内容正文:
第九节
了解指数函数、对数函数与一次函数增长速度的差异,理解“指数爆炸”“对数增长”“直线上升”等术语的含义.
通过收集、阅读一些现实生活、生产实际等数学模型,会选择合适的函数模型刻画现实问题的变化规律,了解函数模型在社会生活中的广泛应用.
知识梳理
1.指数、对数、幂函数模型性质比较
性质
函数
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
2.几种常见的函数模型
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)
二次函数模型
f(x)=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)
与指数函数相关的模型
f(x)=bax+c(a,b,c为常数,a>0且a≠1,b≠0)
与对数函数相关的模型
f(x)=blogax+c(a,b,c为常数,a>0且a≠1,b≠0)
与幂函数相关的模型
f(x)=axn+b(a,b,n为常数,a≠0)
学霸笔记
1.“直线上升”是匀速增长,其增长量固定不变;“指数增长”先慢后快,其增长量成倍增加,常用“指数爆炸”来形容;“对数增长”先快后慢,其增长量越来越小.
2.充分理解题意,并熟练掌握几种常见函数的图象和性质是解题的关键.
3.易忽视实际问题中自变量的取值范围,需合理确定函数的定义域,必须验证数学结果对实际问题的合理性.
进阶诊断
1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)函数y=2x的函数值比y=x2的函数值大.( × )
(2)某商品进价为每件100元,按进价增加10%出售,后因库存积压降价,若九折出售,则每件还能获利.( × )
(3)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=xa(a>0)和y=logax(a>1)的增长速度.( √ )
(4)在选择实际问题的函数模型时,必须使所有的数据完全符合该函数模型.( × )
2.在某个物理实验中,测得变量x和变量y的几组数据,如下表:
x
0.50
0.99
2.01
3.98
y
-0.99
-0.01
0.98
2.00
则对x,y最适合的拟合函数是( )
A.y=2x B.y=x2-1
C.y=2x-2 D.y=log2x
D 解析:根据x=0.50,y=-0.99,代入计算,可以排除A;根据x=2.01,y=0.98,代入计算,可以排除B,C;将各数据代入函数y=log2x,可知满足题意.
3.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,在乙地休息10分钟后,他又匀速从乙地返回到甲地用了30分钟,则小王从出发到返回原地所经过的路程y和其所用的时间x的函数图象为( )
答案:D
4.(多选)(2023·山东青岛模拟)某城市为了解游客人数的变化规律,提高旅游服务质量,收集并整理了2019年1月至2021年12月期间月接待游客量(单位:万人)的数据,绘制了下面的折线图.
根据该折线图,下列结论正确的是( )
A.月接待游客量逐月增加
B.年接待游客量逐年增加
C.各年的月接待游客量高峰期大致在7,8月
D.各年1月至6月的月接待游客量相对于7月至12月,波动性更小,变化比较平稳
BCD 解析:由题图可知,2019年8月到9月的月接待游客量在减少,则A错误.其余选项全部正确.
5.(2023·山东兖州一中月考)某商店每月按出厂价每瓶3元购进一种饮料,根据以前的统计数据,若零售价定为每瓶4元,每月可销售400瓶;若零售价每降低(升高)0.5元,则可多(少)销售40瓶,在每月的进货当月销售完的前提下,为获得最大利润,销售价应定为( )
A.3.75元/瓶 B.7.5元/瓶
C.12元/瓶 D.6元/瓶
D 解析:设每瓶销售价定为x元,利润为y元,则y=(x-3)=80(x-3)·(9-x)=-80(x-6)2+720(x≥3),所以当x=6时,y取得最大值.
6.(2023·广东仲元中学月考)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用该放射性探测器探测不到,则它至少要经过________个“半衰期”.
答案:10 解析:设该死亡生物