内容正文:
4.5 增长速度的比较
问题引入
问题引入
情景与问题:
一家世界500强公司曾经出过类似这样的一道面试题:
有一套房子,价格为200万,假设房价每年上涨10%,某人每年固定能攒下40万元,如果他想买这套房子,在不贷款、收入不增加的前提下,这个人需要多少年才能攒够钱买这套房子?
(A)5年 (B)7年 (C)8年 (D)9年 (E)永远也买不起
你能给出这道题的答案吗?
分析:增长速度的比较
新知讲授
新课讲授
1.平均变化率
平均变化率实质上是函数值的改变量和自变量的改变量之比.
即:函数y=f(x) 在区间[, ]()或[, ]()上的平均变化率为: =.
也就是自变量每增加一个单位,函数值增加个单位.
新课讲授
2.求下列函数的平均变化率.
(1)g(x)=2x+3;
(2)h(x)=3x-2.
解:
(1)
(2)
新课讲授
3.求下列函数的平均变化率
f(x)=x2-2x-1.
解:
=
=()-2,
由此可知,自变量每增加一个单位,区间长不变的条件下,端点数值之和越大,f(x)的函数值增加的越快.
新课讲授
函数f(x)在区间[1,2]上的平均变化率为________,在区间[2,3]上的平均变化率为__________.从图像上看,如右图所示,线段AB所在直线的斜率小于线段BC所在直线的斜率.
1
3
例题精解
例题精解
例题一 已知函数y=2x,分别计算函数在[1,2]和[2,3]上的平均变化率,并说明,自变量每增加一个单位时,函数变化的规律.
例题精解
解:因为
=,所以y=2x在区间[1,2]上的平均变化率为2;在区间[2,3]上的平均变化率为4.
不难看出,每当自变量增加1个单位时,区间的左端点值越大,函数值增加越快.
例题精解
例题二
已知函f(x)=2x,g(x)=x,h(x)=
分别计算这三个函数在区[a,a+1](a>1)上的平均变化率,并比较它们的大小.
解:
因为
=
==
又因为a>1时,有2a>21=2>1,
<因此在区间[a,a+1]上,f(x)的平均变化率最大,h(x)的最小.
例题精解
总结:
y=2x的增长率比y=x 的增长率快, y=x的增长率比y=的增长率快.
一般的,对于指数函数y=ax,当a>1时,指数函数都具有这个性质,我们称类似指数函数的增长为:指数增长(指数级增长、爆炸式增长).
课堂小结
课堂小结
本节情景与问题中的房价是指数增长的,而攒的钱是线性增长的,因为指数增长的速度会越来越快,因此在题目给定的条件下永远也买不起房子,这可根据下表的计算结果(精确到万元)看出:
年数 1 2 3 4 5 6 7 8 9
房价/万元 220 242 266 293 322 354 390 429 472
攒的钱/万元 40 80 120 160 200 240 280 320 360
(需要注意的是,上述问题在现实生活中是不可能出现的,因为房价不可能按照每年10%的速度永远增长下去,而买房时可以选择按揭贷款等方式.)
本课结束
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