内容正文:
2.9 函数模型及其应用
【考纲考情】
考试说明
考点
五年考情
素养定位
趋势分析
1. 了解指数函数、对数函数、幂函数的增长特征,结合具体实例体会直线上升、指数增长、对数增长等不同函数类型增长的含义.
2. 了解函数模型(如指数函数、对数函数、幂函数、分段函数等在社会生活中普遍使用的函数模型)的广泛应用
1. 利用函数图象刻画实际问题
5年2考
1. 利用函数图象刻画实际问题中两变量的变化过程,达成直观想象素养
函数模型的实际应用主要考查利用函数图象刻画实际问题,以选择题的形式出现;以解答题出现的是构建函数模型解决实际问题,综合考查导数、二次函数的图象与性质、基本不等式等,多是解决实际问题中的最值问题
2. 利用所给函数模型解决实际问题
5年2考
2. 利用所给函数模型解决实际问题,发展数学建模和数学运算素养
3. 构建函数模型解决实际问题
5年3考
3. 构建函数模型解决实际问题,提升数学建模和数学运算素养
夯实双基·自主梳理
——— 课前自主梳理 巩固基础知识———对应学生用书P031
1. 常见的函数模型
函数模型
函数解析式
一次函数型
f(x)=ax+b(a,b为常数,a≠0)
二次函数型
f(x)=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)
指数函数型
f(x)=bax+c(a,b,c为常数,a>0且a≠1,b≠0)
对数函数型
f(x)=blogax+c(a,b,c为常数,a>0且a≠1,b≠0)
幂函数型
f(x)=axn+b(a,b为常数,a≠0)
2. 指数、对数及幂函数三种增长型函数模型的图象与性质
函数
性质
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
【必记结论】
形如f(x)=x+(a>0)的函数模型称为“对勾”函数模型:
(1)该函数在(-∞,-]上单调递减.,0)和(0,,+∞)上单调递增,在[-]和[
(2)当x>0,即x=.时取最大值-2,当x<0,即x=-时取最小值2
1. 判断下列结论的正误.(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)函数y=2x的函数值在(0,+∞)上一定比y=x2的函数值大.( × )
解析 当x∈(0,2)和(4,+∞)时,2x>x2,当x∈(2,4)时,x2>2x.
(2)在(0,+∞)上,随着x的增大,y=ax(a>1)的增长速度会超过并远远大于y=xα(α>0)的增长速度.( √ )
解析 由两者的图象易知.
(3)“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.( × )
解析 增长越来越快的指数型函数是y=a·bx+c(a>0,b>1).
(4)幂函数的增长速度比直线更快.( × )
解析 幂函数y=xn(0<n<1,x>1)的增长速度比直线y=x(x>1)的增长速度慢.
(5)指数函数模型一般用于解决变化较快,短时间内变化量较大的实际问题.( √ )
解析 根据指数函数y=ax函数值变化特点知正确.
2. 下表是某次测量中两个变量x,y的一组数据,若将y表示为关于x的函数,则最可能的函数模型是( D )
x
2
3
4
5
6
7
8
9
y
0.63
1.01
1.26
1.46
1.63
1.77
1.89
1.99
A. 一次函数模型
B. 二次函数模型
C. 指数函数模型
D. 对数函数模型
解析 观察表中函数值y随自变量x变化规律可知:随着自变量x增大,函数值也在增大,但是增加的幅度越来越小,因此它最可能的函数模型为对数函数.故选D.
3. (教材改编)下列函数中随x的增大,最终增长率最大的是( D )
A. y=1 000x
B. y=x2
C. y=ln x
D. y=1.01x
解析 指数函数增长最快,因此选D.
4. 当生物死亡后,其体内原有的碳14的含量大约每经过5 730年衰减为原来的一半,这个时间称为“半衰期”.当死亡生物体内的碳14含量不足死亡前的千分之一时,用一般的放射性探测器就测不到了.若某死亡生物体内的碳14用一般的放射性探测器探测不到,则它经过的“半衰期”个数至少是( C )
A. 8 B. 9 C. 10 D. 11
解析 设死亡生物体内原