内容正文:
专题13 函数模型及其应用
【命题方向目录】
题型一:二次函数模型,分段函数模型
题型二:对勾函数模型
题型三:指数型函数、对数型函数、幂函数模型
题型四:已知函数模型的实际问题
题型五:构造函数模型的实际问题
【2024年高考预测】
2024年高考可能结合函数与生活应用进行考察,对学生建模能力和数学应用能力综合考查.
【知识点总结】
1、三种函数模型的性质
函数
性质
在上的增减性
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
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
,为常数且
反比例函数模型
,为常数且
二次函数模型
,,为常数且
指数函数模型
,,为常数,,,
对数函数模型
,,为常数,,,
幂函数模型
,为常数,
【方法技巧与总结】
1、解函数应用问题的步骤:
(1)审题:弄清题意,识别条件与结论,弄清数量关系,初步选择数学模型;
(2)建模:将自然语言转化为数学语言,将文字语言转化为符号语言,利用已有知识建立相应的数学模型;
(3)解模:求解数学模型,得出结论;
(4)还原:将数学问题还原为实际问题.
【典例例题】
题型一:二次函数模型,分段函数模型
例1.(2023·河南商丘·高三睢县高级中学校考阶段练习)某工厂生产某种产品的固定成本为200万元,并且生产量每增加一单位产品,成本增加1万元,又知总收入是单位产量的函数:,则总利润的最大值是______万元.(总利润=总收入-成本)
例2.(2023·甘肃兰州·高三统考阶段练习)某商场销售A型商品,已知该商品的进价是每件3元,且销售单价与日均销售量的关系如表所示:
销售单价/元
4
5
6
7
8
9
10
日均销售量/件
400
360
320
280
240
200
160
请根据以上数据分析,要使该商品的日均销售利润最大,则此商品的定价(单位:元/件)应为_________________.
例3.(2023·安徽滁州·高三安徽省定远县第三中学校考阶段练习)折纸是我国民间的一种传统手工艺术,明德小学在课后延时服务中聘请了民间艺术传人给同学们教授折纸.课堂上,老师给每位同学发了一张长为10cm,宽为8cm的矩形纸片,要求大家将纸片沿一条直线折叠.若折痕(线段)将纸片分为面积比为1:3的两部分,则折痕长度的取值范围是___________cm.
变式1.(2023·全国·高三专题练习)我国的酒驾标准是指车辆驾驶员血液中的酒精含量大于或者等于,已知一驾驶员某次饮酒后体内每血液中的酒精含量(单位:)与时间(单位:)的关系是:当时,;当时,,那么该驾驶员在饮酒后至少要经过__________才可驾车.
变式2.(2023·全国·高三专题练习)某公司生产一种产品,固定成本为20000元,每生产一件产品,成本增加100元,若年收入元)与年产量(件)的关系式,则当年利润最大时,每年生产产品的件数是___________.
变式3.(2023·全国·高三专题练习)某景区套票原价300元/人,如果多名游客组团购买套票,则有如下两种优惠方案供选择:方案一:若人数不低于10,则票价打9折;若人数不低于50,则票价打8折;若人数不低于100,则票价打7折.不重复打折.方案二:按原价计算,总金额每满5000元减1000元.已知一个旅游团有47名游客,若可以两种方案搭配使用,则这个旅游团购票总费用的最小值为___________元.
【通性通解总结】
1、分段函数主要是每一段自变量变化所遵循的规律不同,可以先将其当做几个问题,将各段的变化规律分别找出来,再将其合到一起,要注意各段自变量的范围,特别是端点值.
2、构造分段函数时,要准确、简洁,不重不漏.
题型二:对勾函数模型
例4.(2023·黑龙江·高三嫩江市高级中学校联考开学考试)某公司租地建仓库,已知仓库每月占用费y1与仓库到车站的距离成反比,而每月车载货物的运费y2与仓库到车站的距离成正比.据测算,如果在距离车站10 km处建仓库,这两项费用y1,y2分别是2万元和8万元,那么要使这两项费用之和最小,仓库应建在离车站( )
A.5 km处 B.4 km处 C.3 km处 D.2 km处
例5.(2023·山东青岛·高三校考阶段练习)某校食堂需定期购买大米.已知该食堂每天需用大米0.6t,每吨大米的价格为6000元,大米的保管费用z(单位:元)与购买天数x(单位:天)的关系为(),每次购买大米需支付其他固定费用900元.若要使食堂平均每天所支付的总费用最少,则食堂应____