模型解決實際問題【分析】由模型只是近似模擬,即可判斷.【詳解】模型只是近似擬合,與實際數(shù)據(jù)不一定完全一致,錯誤.故答案為:錯誤3.(2024-2025·北京高一檢測)假設(shè)你有一筆資金用于投資,現(xiàn)有三種投資方案供你選擇,這三種方案的回報如圖所示:橫軸為投資時間(單位:天),縱軸為回報,根據(jù)以上信息,若使回報最多,下列說法正確的是;①投資3天以內(nèi)(含3天),采用方案一;②投資4天,不采用方案三;③投資6天,采用方案二;④投資10天,采用方案二.【解析】觀察圖象,從每天回報看,在第一天到第三天,方案一最多,①正確;在第四天,方案一、方案二一樣多,方案三最少,②正確;在第五到第八天,方案二最多,③正確;從第九天開始,方案三比其他兩個方案所得回報都多,④不正確.答案:①②③【知識剖析】函數(shù)擬合與預(yù)測的一般方法(1)若已知的數(shù)據(jù)較多,可以繪出散點(diǎn)圖,觀察圖象的增長(下降)的趨勢特征,選擇函數(shù)模型,再通過具體數(shù)據(jù)驗證;(2)若已知函數(shù)模型的解析式含有未知參數(shù),可以利用已知的部分?jǐn)?shù)據(jù)求出函數(shù)的解析式,再代入其他數(shù)據(jù),通過分析所得數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)的關(guān)系選擇函數(shù)模型.題型01已知函數(shù)模型解決實際問題【典例1-1】(浙江省91高中聯(lián)盟2025-2026學(xué)年高一上學(xué)期11月期中考試數(shù)學(xué)試題)年8月日,我國新疆、西藏等地發(fā)生多次至級地震,一般來說,震級在3級以上時,我們稱該地震為有感地震(即人們能感覺到此次地震).里氏震級R與地震釋放能量E的關(guān)系為.已知6級地震釋放的能量為,則下列說法正確的是(

)A.震級越大,地震釋放的能量越大B.C.8級地震釋放的能量為6級地震釋放能量的1000倍D.某次地震釋放的能量為,則該地震為有感地震【答案】ACD【知識點(diǎn)】指數(shù)函數(shù)模型的應(yīng)用(2)、利用給定函數(shù)模型解決實際問題【分析】根據(jù)題中所給的里式震級R與地震釋放能量E的關(guān)系進(jìn)行分析判斷可得.【詳解】由6級地震釋放的能量為,所以,解得,所以B錯誤;,根據(jù)指數(shù)函數(shù)的性質(zhì),R越大,則E就越大,所以A正確;當(dāng)R=8時,,當(dāng)R=6時,,所以.所以C正確;當(dāng)時,,地震釋放的能量為,則該地震超過了3級,所以有震感,所以D正確.故選:ACD.【典例1-2】(25-26高三上·甘肅嘉峪關(guān)·期中)某建材商場國慶期間搞促銷活動,規(guī)定:顧客購物總金額不超過800元時,不享受任何折扣;如果顧客購物總金額超過800元時,那么超過800元部分享受一定的折扣優(yōu)惠,按下表折扣分別累計計算可以享受折扣優(yōu)惠金額折扣率不超過500元的部分超過500元的部分某人在此商場購物總金額為x元,可以獲得的折扣金額為y元,則y關(guān)于x的解析式為,若元,則他購物實際所付金額為元.【答案】1320【知識點(diǎn)】利用給定函數(shù)模型解決實際問題【分析】首先判斷,再代入相關(guān)函數(shù)得到方程,解出即可.【詳解】若,則,因此.由,得(元),所以實際所付金額為元.故答案為:1320【典例1-3】(24-25高一上·廣東佛山·階段練習(xí))學(xué)校和學(xué)校相距20km,現(xiàn)計劃在學(xué)校外以為直徑的半圓弧(不含,兩點(diǎn))上選擇一點(diǎn)建造一家污水處理廠.其對學(xué)校的影響度與所選地點(diǎn)到學(xué)校的距離有關(guān),對學(xué)校的影響度與所選地點(diǎn)到學(xué)校的距離的平方成反比,比例系數(shù)為1;對學(xué)校的影響度與所選地點(diǎn)到學(xué)校的距離的平方成反比,比例系數(shù)為.對學(xué)校和學(xué)校的總影響度為學(xué)校和學(xué)校的影響度之和.記點(diǎn)到學(xué)校的距離為km,建在處的污水處理廠對學(xué)校和學(xué)校的總影響度為.統(tǒng)計調(diào)查表明:當(dāng)在的中點(diǎn)時,對學(xué)校和學(xué)校的總影響度為0.085.(1)將表示成的函數(shù);(2)判斷半圓弧(不含,兩點(diǎn))上是否存在一點(diǎn),使得建在此處的污水處理廠對學(xué)校和學(xué)校的總影響度最?。咳舸嬖?,求出該點(diǎn)到學(xué)校的距離,以及總影響度的最小值;若不存在,說明理由.【知識點(diǎn)】基本(均值)不等式的應(yīng)用、建立擬合函數(shù)模型解決實際問題、分式型函數(shù)模型的應(yīng)用【分析】(1)根據(jù)垂直關(guān)系可知,,再根據(jù)題意,轉(zhuǎn)化為,再代入數(shù)據(jù),即可求解;(2)根據(jù)(1)的結(jié)果,利用換元法,基本不等式求函數(shù)的最值.【詳解】(1)由為直徑,得,所以,由已知得,又當(dāng)垃圾處理廠是的中點(diǎn)時,對城和城的總影響度為,即時,,代入上式得,解得,所以表示成的函數(shù)為:;(2),令,,則,又,當(dāng)且僅當(dāng)時,即時,等號成立,所以,當(dāng)時,等號成立,所以弧上存在一點(diǎn),該點(diǎn)到城的距離為km時,建在此處的垃圾處理廠對城市和城的總影響度最小為.利用函數(shù)模型解決實際問題函數(shù)的解析式中往往含有未知系數(shù),可以通過初始值等條件求出系數(shù),再利用函數(shù)的性質(zhì)、指數(shù)對數(shù)運(yùn)算解決實際問題.【變式1-1】(2025高三·全國·專題練習(xí))已知火箭的最大速度v(單位:km/s)與燃料質(zhì)量M(單位:kg)、火箭(除燃料外)的質(zhì)量m(單位:kg)的函數(shù)關(guān)系為.若已知火箭的質(zhì)量為3100kg,火箭的最大速度為11km/s,則火箭需要加注的燃料質(zhì)量約為(參考數(shù)據(jù):,結(jié)果精確到0.01t,)(

)A.890.23t B.755.44t C.244.69t D.243.69t【答案】B【知識點(diǎn)】對數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)的應(yīng)用、利用給定函數(shù)模型解決實際問題【分析】根據(jù)解析式代入的值,求解方程可得答案.【詳解】根據(jù)題意時,則,所以,則,即,所以.故選:B.【變式1-2】(25-26高三上·上?!て谥校┰谫Y源有限的情況下,種群數(shù)量隨時間(單位:天)的變化滿足邏輯斯蒂模型:,其中常數(shù)為環(huán)境容納量,為種群初始數(shù)量,為比增長率生態(tài)學(xué)家高斯()曾經(jīng)做過單獨(dú)培養(yǎng)大草履蟲的實驗:初始時,在培養(yǎng)液中放入個草履蟲,觀察到時,種群數(shù)量為;時,種群數(shù)量為.根據(jù)邏輯斯蒂模型,可估算大草履蟲種群的比增長率為.(保留兩位有效數(shù)字)參考數(shù)235711131719230.6931.0991.6091.9452.3982.5652.8332.9443.135【答案】【知識點(diǎn)】指數(shù)函數(shù)模型的應(yīng)用(2)、利用給定函數(shù)模型解決實際問題【分析】將已知數(shù)據(jù)代入函數(shù)模型,求出的值,再利用指對互化以及對數(shù)運(yùn)算求解即可.【詳解】由題意,,,則,因此,整理得,解得或(舍),因此,解得.所以大草履蟲種群的比增長率約為.故答案為:【變式1-3】(25-26高一上·黑龍江哈爾濱·月考)某公司出售一款網(wǎng)紅玩偶,假設(shè)購進(jìn)該款產(chǎn)品能夠全部售出.采購此玩偶有兩種渠道,渠道一:若采購數(shù)量不超過25萬件,只能從經(jīng)銷商處按每件成本60元購買,且另需投入400萬元固定費(fèi)用,此時銷售定價也與購進(jìn)數(shù)量有關(guān),若購進(jìn)產(chǎn)品數(shù)量不超過15萬件,定價160元/件即可;若購進(jìn)該產(chǎn)品數(shù)量多于15萬件且不超過25萬件,需降低定價銷售,且銷量每增加5000件,單價降低2元(例:若購進(jìn)16萬件,則定價為156元/件);渠道二:若購進(jìn)數(shù)量在25萬件以上,則直接與玩具公司合作,以全新方式進(jìn)行采購和銷售,此時利潤(萬元)與采購量x(萬件)的關(guān)系為.(1)當(dāng)購進(jìn)產(chǎn)品數(shù)量為12萬件時,利潤是多少?(利潤=銷售收入-成本)(2)寫出利潤(萬元)關(guān)于采購(萬件)的函數(shù)解析式;(3)購進(jìn)并銷售產(chǎn)品多少萬件時,利潤最大?此時利潤是多少?【知識點(diǎn)】基本(均值)不等式的應(yīng)用、建立擬合函數(shù)模型解決實際問題、利用給定函數(shù)模型解決實際問題【分析】(1)根據(jù)題意和已知條件代入求解即可;(2)對進(jìn)行分類討論寫出的解析式;(3)對分類討論寫出各段函數(shù)的最大值進(jìn)行比較.【詳解】(1)(萬元).所以當(dāng)購進(jìn)產(chǎn)品數(shù)量為12萬件時,利潤是800萬元.(2)當(dāng)時,,當(dāng)時,單價為:,所以,當(dāng)時,,所以.(3)由(2)知,當(dāng)時,,當(dāng)(萬件),利潤最大,此時利潤是1100(萬元),當(dāng)時,,當(dāng)(萬件),利潤最大,此時利潤是1200(萬元),當(dāng)時,,,當(dāng)且僅當(dāng),即,當(dāng)(萬件),利潤最大,此時利潤是1590(萬元),因為,所以當(dāng)(萬件)時,利潤最大,此時利潤是1590(萬元).題型02建立函數(shù)模型解決實際問題【典例2-1】(25-26高一上·全國·單元測試)某網(wǎng)店新年禮盒促銷,其中四款禮盒的價格分別為40元/盒、45元/盒、60元/盒、70元/盒.為增加銷量,一次購買禮盒的總價達(dá)到80元,顧客就少付元.每筆訂單顧客網(wǎng)上支付成功后,店家會得到支付款的80%.在促銷活動中,為保證每筆訂單得到的金額均不低于促銷前總價的七折,則的最大值為(

)A.6 B.8 C.9 D.10【答案】D【知識點(diǎn)】建立擬合函數(shù)模型解決實際問題【分析】根據(jù)題意,設(shè)訂單總價為元,當(dāng)時,且,求解即可.【詳解】設(shè)訂單總價為元,當(dāng)時,實際支付元,該筆訂單店家得到的金額為,根據(jù)題意,恒成立,即即的最大值為10.故選:D【典例2-2】(24-25高一上·江蘇南京·期中)某廠因技術(shù)改革,今年上半年兩個季度生產(chǎn)總值持續(xù)增加.第一季度的增長率為,第二季度的增長率為,則該廠這兩個季度生產(chǎn)總值的平均增長率為(

)A. B. C. D.【答案】D【知識點(diǎn)】建立擬合函數(shù)模型解決實際問題【分析】設(shè)該廠這兩個季度生產(chǎn)總值的平均增長率為,由題意列方程求解即可;【詳解】設(shè)該廠這兩個季度生產(chǎn)總值的平均增長率為,則,解得或(舍去),所以該廠這兩個季度生產(chǎn)總值的平均增長率為,故選:D.【典例2-3】(24-25高一上·江蘇鹽城·期末)酒駕是嚴(yán)重危害交通安全的違法行為,為了保障交通安全,根據(jù)國家有關(guān)規(guī)定:100mL血液中酒精含量達(dá)到20~79mg的駕駛員即為酒后駕車,80mg及以上認(rèn)定為醉酒駕車.假設(shè)某駕駛員喝了一定量的酒后,其血液中的酒精含量上升到了0.9mg/mL.如果停止喝酒以后,他血液中酒精含量會以每小時20%的速度減少,那么他至少經(jīng)過幾個小時才能駕駛?(

)(結(jié)果取整數(shù),參考數(shù)據(jù):,)A.4 B.5 C.6 D.7【答案】D【知識點(diǎn)】指數(shù)函數(shù)模型的應(yīng)用(1)、對數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)的應(yīng)用、利用給定函數(shù)模型解決實際問題【分析】設(shè)經(jīng)過個小時才能駕駛,則,再根據(jù)指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)及對數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)計算可得.【詳解】設(shè)經(jīng)過個小時才能駕駛,則,即,由于函數(shù)在定義域上單調(diào)遞減,所以,故他至少經(jīng)過7小時才能駕駛.故選:D.【典例2-4】(24-25高一上·貴州貴陽·期中)隨著清鎮(zhèn)市城市規(guī)模的擴(kuò)大、城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提高,為了清鎮(zhèn)市巡游出租車市場健康發(fā)展、提高巡游出租車駕駛員的服務(wù)質(zhì)量、保障人民群眾合法利益,結(jié)合清鎮(zhèn)實際,在充分聽取各方面意見和建議的基礎(chǔ)上,經(jīng)市人民政府同意,現(xiàn)建立市區(qū)巡游出租汽車油價——運(yùn)價聯(lián)動機(jī)制及對運(yùn)價結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整,于2023年8月2日起施行.現(xiàn)將相關(guān)事宜告知如下:(1)起步價:白天(06:30—22:00下同)7元、夜間(22:00—06:30下同)10元(白天、夜間所示時間下同),起租里程:3公里;(2)車公里單價:白天3公里以上5公里以內(nèi)每行駛500米跳表0.80元,5公里以上每行駛500米跳表1.20元;夜間行車3公里以上5公里以內(nèi)每行駛500米跳表1.00元;5公里以上每行駛500米跳表1.50元.小華同學(xué)在周日下午14:00—15:00乘坐出租車返校,已知他家離學(xué)校打車距離剛好8公里,則返校時按計價表支付,他需要給出租車司機(jī)(

)元.【1公里1000米】A.13.6 B.15 C.17.4 D.19【答案】C【知識點(diǎn)】建立擬合函數(shù)模型解決實際問題【分析】由題意,結(jié)合題設(shè)求解即可.【詳解】由題意,他需要給出租車司機(jī):元.故選:C.關(guān)于建立函數(shù)模型解決實際問題(1)熟練應(yīng)用指數(shù)函數(shù)模型y=a(1±x)n,a>0,0<x<1,解題時特別注意增長(衰減)次數(shù),審清如年初、年底等字眼.對于比較復(fù)雜的問題,可以寫出前若干次的表達(dá)式,找出規(guī)律后再寫第n次的.【變式2-1】(24-25高一下·湖南長沙·階段練習(xí))在流行病學(xué)中,基本傳染數(shù)是指每名感染者平均可傳染的人數(shù).假設(shè)某種傳染病的基本傳染數(shù)為個感染者在每個傳染期會接觸到個新人,這個人中有個人接種過疫苗(稱為接種率),那么1個感染者傳染人數(shù)為.已知某種傳染病在某地的基本傳染數(shù),為了使1個感染者傳染人數(shù)不超過1,則該地疫苗的接種率至少為(

)A. B. C. D.【答案】D【知識點(diǎn)】建立擬合函數(shù)模型解決實際問題【分析】根據(jù)題意1個感染者傳染人數(shù)為,解出不等式即可.【詳解】因為,所以1個感染者傳染人數(shù)為,又1個感染者傳染人數(shù)不超過1,所以,解得,即該地疫苗的接種率至少為,故選:D.【變式2-2】(2025高一上·全國·專題練習(xí))某企業(yè)員工小李的住處與他的辦公室相距,某天下班后,小李發(fā)現(xiàn)有份重要材料丟在辦公室,于是他從住處出發(fā),先勻速跑步來到辦公室,停留,然后勻速步行返回住處.在這個過程中,小李行進(jìn)的速度和行走的路程都是時間的函數(shù),則速度函數(shù)和路程函數(shù)的示意圖分別是下面四個圖像中的(

)A.①④ B.②③ C.④① D.③②【答案】A【知識點(diǎn)】函數(shù)圖像的識別、利用給定函數(shù)模型解決實際問題【分析】設(shè)行進(jìn)的速度為,行走的路程為,得出關(guān)于的函數(shù),關(guān)于的函數(shù)解析式,進(jìn)而判斷函數(shù)圖像.【詳解】設(shè)行進(jìn)的速度為,行走的路程為,則,.根據(jù)速度函數(shù)及路程函數(shù)的解析式,其示意圖像分別為①和④.故選:A.【變式2-3】(2024高三·全國·專題練習(xí))裝裱,是裝飾書畫、碑帖等的一門特殊技藝,即以各種綾錦紙絹對古今紙絹質(zhì)地的書畫作品進(jìn)行裝裱美化或保護(hù)修復(fù),其中“立軸”是中國傳統(tǒng)書畫中最常見的裝裱形式.如圖,以“立軸”裝裱后,中間部分稱為畫心,上、下空白處分別稱為天頭和地頭,左、右空白處統(tǒng)稱為邊,且一般天頭長與地頭長的比例為六比四,若畫心長、寬分別為,的作品裝裱后長是寬的4倍,且左、右邊寬均為天頭長與地頭長之和的,則地頭長為cm.【答案】16【知識點(diǎn)】建立擬合函數(shù)模型解決實際問題【分析】設(shè)裝裱后天頭長為,則地頭長為,邊寬為,由題意構(gòu)建函數(shù)關(guān)系求解即可;【詳解】設(shè)裝裱后天頭長為,則地頭長為,邊寬為,則由題意得,解得,故地頭長為16cm.故答案為:16.【變式2-4】(25-26高一上·江蘇南京·階段練習(xí))如圖,居民小區(qū)要建一座八邊形的休閑場所,它的主體造型平面圖是由兩個相同的矩形和構(gòu)成的面積為(四個陰影部分加中間小正方形)的十字形地域.計劃在正方形上建一座花壇,造價為元;在四個相同的矩形(圖中陰影部分)上鋪花崗巖地坪,造價為元;再在四個空角(圖中四個三角形)上鋪草坪,造價為元.設(shè)總造價為(單位:元),長為(單位:m)(1)請用表示的長;(2)請寫出關(guān)于的函數(shù)關(guān)系式,并求出的取值范圍;(3)若總造價不超過138000元,求的取值范圍;(4)當(dāng)為何值時,最小?并求出這個最小值.【知識點(diǎn)】利用給定函數(shù)模型解決實際問題、解不含參數(shù)的一元二次不等式、基本不等式求和的最小值【分析】(1)設(shè),根據(jù)十字形地域的面積得出的關(guān)系式,即可求解;(2)由(1)可求得,從而可求出各個圖形的面積,將花壇、地坪、草坪的各個區(qū)域造價相加,求得總造價,即可求解;.(3)根據(jù)不等式求解可求得的取值范圍.(4)利用基本不等式求出最小值即可.【詳解】(1)設(shè),由兩個相同的矩形和構(gòu)成的面積為,得,解得,由,得,所以.(2)由(1)知,則,矩形的面積為,正方形為,所以,由及,得,所以.(3)由(2)知,若總造價不超過138000元,即,化簡得,即,則,解得,所以的取值范圍.(4)由(2)知當(dāng)時,,當(dāng)且僅當(dāng),即時取等號,所以當(dāng)時,取得最小值118000元.題型03選擇函數(shù)模型解決實際問題【典例3-1】(25-26高三上·貴州銅仁·階段練習(xí))某條公共汽車路線收支差額收支差額車票收入支出費(fèi)用與乘客量的圖象如圖所示.由于目前本條路線存在虧損情況,公司有關(guān)人員提出了兩條建議:(1)不改變車票價格,減少支出費(fèi)用;(2)不改變支出費(fèi)用,提高車票價格.圖中虛線表示調(diào)整前的狀態(tài),實線表示調(diào)整后的狀態(tài).下列說法正確的是(

).A.①反映了建議(2),③反映了建議(1) B.①反映了建議(1),③反映了建議(2)C.②反映了建議(1),④反映了建議(2) D.④反映了建議(1),②反映了建議(2)【答案】B【知識點(diǎn)】函數(shù)圖像的識別、函數(shù)圖象的應(yīng)用、利用給定函數(shù)模型解決實際問題【分析】根據(jù)題意即可結(jié)合函數(shù)圖象求解.【詳解】建議(1)是不改變車票價格,減少支出費(fèi)用,也就是增大,車票價格不變,即平行于原圖象,故①反映了建議(1),建議(2)是不改變支出費(fèi)用,提高車票價格,即圖形增大傾斜度,提高價格,故③反映了建議(2)故選:B.【典例3-2】(2025·云南昆明·模擬預(yù)測)根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)可將某池塘里浮萍的面積單位:與時間單位:月的關(guān)系近似表示為如圖所示函數(shù)關(guān)系,已知第1個月時,浮萍面積為,第5個月時,浮萍面積就會超過,下列函數(shù)模型:①,②,③,④中,最符合浮萍面積y與時間t關(guān)系的模型是填寫序號,若浮萍蔓延到,所經(jīng)過的時間.【答案】③【知識點(diǎn)】建立擬合函數(shù)模型解決實際問題、對數(shù)函數(shù)模型的應(yīng)用(2)【分析】由已知結(jié)合基本初等函數(shù)的圖象判斷函數(shù)模型,求出函數(shù)解析式,即可求解【詳解】為線性增長,的增長速度會逐漸變慢,由圖象可知,模型①④不符合,將,代入模型②③,得,,即模型②,模型③,當(dāng)時,模型②,不符合,當(dāng)時,模型③,,選模型③;由,解得故答案為:③;【典例3-3】(25-26高一上·全國·課堂例題)網(wǎng)購女鞋時,常常會看到一張女鞋尺碼對照表(如下表),第一行是腳長(新鞋碼,單位:mm),第二行是我們習(xí)慣稱呼的“鞋號(舊鞋碼,單位:號)”.腳長/mm220225230235240245250255260鞋碼/號343536373839404142(1)求鞋號關(guān)于腳長的函數(shù)模型.(2)如果看到一款“30號”的女童鞋,知道對應(yīng)的腳長是多少嗎?(3)一名腳長為262mm的女籃球運(yùn)動員,又該穿多大號的鞋呢?【知識點(diǎn)】建立擬合函數(shù)模型解決實際問題、利用給定函數(shù)模型解決實際問題【分析】(1)從表格可以得到鞋號是關(guān)于腳長的一次函數(shù),設(shè)腳長為,鞋號為,待定系數(shù)法進(jìn)行求解;(2)在中,令得,故對應(yīng)的腳長是mm;(3)在中,令得,故該穿43號的鞋.【詳解】(1)從表格可以看出腳長每增加5mm,鞋號則增加1,故鞋號是關(guān)于腳長的一次函數(shù),設(shè)腳長為,鞋號為,滿足,將代入可得,解得,故;(2)中,令得,解得,故對應(yīng)的腳長是mm;(3)中,令得,因?qū)嶋H鞋碼取整數(shù),且42.4>42,故向上取整為43號,即一名腳長為262mm的女籃球運(yùn)動員,該穿43號的鞋.【典例3-4】(25-26高一上·上海浦東新·期中)上海市某非遺剪紙傳承人傳承海派剪紙技藝,主打款“傳統(tǒng)福字剪紙”和款“外灘建筑剪紙”.已知制作1幅款剪紙的材料成本為12元,制作1幅款剪紙的材料成本為18元,每天用于兩款剪紙的材料總成本固定為144元,且制作每款剪紙的數(shù)量均為正整數(shù).(1)設(shè)每天制作款剪紙幅、款剪紙幅,求的最大值,并說明此時,的取值;(2)若款剪紙每幅可獲利潤20元,款剪紙每幅可獲利潤28元,在(1)的成本約束下,每天如何安排制作數(shù)量,才能使總利潤最大?最大總利潤是多少元?【知識點(diǎn)】利用給定函數(shù)模型解決實際問題、基本(均值)不等式的應(yīng)用【分析】(1)根據(jù)題意得,即,再根據(jù)基本不等式求解即可;(2)根據(jù)題意,結(jié)合分情況討論求解即可.【詳解】(1)根據(jù)題意,即,,即,當(dāng)且僅當(dāng),即時取等,所以的最大值為,此時;(2)設(shè)利潤為,則,又,則,此時;,此時;,此時;所以每天制作款9幅,款2幅時總利潤最大,最大總利潤為236元.【典例3-5】(25-26高一上·江蘇無錫·期中)某公司為了提高生產(chǎn)效率,決定投入200萬元購進(jìn)一套生產(chǎn)設(shè)備,預(yù)計使用該設(shè)備后,前)年的支出成本為萬元,每年的銷售收入112萬元,設(shè)前年的總盈利額為萬元.(1)寫出與的函數(shù)關(guān)系式,并求出從第幾年開始盈利;(2)使用若干年后,對該設(shè)備處理的方案有兩種:方案一:當(dāng)總盈利額達(dá)到最大值時,以10萬元價格處理該設(shè)備;方案二:當(dāng)年平均盈利額達(dá)到最大值時,以50萬元價格處理該設(shè)備.你認(rèn)為哪種方案較為合理?請說明理由.(注:年平均盈利額為)【知識點(diǎn)】求二次函數(shù)的值域或最值、利用二次函數(shù)模型解決實際問題、利用給定函數(shù)模型解決實際問題、基本(均值)不等式的應(yīng)用【分析】(1)根據(jù)題意,得到總收入為萬元,總成本為萬元,求得總盈利額為,其中,令,求得不等式的解集,即可得到答案.(2)方案一:由函數(shù),結(jié)合二次函數(shù)的性質(zhì),求得方案一的總盈利;再由,結(jié)合基本不等式,求得時,平均利潤取得最大值,求得方案二的總盈利,通過比較分析,得出答案.【詳解】(1)解:由題意知,前的總收入為萬元,總成本為萬元,所以總盈利額為,其中,令,即,即,解得,且,所以第3年該公司可以盈利.(2)解:由(1)知,其中,方案一:由函數(shù)為二次函數(shù),其圖象開口向下,對稱軸為,當(dāng)時,可得;當(dāng)時,可得,所以當(dāng)時,方案一的總獲利取得最大值,最大值為萬元;方案二:前年的平均利潤為,因為,當(dāng)且僅當(dāng)時,即時,等號成立,所以,即時,平均利潤取得最大值,當(dāng)時,可得萬元,所以方案二的總盈利為萬元,綜上,可得方案一與方案二的總盈利都是萬元,當(dāng)方案二更早實現(xiàn)收益,所以方案二更為合理,因為資金回收更早,提高了資金使用效率,降低風(fēng)險.函數(shù)擬合與預(yù)測的一般方法(1)若已知的數(shù)據(jù)較多,可以繪出散點(diǎn)圖,觀察圖象的增長(下降)的趨勢特征,選擇函數(shù)模型,再通過具體數(shù)據(jù)驗證;(2)若已知函數(shù)模型的解析式含有未知參數(shù),可以利用已知的部分?jǐn)?shù)據(jù)求出函數(shù)的解析式,再代入其他數(shù)據(jù),通過分析所得數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)的關(guān)系選擇函數(shù)模型.【變式3-1】(24-25高一上·北京·期中)長江流域水庫群的修建和聯(lián)合調(diào)度,極大地降低了洪澇災(zāi)害風(fēng)險,發(fā)揮了重要的防洪減災(zāi)效益.每年洪水來臨之際,為保證防洪需要、降低防洪風(fēng)險,水利部門需要在原有蓄水量的基礎(chǔ)上聯(lián)合調(diào)度,統(tǒng)一蓄水,用蓄滿指數(shù)(蓄滿指數(shù))來衡量每座水庫的水位情況.假設(shè)某次聯(lián)合調(diào)度要求如下:(?。┱{(diào)度后每座水庫的蓄滿指數(shù)仍屬于區(qū)間;(ⅱ)調(diào)度后每座水庫的蓄滿指數(shù)都不能降低;(ⅲ)調(diào)度前后,各水庫之間的蓄滿指數(shù)排名不變.記為調(diào)度前該水庫的蓄滿指數(shù),為調(diào)度后該水庫的蓄滿指數(shù),給出下面四個關(guān)于的函數(shù)解析式:①;②;③;④.則滿足此次聯(lián)合調(diào)度要求的函數(shù)解析式的序號是(

)A.②④ B.①④ C.②③ D.③④【答案】A【知識點(diǎn)】建立擬合函數(shù)模型解決實際問題【分析】需滿足四個條件:(1)自變量的取值范圍是;(2)函數(shù)值域為的子集;(3)該函數(shù)在上恒有;(4)該函數(shù)在上為增函數(shù).逐一對照分析即可求解.【詳解】函數(shù)的對稱軸為,所以,超出了范圍,不符合題意;,時,,且在上單調(diào)遞增,,即,符合題意;函數(shù)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,故不符合題意;函數(shù)為增函數(shù),且時,,,則,即,符合題意.故滿足此次聯(lián)合調(diào)度要求的函數(shù)解析式的序號是②④.故選:.【變式3-2】(24-25高一上·山東菏澤·階段練習(xí))某商場在銷售空調(diào)旺季的4天內(nèi)的利潤如下表所示:時間(天)1234利潤(萬元)23.988.0115.99則下列函數(shù)中不符合銷售這種空調(diào)的函數(shù)模型的是(

)A. B. C. D.【答案】ACD【知識點(diǎn)】建立擬合函數(shù)模型解決實際問題【分析】把代入每一個選項,逐一與題目中的數(shù)據(jù)對比,可得答案.【詳解】對于A,把代入,可得下表:對于B,把代入,可得下表:對于C,把代入,可得下表:對于D,把代入,可得下表:顯然只有的值最接近表格中的對應(yīng)的值,故A,C,D符合題意.故選:ACD.【變式3-3】(25-26高一上·上?!て谥校閹椭瑢W(xué)們更合理地安排課余時間,高二的學(xué)長針對“各類課余活動對學(xué)習(xí)效率的影響”開展了專項調(diào)研.調(diào)研中,學(xué)長們通過小游戲測試學(xué)生注意力的恢復(fù)情況,以此量化學(xué)習(xí)效率的變化情況.研究發(fā)現(xiàn),運(yùn)動對注意力提升的效果存在明顯規(guī)律:初始階段,注意力恢復(fù)速度較快;但隨著運(yùn)動時長增加,恢復(fù)效果的提升速率會逐漸變緩.若設(shè)運(yùn)動時長為(單位:分鐘,),相對“未運(yùn)動狀態(tài)”的注意力恢復(fù)效果為,則當(dāng)運(yùn)動時長(即未運(yùn)動)時,(表示恢復(fù)效果與未運(yùn)動時一致).以下是調(diào)研收集到的部分?jǐn)?shù)據(jù):0103011.51.7(1)請從以下三個函數(shù)模型中,選擇最符合上述規(guī)律的模型,并求出關(guān)于的具體函數(shù)解析式(參數(shù)精確到0.1):①;②;③.(2)某個籃球場開放時間:18:00-19:00,曹同學(xué)和張同學(xué)小組都想通過運(yùn)動恢復(fù)學(xué)習(xí)效率,所以他們商量輪流使用籃球場,請用(1)的函數(shù)模型解釋,若兩個小組都希望學(xué)習(xí)效率恢復(fù)效果(即注意力恢復(fù)對應(yīng)的值)提升到1.6以上,則曹同學(xué)小組使用籃球場的時長范圍是多少?(結(jié)果精確到1分鐘)【知識點(diǎn)】對數(shù)的運(yùn)算、指數(shù)函數(shù)模型的應(yīng)用(2)、對數(shù)函數(shù)模型的應(yīng)用(2)、利用給定函數(shù)模型解決實際問題【分析】(1)根據(jù)數(shù)據(jù)的規(guī)律結(jié)合單調(diào)性及相鄰數(shù)據(jù)差不為同一常數(shù)排除①②,代入數(shù)據(jù)③中求參數(shù)得函數(shù)解析式;(2)由題意建立方程,化為對數(shù)式,根據(jù)對數(shù)運(yùn)算求解.【詳解】(1)模型①:假設(shè);,當(dāng)時,不是,故①不符合題意;模型②:假設(shè);時,當(dāng)時,不是,故②不符合題意;模型③:假設(shè);時符合,當(dāng)時,得,當(dāng)時,,故③符合題意;最符合上述規(guī)律的是模型③,.(2)由題意,所以分鐘,因為單調(diào)遞增,故,當(dāng)且僅當(dāng).設(shè)曹同學(xué)小組使用籃球場的時長為,張同學(xué)小組使用籃球場的時長為,則且,故分鐘,又所以曹同學(xué)小組使用籃球場的時長范圍是分鐘到分鐘.【變式3-4】(25-26高一上·江西南昌·階段練習(xí))在當(dāng)下中國足球的版圖中,省內(nèi)城市聯(lián)賽宛如一股熾熱的新興力量,以燎原之勢迅速蔓延,蘇超、贛超等聯(lián)賽的火爆場景,成為了各地體育文化生活中一道最為亮麗的風(fēng)景線,如同一幅絢麗多彩的畫卷,生動地展現(xiàn)著足球運(yùn)動的無限魅力與城市發(fā)展的蓬勃生機(jī).某奧體中心計劃在場內(nèi)建造一個高為3米,寬度為(單位:米),地面面積為81平方米的長方體形狀的媒體采訪區(qū),經(jīng)過談判,工程施工單位給出兩種報價方案:方案一:媒體采訪區(qū)的墻面報價為每平方米200元,屋頂和地面報價共計7200元,總計報價記為;方案二:其給出的整體報價為元,.(1)當(dāng)寬度為8米時,方案二的報價為29700元,求的值;(2)求的函數(shù)解析式,并求報價的最小值;(3)若對任意的時,方案二都比方案一省錢,求的取值范圍.【知識點(diǎn)】利用給定函數(shù)模型解決實際問題、基本不等式的實際應(yīng)用、函數(shù)不等式恒成立問題【分析】(1)將代入解析式直接計算即可求解;(2)設(shè)地面長為,則,從而有,然后利用基本不等式求解最小值即可;(3)由題意時,恒成立,分離參數(shù)得,結(jié)合換元法,利用對勾函數(shù)的單調(diào)性求解最值即可得解.【詳解】(1)寬度為8米時,方案二的報價為29700元,所以,解得,所以的值為18.(2)設(shè)地面長為,,所以墻面面積為,所以,因為,當(dāng)時取等,所以,最小值為.(3)對任意的時,方案二都比方案一省錢,即時,恒成立,整理得,因為,,設(shè),則,又由對勾函數(shù)性質(zhì)可得在上單調(diào)遞增,,又,所以,所以方案二都比方案一省錢,的取值范圍為.【變式3-5】(25-26高一上·廣西百色·階段練習(xí))某糕點(diǎn)連鎖店現(xiàn)有五家分店,出售兩款糕點(diǎn),A為特價糕點(diǎn),為吸引顧客按進(jìn)價銷售.已知用16000元購進(jìn)A糕點(diǎn)與用22000元購進(jìn)B糕點(diǎn)的重量相同,且B糕點(diǎn)每斤的進(jìn)價比A糕點(diǎn)每斤的進(jìn)價多6元.(1)求兩種糕點(diǎn)每斤的進(jìn)價;(2)因為使用進(jìn)價銷售的A糕點(diǎn)物美價廉,所以深受顧客青睞,五個分店每月的總銷量為10000斤.今年年初該連鎖店用50萬購進(jìn)一批設(shè)備,用于生產(chǎn)A糕點(diǎn),已知每斤糕點(diǎn)的原材料價格為8元,若生產(chǎn)A糕點(diǎn)個月()所用的原材料之外的各種費(fèi)用總計為萬元,若只考慮A糕點(diǎn),記該連鎖店前個月的月平均利潤為萬元,求的最大值.【知識點(diǎn)】分式型函數(shù)模型的應(yīng)用、利用給定函數(shù)模型解決實際問題、基本不等式求和的最小值【分析】(1)由A、B兩款糕點(diǎn)重量相同列等式求解;(2)總利潤=前n個月原材料總利潤設(shè)備成本其他費(fèi)用,利用基本不等式求最值.【詳解】(1)設(shè)A糕點(diǎn)每斤的進(jìn)價為元,則B糕點(diǎn)每斤的進(jìn)價為元,則,解得,所以A糕點(diǎn)每斤的進(jìn)價為元,B糕點(diǎn)每斤的進(jìn)價為元.(2)設(shè)前n個月的總利潤為元,因為A糕點(diǎn)每斤售價為16元,每月可售出10000斤,故每月可收入16萬元,其中原材料為8萬元,則所以月平均利潤為當(dāng)且僅當(dāng)時即時等號成立,此時有最大值為萬元.【變式3-6】(25-26高一上·江蘇南通·階段練習(xí))某工廠計劃建造一個高為3米,寬度為(單位:米),地面面積為81平方米的長方體形狀的儲物室,經(jīng)過談判,工程施工單位給出兩種報價方案:方案一:墻面報價每平方米200元,屋頂和地面報價共7200元,總報價記為;方案二:其給出的整體報價為元,().(1)當(dāng)寬度為8米時,方案二的報價為29700元,求的值;(2)試用表示方案一的總報價,并求的最小值;(3)若對任意的時,方案二都比方案一省錢,求的取值范圍.【知識點(diǎn)】利用給定函數(shù)模型解決實際問題、基本(均值)不等式的應(yīng)用【分析】(1)根據(jù)函數(shù)定義直接代入可計算;(2)根據(jù)題意求出長方體側(cè)面積,然后可求函數(shù),再利用基本不等式求最值;(3)代入進(jìn)行參變分離,接著求函數(shù)最值即可.【詳解】(1)寬度為8米時,方案二的報價為29700元,,所以的值為18.(2)設(shè)底面長為,,所以墻面面積為,,,當(dāng)時取等,所以,最小值為.(3)對任意的時,方案二都比方案一省錢,即時,恒成立,整理得,因為,,設(shè),則,而,當(dāng)且僅當(dāng),即時,即時取等號.所以,又,所以,所以方案二都比方案一省錢,的取值范圍為.練基礎(chǔ)1.(25-26高一上·遼寧·期中)設(shè)表示不大于的最大整數(shù).已知某店開張的第天進(jìn)店消費(fèi)的人數(shù)與成正比,且開張首日進(jìn)店消費(fèi)的人數(shù)為8,則該店開張的第6天進(jìn)店消費(fèi)的人數(shù)為(

)A.16 B.24 C.18 D.20【答案】D【知識點(diǎn)】利用給定函數(shù)模型解決實際問題【分析】建立起消費(fèi)的人數(shù)與的函數(shù)關(guān)系式,代入即得答案.【詳解】設(shè)該店開張的第天進(jìn)店消費(fèi)的人數(shù),依題意得,解得,則.故選:D2.(25-26高三上·甘肅·階段練習(xí))中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)(GB11533-2011)中的《標(biāo)準(zhǔn)對數(shù)視力表》采用的是五分視力記錄方式(繆氏記錄法):,其中為被測試眼睛的視力值,為該眼睛能分辨清楚的標(biāo)準(zhǔn)視力表最低一行“E”形視標(biāo)的筆畫寬度(單位:毫米),為被測試人到標(biāo)準(zhǔn)視力表的距離(單位:米),是與,無關(guān)的常量.由于場地大小受限,小華在距離標(biāo)準(zhǔn)視力表4米處檢測右眼的視力值,若此時,不考慮其他因素的影響,則小華右眼的視力值為(參考數(shù)據(jù):)(

)A.4.8 B.4.9 C.5.0 D.5.1【答案】B【知識點(diǎn)】對數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)的應(yīng)用、利用給定函數(shù)模型解決實際問題【分析】直接代入數(shù)據(jù)求值即可.【詳解】由題意,得,小華在距離標(biāo)準(zhǔn)視力表4米處檢測右眼的視力值,即,代入,得.故選:B.3.(25-26高一上·全國·單元測試)長江流域水庫群的修建和聯(lián)合調(diào)度,極大地降低了洪澇災(zāi)害風(fēng)險,發(fā)揮了重要的防洪減災(zāi)效益.每年洪水來臨之際,為保證防洪需要、降低防洪風(fēng)險,水利部門需要在原有蓄水量的基礎(chǔ)上聯(lián)合調(diào)度,統(tǒng)一蓄水,用蓄滿指數(shù)(蓄滿指數(shù))來衡量每座水庫的水位情況.假設(shè)某次聯(lián)合調(diào)度要求如下:(ⅰ)調(diào)度后每座水庫的蓄滿指數(shù)仍屬于區(qū)間;(ⅱ)調(diào)度后每座水庫的蓄滿指數(shù)都不能降低;(ⅲ)調(diào)度前后,各水庫之間的蓄滿指數(shù)排名不變.記為調(diào)度前該水庫的蓄滿指數(shù),為調(diào)度后該水庫的蓄滿指數(shù),給出下面四個關(guān)于的函數(shù)解析式:①;②;③;④.則滿足此次聯(lián)合調(diào)度要求的函數(shù)解析式有(

)A.① B.② C.③ D.④【答案】BD【知識點(diǎn)】建立擬合函數(shù)模型解決實際問題【分析】依次判斷函數(shù)是否滿足條件.【詳解】函數(shù)①圖象的對稱軸為,所以,超出了值域范圍,A不符合題意.函數(shù)時,,且在上單調(diào)遞增,,即,B合題意.函數(shù)③在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,C不符合題意.函數(shù)④為增函數(shù),且時,,,又,所以,則,即,D符合題意.故選:BD4.(25-26高一上·上海閔行·期中)某地火力發(fā)電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:排放廢氣中二氧化硫最高允許濃度為.為滿足此要求,該地一火力發(fā)電廠通過某種工藝對排放廢氣進(jìn)行過濾處理,處理后廢氣中剩余二氧化硫的濃度(單位:)與處理時間(單位:分鐘)滿足關(guān)系式:,其中為二氧化硫的初始濃度.若該火力發(fā)電廠排放廢氣中二氧化硫的初始濃度為,那么從現(xiàn)在起至少經(jīng)過分鐘才能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn).(結(jié)果精確到整數(shù),)【答案】【知識點(diǎn)】對數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)的應(yīng)用、利用給定函數(shù)模型解決實際問題【分析】根據(jù)題干給出的關(guān)系式,結(jié)合排放標(biāo)準(zhǔn)列出不等式,再通過對數(shù)運(yùn)算求解不等式即可.【詳解】由題意得,,其中為二氧化硫的初始濃度,又二氧化硫的初始濃度為,,又排放廢氣中二氧化硫最高允許濃度為,,兩邊同時取對數(shù),得,即,,又,解得,又結(jié)果精確到整數(shù),從現(xiàn)在起至少經(jīng)過分鐘才能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn).故答案為:.5.(24-25高一上·陜西西安·期末)已知某零件原來的售價為15元,可售出50萬件,據(jù)市場調(diào)查,該零件的單價每提高1元,銷售量就減少2萬件,現(xiàn)該零件的銷售商計劃對該零件進(jìn)行提價銷售,設(shè)提價后的零件售價為元.(1)求提價后該零件的銷售總收入(單位:萬元)的最大值;(2)若提價后該零件的銷售總收入(單位:萬元)不低于原來的銷售總收入,求的取值集合.【知識點(diǎn)】利用二次函數(shù)模型解決實際問題、建立擬合函數(shù)模型解決實際問題【分析】(1)先求出提價后該零件的銷售總收入與的關(guān)系,再根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)即可得解;(2)根據(jù)題意列出不等式,解之即可.【詳解】(1)由題意可得提價后該零件的銷售總收入,因為,所以當(dāng)時,取得最大值800萬元,即該零件的售價為20元時,該零件的銷售總收入取得最大值800萬元;(2)由題意可得,整理得,即,解得,又,所以的取值集合為.6.(24-25高一上·安徽亳州·期末)某高校為了方便冬季體育活動,計劃建造一間室內(nèi)面積為900的體育館,在館內(nèi)劃出三塊相同的矩形區(qū)域供三個班級同時使用,相鄰區(qū)域之間間隔3米,其余部分離墻1米(如圖).設(shè)體育館室內(nèi)長為x米,三塊區(qū)域的總面積為S平方米.(1)求S關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式;(2)當(dāng)體育館室內(nèi)長為多少米時,三塊區(qū)域的總面積最大?并求其最大值.【知識點(diǎn)】建立擬合函數(shù)模型解決實際問題、基本不等式求和的最小值【分析】(1)由長方形面積公式即可求解;(2)由基本不等式即可求解;【詳解】(1)由題設(shè),得,由已知得故.所以,.(2)因為,所以,當(dāng)且僅當(dāng)時等號成立,從而.故當(dāng)矩形溫室的室內(nèi)長為60m時,S最大,最大為676.7.(24-25高一上·天津西青·期末)依法納稅是每個公民應(yīng)盡的義務(wù),個人取得的所得應(yīng)依照《中華人民共和國個人所得稅法》向國家繳納個人所得稅(簡稱個稅).2019年1月1日起,個稅稅額根據(jù)應(yīng)納稅所得額,稅率和速算扣除數(shù)確定,計算公式為:個稅稅額應(yīng)納稅所得額稅率-速算扣除數(shù).①應(yīng)納稅所得額的計算公式為:應(yīng)納稅所得額=綜合所得收入額-基本減除費(fèi)用-專項扣除-專項附加扣除-依法確定的其它扣除.②其中,“基本減除費(fèi)用”(免征頒)為每年60000元,稅率與速算扣除數(shù)見下表:級數(shù)全年應(yīng)納稅所得額所在區(qū)間稅率(%)速算扣除數(shù)130210252032016920已知小華繳納的專項扣除:基本養(yǎng)老保險,基本醫(yī)療保險費(fèi),失業(yè)保險等社會保險費(fèi)和住房公積金占綜合所得收入額的比例分別是,專項附加扣除是52800元,依法確定的其它扣除是4560元.設(shè)小華全年應(yīng)納稅所得額為(不超過300000元)元,應(yīng)繳納個稅稅額為元,則;如果小華全年綜合所得收入額為220000元,那么他全年應(yīng)繳納個稅元.【知識點(diǎn)】建立擬合函數(shù)模型解決實際問題、分段函數(shù)模型的應(yīng)用、利用給定函數(shù)模型解決實際問題【分析】根據(jù)表格中數(shù)據(jù),得到函數(shù)表達(dá)式,并得到小華全年綜合所得收入額為220000元時,應(yīng)納稅所得額,代入表達(dá)式,求出答案.【詳解】當(dāng)時,,當(dāng)時,,當(dāng)時,,故;小華全年綜合所得收入額為220000元時,應(yīng)納稅所得額,,故,故他全年應(yīng)繳納個稅3344元.故答案為:;33448.(25-26高一上·上?!るA段練習(xí))2025年上海奇跡花園國際藝術(shù)花展于9月20日正式啟幕,本次花展首次實現(xiàn)沉浸IP展、花卉景觀、跨界藝術(shù)、光影夜花園四展合一,為市民游客打造一個可游、可賞、可感的秋季治愈系童話世界.某公園受此啟發(fā)打算設(shè)計一個八邊形活動區(qū)域,該區(qū)域的主體造型平面圖是由兩個相同的矩形和構(gòu)成的十字形地域,十字形的面積為.計劃在正方形上建一座花壇,造價為2100元:在四個相同的矩形(圖中陰影部分)上鋪地磚,造價為105元;再在四個空角(圖中四個三角形)上鋪草坪,造價為40元.設(shè)長為,總造價為元,求:(1)設(shè)長為,用表示,并求出的取值范圍;(2)如何設(shè)計可使總造價最低,并求出最低造價;(3)若總造價不超過69000元,求長的取值范圍.【知識點(diǎn)】利用給定函數(shù)模型解決實際問題、解不含參數(shù)的一元二次不等式、基本不等式求和的最小值【分析】(1)設(shè),根據(jù)十字形地域的面積得出的關(guān)系式,即可求解;(2)由(1)可求得,從而可求出各個圖形的面積,將花壇、地坪、草坪的各個區(qū)域造價相加,求得總造價,利用基本不等式即可求解最低造價;(3)根據(jù)不等式求解可求得的取值范圍.【詳解】(1)設(shè),因為兩個相同的矩形和構(gòu)成的面積為,所以可得,解之可得,由得,解得;(2)由(1)知,所以矩形的面積為正方形為,所以.,當(dāng)且僅當(dāng),即時,取等號;故時,元;(3)由(2)知,若總造價不超過69000元,即化簡可得,即,解之可得,所以的取值范圍.9.(25-26高一上·湖南長沙·期中)某科技公司為提高研發(fā)速度,計劃建造一個高為3米,寬度為米,地面面積為80平方米的長方體形狀的實驗室,經(jīng)過談判,工程施工單位給出兩種報價方案.方案一:實驗室的墻面報價為每平方米200元,屋頂和地面報價共計9600元,總報價記為P;方案二:其給出的整體報價為元().(1)若當(dāng)寬度為6米時,方案二的報價為28000元,求實數(shù)m的值;(2)求P的函數(shù)解析式,并求總報價P的最小值;(3)若對任意的時,方案二都比方案一省錢,求實數(shù)m的取值范圍.【知識點(diǎn)】利用給定函數(shù)模型解決實際問題、建立擬合函數(shù)模型解決實際問題、基本(均值)不等式的應(yīng)用【分析】(1)根據(jù)給定函數(shù)代入計算即得;(2)根據(jù)題意求出實驗室墻面面積,然后可求的解析式,再利用基本不等式求最值;(3)依題列出不等式,再參變分離,將問題轉(zhuǎn)化為,接著利用基本不等式求函數(shù)的最小值即得.【詳解】(1)因?qū)挾葹?米時,方案二的報價為28000元,且則,解得所以的值為20.(2)設(shè)底面長為,由題意易得,故墻面面積為,則,因,則,當(dāng)且僅當(dāng)時取等,即總報價P的最小值為.(3)對任意的時,方案二都比方案一省錢,即時,恒成立,整理得,設(shè),,因,則,,當(dāng)且僅當(dāng),即時,取得最小值,故,又,則,所以若對任意的時,方案二比方案一省錢,則的取值范圍為.10.(25-26高一上·四川內(nèi)江·階段練習(xí))某蛋糕店推出兩款新品蛋糕,分別為薄脆百香果蛋糕和朱古力蜂果蛋糕,已知薄脆百香果蛋糕單價為元,朱古力蜂果蛋糕單價為元,現(xiàn)有兩種購買方案:方案一:薄脆百香果蛋糕購買數(shù)量為個,朱古力蜂果蛋糕購買數(shù)量為個,花費(fèi)記為;方案二:薄脆百香果蛋糕購買數(shù)量為個,朱古力蜂果蛋糕購買數(shù)量為個,花費(fèi)記為.(其中,,且)(1)試問哪種購買方案花費(fèi)更少?請說明理由;(2)若同時滿足,求這兩種購買方案花費(fèi)的差值最小值(注:差值花費(fèi)較大值花費(fèi)較小值).【知識點(diǎn)】建立擬合函數(shù)模型解決實際問題、基本不等式的實際應(yīng)用、作差法比較代數(shù)式的大小【分析】(1)根據(jù)可得結(jié)論;(2)由(1)可得,結(jié)合基本不等式可求得最小值.【詳解】(1)由題意知:,,,,,,,,即,購買方案二花費(fèi)更少.(2)由(1)得:;,(當(dāng)且僅當(dāng),即時取等號);,(當(dāng)且僅當(dāng),即時取等號);差值的最小值為(當(dāng)且僅當(dāng),,,時取最小值).11.(25-26高一上·浙江溫州·期中)2024蘇州足球邀請賽組委會為保障賽事后勤服務(wù),購進(jìn)一套移動餐飲服務(wù)車,用于為賽場觀眾和工作人員提供餐飲.該服務(wù)車初始購置費(fèi)用為36萬元,預(yù)計從第1年到第年(),花在該服務(wù)車上的維護(hù)費(fèi)用總計為萬元(為使用年數(shù)).該服務(wù)車每年可為賽事提供餐飲服務(wù),穩(wěn)定獲得收入24萬元.(1)該服務(wù)車使用幾年后開始盈利?(即總收入減去初始購置費(fèi)用及維護(hù)費(fèi)用之差為正值)(2)若該服務(wù)車使用若干年后,組委會計劃處理該設(shè)備,有兩種方案:①當(dāng)年平均盈利達(dá)到最大值時,以17萬元的價格賣出;②當(dāng)盈利總額達(dá)到最大值時,以8萬元的價格賣出.哪一種方案較為合算?請說明理由.【知識點(diǎn)】求二次函數(shù)的值域或最值、利用給定函數(shù)模型解決實際問題、解不含參數(shù)的一元二次不等式、基本不等式求和的最小值【分析】(1)根據(jù)盈利列不等式,由此求得開始盈利的年份.(2)①利用基本不等式進(jìn)行求解,并求得最后的利潤;②利用二次函數(shù)的性質(zhì)進(jìn)行求解,并求得最后的利潤.比較兩個方案最后的利潤,從而選擇合算的方案.【詳解】(1)由題意可得,即,解得,,該車運(yùn)輸3年后開始盈利;(2)該車運(yùn)輸若干年后,處理方案有兩種:①當(dāng)年平均盈利達(dá)到最大值時,以17萬元的價格賣出,,當(dāng)且僅當(dāng)時,取等號,方案①最后的利潤為:(萬)②當(dāng)盈利總額達(dá)到最大值時,以8萬元的價格賣出,,時,利潤最大為,方案②最后的利潤為(萬),兩個方案的利潤都是53萬,按照時間成本來看,第一個方案更好,因為用時更短,方案①較為合算.12.(24-25高一上·江西·期末)近幾年,直播平臺逐漸被越來越多的人們關(guān)注和喜愛.某平臺從2021年初建立開始,得到了很多網(wǎng)民的關(guān)注,會員人數(shù)逐年增加.已知從2021到2024年,該平臺會員每年年.末的人數(shù)如下表所示:(注:第4年數(shù)據(jù)為截止至2024年10月底的數(shù)據(jù))建立平臺第年1234會員人數(shù)(千人)16285286(1)請根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),從下列三個模型中選擇一個恰當(dāng)?shù)哪P凸浪憬⒃撈脚_年后平臺會員人數(shù)(千人),求出你所選擇模型的解析式,并預(yù)測2024年年末會員人數(shù):①,②且,③且;(2)為了更好的維護(hù)管理平臺,該平臺規(guī)定會員人數(shù)不能超過千人,請根據(jù)(1)中你選擇的函數(shù)模型求的最小值.【知識點(diǎn)】利用函數(shù)單調(diào)性求最值或值域、建立擬合函數(shù)模型解決實際問題、指數(shù)函數(shù)模型的應(yīng)用(2)【分析】(1)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可選擇模型③,將表格中的數(shù)據(jù)代入函數(shù)模型解析式,求出三個參數(shù)的值,即可得出函數(shù)模型解析式,再將代入函數(shù)模型解析式,即可得解;(2)由已知可得出,令,則,令,求出函數(shù)在區(qū)間上的最大值,即可得實數(shù)k的最小值.【詳解】(1)由表格中的數(shù)據(jù)可知,函數(shù)是一個增函數(shù),且函數(shù)增長得越來越快,故選擇模型③較為合適,由表格中的數(shù)據(jù)可得,解得所以,函數(shù)模型的解析式為,令,預(yù)測2024年年末的會員人數(shù)為100千人.(2)由題意可得,令,則,令,,則函數(shù)的定義域上單調(diào)遞增,又關(guān)于在定義域上單調(diào)遞減,根據(jù)復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性,,即.所以的最小值為4.練提升13.(24-25高一下·湖南衡陽·期中)某動力電池生產(chǎn)企業(yè)為提高產(chǎn)能,計劃投入7200萬元購買一批智能工業(yè)機(jī)器人,使用該批智能機(jī)器人后前年的維護(hù)成本為萬元,每年電池銷售收入為7600萬元,設(shè)使用該批智能機(jī)器人后前x年的總盈利額為y萬元(1)寫出y關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式,并求該電池生產(chǎn)企業(yè)從第幾年開始盈利;(2)使用若干年后對該批智能機(jī)器人處理方案有兩種方案一:當(dāng)總盈利額達(dá)到最大值時,將該批智能機(jī)器人以2000萬價格處理;方案二:當(dāng)年平均盈利額達(dá)到最大值時,將該批智能機(jī)器人以5200萬元的價格處理問哪種方案更合理?并說明理由.【知識點(diǎn)】建立擬合函數(shù)模型解決實際問題、求二次函數(shù)的值域或最值、基本不等式求和的最小值【分析】(1)先寫出相應(yīng)的解析式,再解不等式,求出該企業(yè)從第2年開始盈利;(2)方案一:配方得到時y取到最大值12800,進(jìn)而得到總利潤為萬元;方案二:年平均盈利額為,由基本不等式求出最大值,此時處理掉智能機(jī)器人,總利潤為萬元,得到結(jié)論.【詳解】(1)由題意可得,由得且,該企業(yè)從第2年開始盈利;(2)方案二更合理,理由如下:方案一:,當(dāng)時y取到最大值12800,若此時處理掉智能機(jī)器人,總利潤為萬元,方案二:年平均盈利額萬元,當(dāng)且僅當(dāng)時,年平均盈利額最大,若此時處理掉智能機(jī)器人,總利潤為萬元,綜上,兩種方案總利潤都是14800萬元,但方案一需要五年,方案二僅需三年即可,故方案二更合理.14.(24-25高一上·江西景德鎮(zhèn)·期末)現(xiàn)代研究成果顯示,茶水的口感與水的溫度有關(guān).經(jīng)實驗表明,用100°C的水泡制,待茶水溫度降至60°C時,飲用口感最佳.某中學(xué)學(xué)生利用課余時間探究室溫下剛泡好的茶水達(dá)到最佳飲用口感的放置時間,

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