试题

题目:
通过研究学生的学习行为,心理学家发现,学生的接受能力依赖于老师引入概念和描述问题所用的时间.讲座开始时,学生兴趣激增;中间有一段不太长的时间,学生的兴趣保持较理想的状态,随后学生的注意力开始分散.分析结果和实验表明,用y表示学生掌握和接受概念的能力,x表示提出概念和讲授概念的时间(单位:分),可有以下的关系式:y=
-0.1x2+2.6x+43,(0<x≤10)
59,(10<x≤16)
-3x+107,(16<x≤30)

(1)开讲后多少分钟,学生的接受能力最强?能维持多少时间?
(2)一个数学难题,需要55(或以上)的接受能力,上课开始30分钟内,求能达到该接受能力要求的时间共有多少分钟?
(3)如果每隔5分钟测量一次学生的接受能力,填写下表:
x 5 10 15 20 25 30
y
53.5
53.5
59
59
59
59
47
47
32
32
17
17
再计算六个y值得平均值M,它能高于45吗?
答案
53.5

59

59

47

32

17

解:(1)0<x≤10时,有y=-0.1x2+2.6x+43=-0.1(x-13)2+59.9,
对称轴x=13在区间(0,10]右边,
故当0<x≤10时,y递增,
最大值为:当y=10时,10=-0.1×(-3)2+59.9=59;
显然,当16<x≤30时,y递减,
y<-3×16+107=59.
因此,开讲后10分钟,学生达到最强的接受能力(值为59),并维持6分钟;

(2)依题意,当0<x≤10时,
令y≥55,则(x-13)2≤49,
∴6≤x≤10;
当10<x≤16时,y=59符合要求;
当16<x≤30时,令y≥55,则x≤17
1
3

因此,学生不低于55的接受能力的时间共有17
1
3
-6=11
1
3
(分钟);

(3)当x=5,则y=-0.1×52+2.6×5+43=53.5,
当x=10,则y=-0.1×102+2.6×10+43=59,
当x=15,则y=59,
当x=20,则y=-3×20+107=47,
当x=25,则y=-3×25+107=32,
当x=30,则y=-3×30+107=17,
1
6
(53.5+59+59+47+32+17)≈35.58<45,
答:计算六个y值得平均值M,它不能高于45.
考点梳理
二次函数的应用.
(1)根据已知中的函数解析式,分析出函数的增减性,求出函数的最大值点,及取最大值时,自变量的取值范围,可得答案.
(2)根据题意,构造不等式y≥55,另外根据分段函数的解析式,分段讨论后,综合讨论结果可得答案;
(3)根据(1)中解析式以及x的取值范围分别代入求出y的值,进而求出平均数即可.
本题考查了分段函数,分段函数分段处理是解答分段函数时,最常用的方法,它是分类讨论思想在解答函数问题时的简单应用.
找相似题