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2023年山西省中考信息冲刺卷·压轴与预测(一)文理 数学试卷答案
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13.晴朗夏季,某兴趣小组将用全素营养液培养的花生植株放入密闭的玻璃罩内,置于室外继续培养,获得实验结果如下图所示。其中甲图表示玻璃罩内的CO2含量一昼夜的变化情况(A点表示玻璃罩内起始CO2浓度),乙图表示该植株一昼夜CO2吸收速率或释放速率。下列有关A.甲图中的光合作用开始于D点之前,结束于G点之后,EF段CO2浓度下降不明显,原因是气孔关闭,植物的光合作用减弱B.甲图中的G点与乙图中的e点对应,此时植株的光合作用最强e
分析(1)求出f(x)的定义域,求出f′(x),利用极值点,推出导函数的符号,即可得到f(x)的单调递增区间,单调递减区间.
(2)要使函数g(x)=f(x)-m在[$-\frac{3}{2}$,3]上有三个零点,转化为函数y=f(x)和函数y=m的图象在[$-\frac{3}{2}$,3]上有三个不同的交点.通过函数的极值,求解即可.
解答解:(1)f(x)的定义域为R,f′(x)=3x2-3=3(x+1)(x-1).
因为当x<-1或x>1时,f′(x)>0;当-1<x<1时,f′(x)<0;
所以f(x)的单调递增区间为(-∞,-1)和(1,+∞),单调递减区间为(-1,1).
(2)要使函数g(x)=f(x)-m在[$-\frac{3}{2}$,3]上有三个零点,就是要方程f(x)-m=0在[$-\frac{3}{2}$,3]上有三个实根,也就是只要函数y=f(x)和函数y=m的图象在[$-\frac{3}{2}$,3]上有三个不同的交点.
由(1)知,f(x)在(-∞,-1)和(1,+∞)上单调递增,在(-1,1)上单调递减;
所以f(x)在x=-1处取得极大值f(-1)=2,在x=1处取得极小值f(1)=-2.
又f($-\frac{3}{2}$)=$\frac{9}{8}$,f(3)=18.
故实数m的取值范围为:$[\frac{9}{8},2)$.
点评本题考查函数的导数的综合应用,函数的极值以及函数零点的求法,考查分析问题解决问题的能力.
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