内容正文:
从上节课的两个例子中可以看到,这三类
函数的增长是有差异的,那么,这种差异
的具体情况到底怎么样呢?[来源:学科网ZXXK]
几何画板演示
结论1:
一般地,对于指数函数y=ax (a>1)和幂函数y=xn (n>0),通过探索可以发现:[来源:学科网ZXXK]
在区间(0,+∞)上,无论n比a大多少,尽管在x的一定范围内,ax会小xn,但由于ax的增长快于xn的增长,因此总存在一个x0,当x>x0时,就会有ax>xn.
结论2:
一般地,对于指数函数y=logax (a>1)和幂函数y=xn (n>0),通过探索可以发现:
在区间(0,+∞)上,随着x的增大,logax增大得越一越慢,图象就像是渐渐地与x轴平行一样。尽管在x的一定范围内, logax可能会小xn,但由于logax的增长慢于xn的增长,因此总存在一个x0,当x>x0时,就会有logax<xn.
综上所述:
(1)、在区间(0,+∞)上,y=ax (a>1),y=logax (a>1)和y=xn (n>0)都是增函数。
(2)、随着x的增大, y=ax (a>1)的增长速度越来越快,会远远大于y=xn (n>0)的增长速度。
(3)、随着x的增大, y=logax (a>1)的增长速度越来越慢,会远远大于y=xn (n>0)的增长速度。
总存在一个x0,当x>x0时,就有
logax<xn<ax
例3、一辆汽车在某段路程的行驶速度与时间的关系如图所示。
(1)、求图中阴影部分的面积,并说明所求面积的实际含义;
(2)、假设这辆汽车的里程表在汽车行驶这段路程前的读数为2004 km,试建立汽车行驶这段路程时汽车里程表读数s km与时间 t h的函数解析式,并作出相应的图象。
$$
函数模型及其应用
[来源:学科网ZXXK]
教学目标:
结合实例体会直线上升、指数爆炸、对数增长等不同增长的函数模型意义,理解它们的增长差异性.
看书P106~107例1,限时5分钟
例题:
例1、假设你有一笔资金用于投资,现有三种投资方案供你选择,这三种方案的回报如下:
方案一:每天回报40元;
方案二:第一天回报10元,以后每天比前一天多 回报10元;
方案三:第一天回报0.4元,以后每天的回报比前 一天翻一番。
请问,你会选择哪种投资方案呢?
比较三种方案每天回报量
(2) 比较三种方案一段时间内的总回报量
哪个方案在某段时间内的总回报量最多,我们就在那段时间选择该方案。
投资方案选择原则:
投入资金相同,回报量多者为优
我们可以先建立三种投资方案所对应的函数模型,再通过比较它们的增长情况,为选择投资方案提供依据。
解:设第x天所得回报为y元,则
方案一:每天回报40元; y=40 (x∈N*)
方案二:第一天回报10元,以后每天比前一天多回 报10元; y=10x (x∈N*)
方案三:第一天回报0.4元,以后每天的回报比前一天翻一番。
y=0.4×2x-1 (x∈N*)
x/天 方案一 方案二 方案三
y/元 增长量/元 y/元 增长量/元 y/元 增长量/元
1 40 0 10 0.4
2 40 0 20 10 0.8 0.4
3 40 0 30 10 1.6 0.8
4 40 0 40 10 3.2 1.6
5 40 0 50 10 6.4 3.2
6 40 0 60 10 12.8 6.4
7 40 0 70 10 25.6 12.8
8 40 0 80 10 51.2 25.6
9 40 0 90 10 102.4 51.2
… … … … … … …
30 40 0 300 10 214748364.8 107374182.4
从每天的回报量来看: 第1~4天,方案一最多: 每5~8天,方案二最多: 第9天以后,方案三最多;
有人认为投资1~4天选择方案一;5~8天选择方案二;9天以后选择方案三?
图112-1
累积回报表
结论
投资8天以下(不含8天),应选择第一种投资方案;投资8~10天,应选择第二种投资方案;投资11天(含11天)以上,应选择第三种投资方案。[来源:学科网ZXXK]
天数
方案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
一 40 80 120 160 200 240 280 320