2019年高考數(shù)學(xué)三輪沖刺 專題03 基本初等函數(shù)、函數(shù)與方程及函數(shù)的應(yīng)用專項(xiàng)講解與訓(xùn)練

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1、第3講　基本初等函數(shù)、函數(shù)與方程及函數(shù)的應(yīng)用 基本初等函數(shù)的圖象與性質(zhì) 1．指數(shù)與對(duì)數(shù)式的8個(gè)運(yùn)算公式 (1)am·an＝am＋n； (2)(am)n＝amn； (3)(ab)m＝ambm，其中，a＞0，b＞0； (4)loga(MN)＝logaM＋logaN； (5)loga ＝logaM－logaN； (6)logaMn＝nlogaM； (7)alogaN＝N； (8)logaN＝，其中，a＞0，且a≠1，b＞0且b≠1，M＞0，N＞0. 2．指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì) 指數(shù)函數(shù)y＝ax(a＞0，a≠1)與對(duì)數(shù)函數(shù)y＝logax(a＞0，a≠1)的圖象和

2、性質(zhì)，分0＜a＜1，a＞1兩種情況：當(dāng)a＞1時(shí)，兩函數(shù)在定義域內(nèi)都為增函數(shù)，當(dāng)0＜a＜1時(shí)，兩函數(shù)在定義域內(nèi)都為減函數(shù)． (1)已知函數(shù)f(x)＝ln x＋ln(2－x)，則(　　) A．f(x)在(0，2)單調(diào)遞增 B．f(x)在(0，2)單調(diào)遞減 C．y＝f(x)的圖象關(guān)于直線x＝1對(duì)稱 D．y＝f(x)的圖象關(guān)于點(diǎn)(1，0)對(duì)稱 【答案】　C　 【解析】法一：由題意知，f(x)＝ln x＋ln(2－x)的定義域?yàn)?0，2)，f(x)＝ln[x(2－x)]＝ln[－(x－1)2＋1]，由復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性知，函數(shù)f(x)＝ln x＋ln(2－x)在(0，1)單調(diào)遞增，在(1

3、，2)單調(diào)遞減，所以排除A，B；又f()＝ln＋ln(2－)＝ln ，f()＝ln＋ln(2－)＝ln，所以f()＝f()＝ln，所以排除D，故選C. 法二：由題意知，f(x)＝ln x＋ln(2－x)的定義域?yàn)?0，2)，f′(x)＝＋＝，由，得0

4、(20.8)，則a，b，c的大小關(guān)系為(　　) A．a(chǎn)log24.1>log24＝2>20.8，且函數(shù)f(x)是增函數(shù)，所以c

5、調(diào)遞增區(qū)間是(　　) A．(－∞，－2) B．(－∞，1) C．(1，＋∞) D．(4，＋∞) 【答案】D. 2．已知函數(shù)f(x)＝3x－，則f(x)(　　) A．是偶函數(shù)，且在R上是增函數(shù) B．是奇函數(shù)，且在R上是增函數(shù) C．是偶函數(shù)，且在R上是減函數(shù) D．是奇函數(shù)，且在R上是減函數(shù) 【答案】B 【解析】：選B.由f(－x)＝()x－3x＝－f(x)，知f(x)為奇函數(shù)，因?yàn)閥＝()x在R上是減函數(shù)，所以y＝－()x在R上是增函數(shù)，又y＝3x在R上是增函數(shù)，所以函數(shù)f(x)＝3x－()x在R上是增函數(shù)，故選B. 函數(shù)的實(shí)際應(yīng)用 函數(shù)實(shí)際應(yīng)用題的常見(jiàn)類型及

6、解題關(guān)鍵 (1)常見(jiàn)類型：與函數(shù)有關(guān)的應(yīng)用題，經(jīng)常涉及物價(jià)、路程、產(chǎn)值、環(huán)保等實(shí)際問(wèn)題，也可涉及角度、面積、體積、造價(jià)的最優(yōu)化問(wèn)題． (2)解題關(guān)鍵：解答這類問(wèn)題的關(guān)鍵是確切地建立相關(guān)函數(shù)解析式，然后應(yīng)用函數(shù)、方程、不等式和導(dǎo)數(shù)的有關(guān)知識(shí)加以綜合解答． (1)某公司為激勵(lì)創(chuàng)新，計(jì)劃逐年加大研發(fā)資金投入．若該公司2015年全年投入研發(fā)資金130萬(wàn)元．在此基礎(chǔ)上，每年投入的研發(fā)資金比上一年增長(zhǎng)12%，則該公司全年投入的研發(fā)資金開(kāi)始超過(guò)200萬(wàn)元的年份是(　　) (參考數(shù)據(jù)：lg 1.12≈0.05，lg 1.3≈0.11，lg 2≈0.30) A．2018年　　　　　　　 B．201

7、9年 C．2020年 D．2021年 【答案】B　 【解析】設(shè)經(jīng)過(guò)x年后該公司全年投入的研發(fā)資金開(kāi)始超過(guò)200萬(wàn)元，則130(1＋12%)x>200，即1.12x>?x>＝≈＝3.8，所以該公司全年投入的研發(fā)資金開(kāi)始超過(guò)200萬(wàn)元的年份是2019年． (2)(2019·湖北武漢市高三模擬)某工廠某種產(chǎn)品的年固定成本為250萬(wàn)元，每生產(chǎn)x千件該產(chǎn)品需另投入的成本為G(x)(單位：萬(wàn)元)，當(dāng)年產(chǎn)量不足80千件時(shí)，G(x)＝x2＋10x；當(dāng)年產(chǎn)量不小于80千件時(shí)，G(x)＝51x＋－1 450.已知每件產(chǎn)品的售價(jià)為0.05萬(wàn)元．通過(guò)市場(chǎng)分析，該工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品能全部售完，則該工廠在這一產(chǎn)品

8、的生產(chǎn)中所獲年利潤(rùn)的最大值是________萬(wàn)元． 【答案】1 000 【解析】因?yàn)槊考a(chǎn)品的售價(jià)為0.05萬(wàn)元， 所以x千件產(chǎn)品的銷售額為0.05×1 000x＝50x萬(wàn)元．①當(dāng)0＜x＜80時(shí)，年利潤(rùn)L(x)＝50x－x2－10x－250＝－x2＋40x－250＝－(x－60)2＋950， 所以當(dāng)x＝60時(shí)，L(x)取得最大值，且最大值為L(zhǎng)(60)＝950萬(wàn)元； ②當(dāng)x≥80時(shí)，L(x)＝50x－51x－＋1 450－250＝1 200－≤1 200－2＝1 200－200＝1 000，當(dāng)且僅當(dāng)x＝，即x＝100時(shí)，L(x)取得最大值1 000萬(wàn)元．由于950＜1 000， 所以

9、當(dāng)產(chǎn)量為100千件時(shí)，該工廠在這一產(chǎn)品的生產(chǎn)中所獲年利潤(rùn)最大，最大年利潤(rùn)為1 000萬(wàn)元． 應(yīng)用函數(shù)模型解決實(shí)際問(wèn)題的一般程序和解題關(guān)鍵 (1)一般程序： (2)解題關(guān)鍵：解答這類問(wèn)題的關(guān)鍵是確切地建立相關(guān)函數(shù)解析式，然后應(yīng)用函數(shù)、方程、不等式和導(dǎo)數(shù)的有關(guān)知識(shí)加以綜合解答．　 【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練】 1．某電腦公司在甲、乙兩地各有一個(gè)分公司，甲分公司現(xiàn)有某型號(hào)電腦6臺(tái)，乙分公司現(xiàn)有同一型號(hào)的電腦12臺(tái)．現(xiàn)A地某單位向該公司購(gòu)買該型號(hào)的電腦10臺(tái)，B地某單位向該公司購(gòu)買該型號(hào)的電腦8臺(tái)．已知從甲地運(yùn)往A、B兩地每臺(tái)電腦的運(yùn)費(fèi)分別是40元和30元，從乙地運(yùn)往A、B兩地每臺(tái)電腦的運(yùn)費(fèi)分別是

10、80元和50元．若總運(yùn)費(fèi)不超過(guò)1 000元，則調(diào)運(yùn)方案的種數(shù)為(　　) A．1　　　　　　　　　　 B．2 C．3 D．4 【答案】C. 2．(2019·湖北七市(州)聯(lián)考)某工廠產(chǎn)生的廢氣經(jīng)過(guò)過(guò)濾后排放，過(guò)濾過(guò)程中廢氣的污染物數(shù)量P(毫克/升)與時(shí)間t(小時(shí))的關(guān)系為P＝P0e－kt.如果在前5小時(shí)消除了10%的污染物，那么污染物減少19%需要花費(fèi)的時(shí)間為_(kāi)_______小時(shí)． 【答案】：10 【解析】：前5小時(shí)污染物消除了10%，此時(shí)污染物剩下90%，即t＝5時(shí)，P＝0.9P0，代入，得(e－k)5＝0.9，所以e－k＝＝0.9， 所以P＝P0e－kt＝P0(0.9)t.當(dāng)

11、污染物減少19%時(shí)，污染物剩下81%，此時(shí)P＝0.81P0，代入得0.81＝(0.9)t，解得t＝10，即需要花費(fèi)10小時(shí)． 函數(shù)的零點(diǎn) 判斷函數(shù)零點(diǎn)個(gè)數(shù)的方法 (1)解方程法，即解方程f(x)＝0，方程不同的解的個(gè)數(shù)即為函數(shù)f(x)的零點(diǎn)的個(gè)數(shù)； (2)圖象法，畫(huà)出函數(shù)f(x)的圖象，圖象與x軸的交點(diǎn)個(gè)數(shù)即為函數(shù)f(x)的零點(diǎn)個(gè)數(shù)； (3)數(shù)形結(jié)合，即把函數(shù)的零點(diǎn)問(wèn)題等價(jià)地轉(zhuǎn)化為兩個(gè)函數(shù)圖象的交點(diǎn)問(wèn)題，通過(guò)判斷交點(diǎn)的個(gè)數(shù)得出函數(shù)零點(diǎn)的個(gè)數(shù)； (4)利用零點(diǎn)存在性定理判斷． (1)(2019·焦作模擬)已知函數(shù)f(x)滿足：①定義域?yàn)镽；②?x∈R，都有f(x＋2)＝

12、f(x)；③當(dāng)x∈[－1，1]時(shí)，f(x)＝－|x|＋1.則方程f(x)＝log2|x|在區(qū)間[－3，5]內(nèi)解的個(gè)數(shù)是(　　) A．5　　　　　　　　　　 B．6 C．7 D．8 【答案】A 【解析】 畫(huà)出y1＝f(x)，y2＝log2|x|的圖象如圖所示，由圖象可得所求解的個(gè)數(shù)為5. (2)已知函數(shù)f(x)＝x2－2x＋a(ex－1＋e－x＋1)有唯一零點(diǎn)，則a＝(　　) A．－ B． C. D．1 【答案】C 【解析】 (2)由f(x)＝x2－2x＋a(ex－1＋e－x＋1)，得 f(2－x)＝(2－x)2－2(2－x)＋a[e2－x－1＋e－(2－x)

13、＋1]＝x2－4x＋4－4＋2x＋a(e1－x＋ex－1)＝x2－2x＋a(ex－1＋e－x＋1)，所以f(2－x)＝f(x)，即x＝1為f(x)圖象的對(duì)稱軸． 由題意，f(x)有唯一零點(diǎn)，所以f(x)的零點(diǎn)只能為x＝1，即f(1)＝12－2×1＋a(e1－1＋e－1＋1)＝0， 解得a＝.故選C. 利用函數(shù)零點(diǎn)的情況求參數(shù)值或取值范圍的方法 (1)利用零點(diǎn)存在的判定定理構(gòu)建不等式求解． (2)分離參數(shù)后轉(zhuǎn)化為求函數(shù)的值域(最值)問(wèn)題求解． (3)轉(zhuǎn)化為兩熟悉的函數(shù)圖象的位置關(guān)系問(wèn)題，從而構(gòu)建不等式求解．　 【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練】 1．已知函數(shù)f(x)＝cosx，g(x)＝2－|x－2|，x∈[－2，6]，則函數(shù)h(x)＝f(x)－g(x)的所有零點(diǎn)之和為(　　) A．6 B．8 C．10 D．12 【答案】D. 【解析】函數(shù)h(x)＝f(x)－g(x)的零點(diǎn)之和可轉(zhuǎn)化為f(x)＝g(x)的根之和，即轉(zhuǎn)化為y1＝f(x)和y2＝g(x)兩個(gè)函數(shù)圖象的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)之和．又由函數(shù)g(x)＝2－|x－2|與f(x)的圖象均關(guān)于x＝2對(duì)稱，可知函數(shù)h(x)的零點(diǎn)之和為12. 2．設(shè)函數(shù)f(x)＝的圖象過(guò)點(diǎn)(1，1)，函數(shù)g(x)是二次函數(shù)，若函數(shù)f(g(x))的值域是[0，＋∞)，則函數(shù)g(x)的值域是________． 7