内容正文:
§2.9 函数模型及其应用
最新考纲 1.利用计算工具,比较指数函数、对数函数以及幂函数增长差异;结合实例体会直线上升、指数爆炸、对数增长等不同函数类型增长的含义.2.收集一些社会生活中普遍使用的函数模型(指数函数、对数函数、幂函数、分段函数等)的实例,了解函数模型的广泛应用.
1.几类函数模型
函数模型
函数解析式
一次函数模型
f(x)=ax+b(a,b为常数,a≠0)
反比例函数模型
f(x)=+b(k,b为常数且k≠0)
二次函数模型
f(x)=ax2+bx+c
(a,b,c为常数,a≠0)
指数函数模型
f(x)=bax+c
(a,b,c为常数,b≠0,a>0且a≠1)
对数函数模型
f(x)=blogax+c
(a,b,c为常数,b≠0,a>0且a≠1)
幂函数模型
f(x)=axn+b (a,b为常数,a≠0)
2.三种函数模型的性质
函数
性质[来源:学科网ZXXK]
y=ax(a>1)
y=logax(a>1)
y=xn(n>0)
在(0,+∞)上的增减性
单调递增
单调递增
单调递增
增长速度
越来越快
越来越慢
相对平稳
图象的变化
随x的增大逐渐表现为与y轴平行
随x的增大逐渐表现为与x轴平行
随n值变化而各有不同
值的比较
存在一个x0,当x>x0时,有logax<xn<ax
概念方法微思考
请用框图概括解函数应用题的一般步骤.
提示 解函数应用题的步骤
题组一 思考辨析
1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)某种商品进价为每件100元,按进价增加10%出售,后因库存积压降价,若按九折出售,则每件还能获利.( × )
(2)函数y=2x的函数值比y=x2的函数值大.( × )
(3)不存在x0,使<x<logax0.( × )
(4)“指数爆炸”是指数型函数y=a·bx+c(a≠0,b>0,b≠1)增长速度越来越快的形象比喻.( × )
题组二 教材改编
2.某工厂一年中各月份的收入、支出情况的统计图如图所示,则下列说法中错误的是( )
A.收入最高值与收入最低值的比是3∶1
B.结余最高的月份是7月
C.1至2月份的收入的变化率与4至5月份的收入的变化率相同
D.前6个月的平均收入为40万元
答案 D
解析 由题图可知,收入最高值为90万元,收入最低值为30万元,其比是3∶1,故A正确;由题图可知,7月份的结余最高,为80-20=60(万元),故B正确;由题图可知,1至2月份的收入的变化率与4至5月份的收入的变化率相同,故C正确;由题图可知,前6个月的平均收入为×(40+60+30+30+50+60)=45(万元),故D错误.
3.生产一定数量的商品的全部费用称为生产成本,某企业一个月生产某种商品x万件时的生产成本为C(x)=x2+2x+20(万元).一万件售价为20万元,为获取更大利润,该企业一个月应生产该商品数量为 万件.
答案 18
解析 利润L(x)=20x-C(x)=-(x-18)2+142,
当x=18时,L(x)有最大值.
4.用长度为24的材料围一矩形场地,中间加两道隔墙,要使矩形的面积最大,则隔墙的长度为 .
答案 3
解析 设隔墙的长度为x(0<x<6),矩形面积为y,
则y=x×=2x(6-x)=-2(x-3)2+18,
∴当x=3时,y最大.
5.一枚炮弹被发射后,其升空高度h与时间t的函数关系为h=130t-5t2,则该函数的定义域是 .
答案 [0,26]
解析 令h≥0,解得0≤t≤26,故所求定义域为[0,26].
题组三 易错自纠
6.某市生产总值连续两年持续增加.第一年的增长率为p,第二年的增长率为q,则该市这两年生产总值的年平均增长率为 .
答案 -1
解析 设年平均增长率为x,则(1+x)2=(1+p)(1+q),
∴x=-1.
7.已知某种动物繁殖量y(只)与时间x(年)的关系为y=alog3(x+1),设这种动物第2年有100只,到第8年它们发展到 只.
答案 200
解析 由题意知100=alog3(2+1),
∴a=100,∴y=100log3(x+1).
当x=8时,y=100log39=200.
题型一 用函数图象刻画变化过程
1.高为H,满缸水量为V的鱼缸的轴截面如图所示,其底部破了一个小洞,满缸水从洞中流出,若鱼缸水深为h时水的体积为v,则函数v=f(h)的大致图象是( )
答案 B
解析 v=f(h)是增函数,且曲线的斜率应该是先变大后变小,故选B.
2.(2018·广西柳州联考)设甲、乙两地的距离为a(a>0),小王骑自行车匀速从甲地到乙地用了20分钟,在