经济数学基础 第一章函数 第一章典型例题与缐合练习 第一节典型囪题 、函数的概念 x)= 例1求函数 In(x-1) 的定义域 解:要使函数有意义,必须 hn(x-1)≠0 ≠2 x-1>0 x>1 0,即(-2sx≤2 故定义域D=(x11x<2} 0 f(x)= 例2求函数 2x2+50<x≤2 的定义域 解:分段函数的定义域是自变量x取值的各个区间的并集,即 x<0U0<x≤2 ,亦即D={x≤2且x 例3已知函数f(x+1)=x2+4x-3,求f(x),f(-),f0),f1) 解方法 fx)=(x-1)+1)=(x-1)2+4x-1)-3=x2-2x+1+4x-4-3=x2+2x-6 1+2x-6x f0=02+2×0-6=-6;:fx)=12+2×1-6=-3 27
经济数学基础 第一章 函数 ——27—— 第一章 典型例题与综合练习 第一节 典型例题 一、函数的概念 例 1 求函数 2 4 ln( 1) 1 ( ) x x f x + − − = 的定义域. 解:要使函数有意义,必须 − − − 4 0 1 0 ln( 1) 0 2 x x x ,即 − 2 2 1 2 x x x 故定义域 D = x |1 x 2 例 2 求函数 + − = 2 5 0 2 2 3 0 ( ) 2 x x x x f x 的定义域. 解:分段函数的定义域是自变量 x 取值的各个区间的并集,即 {x x 0}x 0 x 2,亦即 D = x x 2且x 0. 例 3 已知函数 f (x+1)=x 2+4x-3,求 f (x), ) 1 ( x f ,f(0),f(1). 解方法一: f(x)=f((x-1)+1)=(x-1)2+4(x-1)-3=x 2-2x+1+4x-4-3=x 2+2x-6; ) 1 ( x f = 2 ) 1 ( x +2 ) 1 ( x -6= 6 1 2 2 + − x x = 2 2 1 2 6 x + x − x ; f(0)=0 2+20-6=-6;f(x)=1 2+21-6=-3
经济数学基础 第一章函数 方法二:将x+1看作一个变量,得(x)=x2+2x-6,后面的作法同方法一,分 别得出()1+2 6 f(0)=-6,f(1)=-3 例4判断函数fx)= logo.5(x2+1)的单调性 解:易知函数fx)=1ogsx2+1)为偶函数,偶函数的图形关于y轴对称,故只 需讨论x>0时函数的单调性 对任意x1>x2>0,有x2+1>x2+1 因为对数之底0.5<1,此时对数函数单调减少,故 logo.s(x2+1)<logo.s(x2+1), Ep fx1)<f(x2) 由单调性定义可知当x>0时,fx)=1og(x2+1)是单调减函数.再由偶函数的 性质可知当x<0时,f(x)=1oga(x2+1)是单调增函数 因此函数f(x)= logo.5(x2+1)在(-∞,O)上单调增加,在(0,+∞)上单调减少 例5设函数f(x)和g(x)都是奇函数,试证f(x)·g(x)是偶函数 证明:已知(x)和g(x)都是奇函数,由定义可知,对任意x,有 f(-x)=-f(x):g(-x)=-g(x),上两个等式的左右端分别相乘得 f-x)·g(-x)=(-f(x)·(-8(x)=fx)·g(x) 即对任意x有f-x)·g(-x)=x)·gx) 由定义可知f(x)·g(x)是偶函数 、函数的运算 例1将下列初等函数分解为基本初等函数的四则运算或复合运算: (1)y=In(tan x2+1 (2)y=e cos'x 28
经济数学基础 第一章 函数 ——28—— 方法二:将 x+1 看作一个变量,得 f(x)=x 2+2x-6,后面的作法同方法一,分 别得出 2 2 1 2 6 ) 1 ( x x x x f + − = , f (0) = −6, f (1) = −3 例 4 判断函数 f(x)=log0.5(x 2+1)的单调性. 解:易知函数 f(x)=log0.5(x 2+1)为偶函数,偶函数的图形关于 y 轴对称,故只 需讨论 x>0 时函数的单调性. 对任意 x1>x2>0,有 x1 2+1>x2 2+1 因为对数之底 0.5<1,此时对数函数单调减少,故 log0.5(x1 2+1)<log0.5(x2 2+1),即 f(x1)<f(x2) 由单调性定义可知当 x>0 时,f(x)=log0.5(x 2+1)是单调减函数.再由偶函数的 性质可知当 x<0 时,f (x)=log0.5(x 2+1)是单调增函数. 因此函数 f (x)=log0.5(x 2+1)在(-∞,0)上单调增加,在(0,+∞)上单调减少. 例 5 设函数 f (x)和 g(x)都是奇函数,试证 f (x)·g(x)是偶函数. 证明:已知 f(x)和 g(x)都是奇函数,由定义可知,对任意 x,有 f (-x)=-f (x);g(-x)=-g(x),上两个等式的左右端分别相乘得 f(-x)·g(-x)=(-f(x))·(-g(x))=f(x)·g(x) 即对任意 x 有 f(-x)·g(-x)=f(x)·g(x) 由定义可知 f (x)·g(x)是偶函数. 二、函数的运算 例 1 将下列初等函数分解为基本初等函数的四则运算或复合运算: (1)y=ln(tan x 2 + 1 );(2)y=e x 2 cos2x
经济数学基础 第一章函数 M:(1)y=Inu, u=tan, v=ww, w=x+l 其中y,l,v作为中间变量u,v,w的函数都是基本初等函数,而w是幂函数 x2与常数函数1的和. (2)y=elv, u=x, v=cosx y是指数函数e和幂函数p2的乘积,u,v为中间变量 三、经济分析中的常见函数 例1某种产品的需求函数为q=100-2p,供给函数为q=10p-8,求该产品的 市场均衡价格和市场均衡数量 解:由100—2p=10p-8;移项整理得12p=108,故p=9 因q=100-2p,故qb=82 即该产品的市场均衡价格为9,市场均衡数量为82 例2已知生产某种产品的成本函数为C(q)=80+2q,试求生产该产品的固定成 本,并求当产量q为50时的平均成本 解:固定成本就是当产量为零时的总成本,设为c,有C=C(0)=80 C(q 因为平均成本为C=q C(50)80+2×50 所以C(50)=50 =3.6 即生产该产品的固定成本为80,产量q为50时的平均成本为3.6
经济数学基础 第一章 函数 ——29—— 解:(1)y=lnu,u=tanv,v= w ,w=x 2+1 其中 y,u,v 作为中间变量 u,v,w 的函数都是基本初等函数,而 w 是幂函数 x 2与常数函数 1 的和. (2) y=e u v 2,u=x 2,v=cosx y 是指数函数 e u 和幂函数 v 2 的乘积,u,v 为中间变量. 三、经济分析中的常见函数 例 1 某种产品的需求函数为 qd=100-2 p,供给函数为 qs=10p-8,求该产品的 市场均衡价格和市场均衡数量. 解:由 100-2p=10p-8;移项整理得 12p=108,故 p0=9 因 q0=100-2p0,故 q0=82 即该产品的市场均衡价格为 9,市场均衡数量为 82. 例 2 已知生产某种产品的成本函数为 C(q)=80+2q,试求生产该产品的固定成 本,并求当产量 q 为 50 时的平均成本. 解:固定成本就是当产量为零时的总成本,设为 c0,有 c0=C(0)=80 因为平均成本为 C = C q q ( ) 所以 C (50)= C(50) 50 = 80 2 50 50 + =3.6 即生产该产品的固定成本为 80,产量 q 为 50 时的平均成本为 3.6.
经济数学基础 第一章函数 例3已知某厂生产某种产品的成本函数为C(q)=500+2q(元),其中q为该产 品的产量,如果该产品的售价定为每件6元,试求:(1)生产200件该产品时的利润 和平均利润;(2)求生产该产品的盈亏平衡点 解(1)已知C(q)=500+2q(元) 又由题意知收入函数为R(q)=6q 因此,利润函数为L(q)=Rq)-C(q)=6q-(500+2q)=4q-500(元) L(q)500 又因该产品的平均利润函数为L=q=4-q(元/件) 生产200件该产品时的利润为L(200)=4×200-500=300(元) 500 而此时平均利润为L=4-200=1.5(元/件) 即生产200件该产品时的利润为300元,平均利润为每件1.5元 (2)利用L(q)=0得4q-500=0 解得q=125,(件),即盈亏平衡点为125件 第一节典型囪题 填空题 1.函数y=1gx-1)的定义域是 2.函数∫(x+1)=x2+2x-5,则f(x)= 3.函数y=x2-6x+10的单调区间是 4.设n2+1,8(x厂1+x(g(2) 30—
经济数学基础 第一章 函数 ——30—— 例 3 已知某厂生产某种产品的成本函数为 C(q)=500+2q (元),其中 q 为该产 品的产量,如果该产品的售价定为每件 6 元,试求:(1)生产 200 件该产品时的利润 和平均利润;(2)求生产该产品的盈亏平衡点. 解(1)已知 C(q)=500+2q(元) 又由题意知收入函数为 R(q)=6q 因此,利润函数为 L(q)=R(q)-C(q)=6q-(500+2q)=4q-500 (元) 又因该产品的平均利润函数为 L = L q q ( ) =4- 500 q (元件) 生产 200 件该产品时的利润为 L(200)=4×200-500=300(元) 而此时平均利润为 L =4- 500 200 =1.5(元件) 即生产 200 件该产品时的利润为 300 元,平均利润为每件 1.5 元. (2)利用 L(q)=0 得 4q-500=0 解得 q0=125 ,(件),即盈亏平衡点为 125 件. 第一节 典型例题 一、填空题 1. 函数 y= 4 1 − − x lg(x ) 的定义域是 . 2. 函数 f (x+1) = x 2+2x-5,则 f (x) = . 3. 函数 y= x 2-6x+10 的单调区间是 . 4. 设 f(u)=u 2+1,g(x)= 1+ x 1 ,则 f (g (2)) = .
经济数学基础 第一章函数 5.如果某商品的需求函数是q=25-2p,供给函数是q=3p-12,那么该商 品的市场均衡价格是 6.已知某产品的成本函数为C(q)=02q2+4q+294,该产品的需求函数为 q=180-4p,该产品的利润函数为 7.厂家生产某种产品的固定成本是18000元,而可变成本是总收入的40% 若厂家以每件30元的价格出售该产品,则生产该产品的盈亏平衡点是 1.(1,2)U(2,4;2.x2-6;3.(-∞,3)和3,+∞);4.-;5.74;6.L(q)=41q 0.45q2-294;7.1000件 、单选题 1.设f(x)=1ogax,则()成立 (A)fx).v)=fx+y);( B)fx)+f)=fx+y) ()f(x·y)=fx)·fy);()fx·y)=fx)+fy) 2.下列各函数对中,()中的两个函数相等 (A)x)=sinx+cos'x, g(xl: B)fxlgx, 8(x)=21gx (O)x)=(√x),g(y=x:①)x)=x-1,gx)=x+1 3.下列函数中,()是奇函数 (A)y=x2+1:(B八q2+a,()y=√x2+1-x:(D)y=sm(x+ 4.下列函数中,()不是基本初等函数 (B)y=lg(1-x):(C)y=(1o)2;(D)y=10 5.设f(x)=-,则八x)=()
经济数学基础 第一章 函数 ——31—— 5. 如果某商品的需求函数是 qd=25-2 p,供给函数是 qs=3p-12,那么该商 品的市场均衡价格是 . 6. 已知某产品的成本函数为 C(q)=0.2q 2+4q+294,该产品的需求函数为 q=180-4 p,该产品的利润函数为 . 7. 厂家生产某种产品的固定成本是 18000 元,而可变成本是总收入的 40, 若厂家以每件 30 元的价格出售该产品,则生产该产品的盈亏平衡点是 . 1.(1,2)∪(2,4]; 2.x 2-6; 3.(-,3)和(3,+);4. 9 10 ;5.7.4;6.L(q)=41q -0.45q 2-294;7.1000 件 二、单选题 1.设 f(x)=loga x,则( )成立. (A)f(x)·f(y)=f(x+y);(B)f(x)+f(y)=f(x+y) (C)f(x·y)=f(x)·f(y);(D)f(x·y)=f(x)+f(y) 2.下列各函数对中,( )中的两个函数相等. (A)f(x)=sin2 x+cos 2 x,g(x)=1;(B)f(x)=lgx 2,g(x)=2lgx; (C)f(x)=( x ) 2,g(x)=x;(D)f(x)= 1 1 2 − − x x ,g(x)=x+1 3.下列函数中,( )是奇函数. (A)y=x 3+1;(B)y= 2 x x a a − + ;(C)y=ln( x +1 − x 2 ;(D) y= ) 2 sin( x + 4.下列函数中,( )不是基本初等函数. (A)y=3 1 x ;(B)y=lg(1-x);(C)y= x ) 10 1 ( ;(D)y=10 8 5.设 f(x)= x 1 ,则 f(f(x))=( ).