2019学年人教版高中数学选修精品资料第一章 1.4A级 基础巩固一、选择题1.(2017·杭州高二检测)炼油厂某分厂将原油精炼为汽油,需对原油进行冷却和加热,如果第x小时时,原油温度(单位:℃)为f(x)=x3-x2+8(0≤x≤5),那么,原油温度的瞬时变化率的最小值是( C )A.8 B.C.-1 D.-8[解析] 瞬时变化率即为f ′(x)=x2-2x为二次函数,且f ′(x)=(x-1)2-1,又x∈[0,5],故x=1时,f ′(x)min=-1.2.(2017·西安高二检测)要做一个圆锥形的漏斗,其母线长20 cm,要使其体积最大,则高为( D )A. cm B.cmC.cm D.cm[解析] 设圆锥的高为x cm,则底面半径为(cm),其体积为V=πx(202-x2)(00,当0,∴r=是其唯一的极值点.∴当r=时,V取得最大值,最大值为()3π.6.用总长为6m的钢条制作一个长方体容器的框架,如果所制作容器的底面的相邻两边长之比为3︰4,那么容器容积最大时,高为( A )A.0.5m B.1mC.0.8m D.1.5m[解析] 设容器底面相邻两边长分别为3xm、4xm,则高为=(m),容积V=3x·4x·=18x2-84x3,V′=36x-252x2,由V′=0得x=或x=0(舍去).x∈时,V′>0,x∈时,V′<0,所以在x=处,V有最大值,此时高为0.5m.二、填空题7.某厂生产某种产品x件的总成本:C(x)=1 200+x3,又产品单价的平方与产品件数x成反比,生产100件这样的产品的单价为50元,总利润最大时,产量应定为__25__件. [解析] 设产品单价为a元,又产品单价的平方与产品件数x成反比,即a2x=k,由题知a=.总利润y=500-x3-1200(x>0),y′=-x2,由y′=0,得x=25,x∈(0,25)时,y′>0,x∈(25,+∞)时,y′<0,所以x=25时,y取最大值.8.如图所示,一窗户的上部是半圆,下部是矩形,如果窗户面积一定,窗户周长最小时,x与h的比为__1︰1__.[解析] 设窗户面积为S,周长为L,则S=x2+2hx,h=-x,∴窗户周长L=πx+2x+2h=x+2x+,∴L′=+2-.由L′=0,得x=,x∈时,L′<0,x∈时,L′>0,∴当x=时,L取最小值,此时==-=-=1.三、解答题9.(2016·成都高二检测)成都某景区为提高经济效益,现对某一景点进行改造升级,从而扩大内需,提高旅游增加值,经过市场调查,旅游增加值y万元与投入x(x≥10)万元之间满足:y=f(x)=ax2+x-bln,a,b为常数.当x=10万元时,y=19.2万元;当x=30万元时,y=50.5万元.(参考数据:ln2=0.7,ln3=1.1,ln5=1.6).(1)求f(x)的解析式;(2)求该景点改造升级后旅游利润T(x)的最大值.(利润=旅游增加值-投入).[解析] (1)由条件可得解得a=-,b=1,则f(x)=-+x-ln(x≥10).(2)T(x)=f(x)-x=-+x-ln(x≥10),则T′(x)=+-=-,令T′(x)=0,则x=1(舍)或x=50,当x∈(10,50)时,T′(x)>0,因此T(x)在(10,50)上是增函数;当x∈(50,+∞)时,T′(x)<0,因此T(x)在(50,+∞)上是减函数,∴当x=50时,T(x)取最大值.T(50)=-+×50-ln=24.4(万元).即该景点改造升级后旅游利润T(x)的最大值为24.4万元.10.如图所示,设铁路AB=50,B,C之间距离为10,现将货物从A运往C,已知单位距离铁路费用为2,公路费用为4,问在AB上何处修筑公路至C,可使运费由A到C最省?[解析] 设MB=x,于是AM上的运费为2(50-x),MC上的运费为4,则由A到C的总运费为p(x)=2(50-x)+4(0≤x≤50).p′(x)=-2+,令p′(x)=0,解得x1=,x2=-(舍去).当0≤x<时,p′(x)<0;当0,所以当x=时,取得最小值.即在离B点距离为的点M处筑公路至C时,由A至C的货物运费最省.B级 素养提升一、选择题1.(2016·长沙高二检测)若球的半径为R,作内接于球的圆柱,则其侧面积的最大值为( A )A.2πR2 B.πR2C.4πR2 D.πR22.(2016·威海高二检测)一窗户的上部是半圆,下部是矩形,如果窗户面积为S,为使窗户周长最小,用料最省,圆的半径应为( C )A. B.C. D.2[解析] 设圆的半径为x,记矩形高为h,则窗户的面积为S=+2hx,∴2h=-x.则窗户周长为l=πx+2x+2h=+2x+.令l′=+2-=0,解S=或-(舍)因为函数只有一个极值点,所以x=为最小值点,所以使窗户的周长最小时,圆的半径为,故C.二、填空题3.(2016·沈阳高二检测)某银行准备设一种新的定期存款业务,经预测,存款额与存款利率的平方成正比,比例系数为k(k>0),贷款的利率为4.8%,假设银行吸收的存款能全部放贷出去.若存款利率为x(x∈(0,4.8%)),则使银行获得最大收益的存款利率为__0.032__.[解析] 用y表示银行的收益,由题可知存款量是kx2,银行应付的利息为kx3,银行应获得的贷款利息为0.048kx2.∴y=0.048kx2-kx3,x∈(0,0.048)y′=0.096x-3kx2=3kx(0.032-x)令y′=0,解x=0.032或x=0(舍)当00,当0.0320,函数f(x)单调递增;在(,6)上,f ′(x)<0,函数f(x)单调递减,所以x=是函数f(x)在(2,6)内的极大值点,也是最大值点,所以当x=≈3.3时,函数f(x)取得最大值.故当销售价格为3.3元/套时,网校每日销售套题所获得的利润最大.6.甲乙两地相距400km,汽车从甲地匀速行驶到乙地,速度不得超过100km/h,已知该汽车每小时的运输成本P(元)关于速度v(km/h)的函数关系是P=v4-v3+15v.(1)求全程运输成本Q(元)关于速度v的函数关系式;(2)为使全程运输成本最少,汽车应以多大速度行驶?并求此时运输成本的最小值.[解析] (1)汽车从甲地到乙地需用h,故全程运输成本为Q==-+6000 (0,∴60,因此,f(x)在(6,50]上是增函数;当x∈(50,+∞)时,f′(x)<0,因此,f(x)在[50,+∞)上是减函数.∴x=50为极大值点.当≥50,即t∈(,]时,投入50万元改造时取得最大增加值;当6<<50,即t∈(,+∞)时,投入万元改造时取得最大增加值.。