内容正文:
第九节 函数模型及其应用
授课提示:对应学生用书第48页
1.几类常见的函数模型
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)
反比例函
数模型
f(x)=+b(k,b为常数且k≠0)
二次函数模型
f(x)=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)
指数函数模型
f(x)=bax+c(a,b,c为常数,b≠0,a>0且a≠1)
对数函数模型
f(x)=blogax+c(a,b,c为常数,b≠0,a>0且a≠1)
幂函数模型
f(x)=axn+b(a,b为常数,a≠0)
2.三种函数模型的性质
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
解决实际应用问题的一般步骤
(1)审题:弄清题意,分清条件和结论,理顺数量关系,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,利用数学知识,建立相应的数学模型.
(3)求模:求解数学模型,得出数学结论.
(4)还原:将数学问题还原为实际问题的意义,以上过程用框图表示如下:
1.某种产品的产量原来是a件,在今后m年内,计划使每年的产量比上一年增加p%,则该产品的产量y随年数x变化的函数解析式为( )
A.y=a(1+p%)x(0<x<m)
B.y=a(1+p%)x(0≤x≤m,x∈N)
C.y=a(1+xp%)(0<x<m)
D.y=a(1+xp%)(0≤x≤m,x∈N)
答案:B
2.在某种新型材料的研制中,实验人员获得了下列一组实验数据.现准备用下列四个函数中的一个近似地表示这些数据的规律,其中最接近的一个是 ( )
x
1.95
3.00
3.94
5.10
6.12
y
0.97
1.59
1.98
2.35
2.61
A.y=2x B.y=log2x
C.y=(x2-1) D.y=2.61cos x
答案:B
3.某城市客运公司确定客票价格的方法是:如果行程不超过100 km,票价是0.5元/km,如果超过100 km,超过100 km的部分按0.4元/km定价,则客运票价y(元)与行驶千米数x(km)之间的函数关系式是________.
答案:y=
4.有一批材料可以建成200 m长的围墙,如果用此材料在一边靠墙的地方围成一块矩形场地,中间用同样的材料隔成三个面积相等的矩形(如图所示),则围成的矩形最大面积为________m2.(围墙厚度不计)
答案:2 500
5.已知某种动物繁殖量y(只)与时间x(年)的关系为y=alog3(x+1),设这种动物第2年有100只,到第8年它们发展到________只.
答案:200
授课提示:对应学生用书第49页
题型一 由函数图象刻画变化过程
1.(2023·安阳模拟)张大爷晨练时所走的离家距离(y)与行走时间(x)之间的函数关系如图所示.若用黑点表示张大爷家的位置,则张大爷散步行走的路线可能是( )
解析:由题图可知,张大爷的行走路线是:开始一段时间离家越来越远,然后有一段时间离家的距离不变,然后离家越来越近,选项C符合.
答案:C
2.(2023·武汉模拟)如图所示是一鱼缸的轴截面图,已知该鱼缸装满水时储水量为V,缸高为H,其底部破了一个小洞,满缸水从洞中流出.若鱼缸水深为h时水的体积为v,则函数v=f(h)的大致图象是( )
解析:v=f(h)是增函数,且曲线的斜率应该是先变大后变小.
答案:B
3.(2023·日照模拟)济南市某一天内的气温Q(t)(单位:℃)与时刻t(单位:时)之间的关系如图所示.令C(t)表示时间段[0,t]内的温差(即时间段[0,t]内最高温度与最低温度的差),C(t)与t之间的函数关系用下列图象表示,则下列正确的图象是( )
解析:由题意知,当0≤t≤4时,C(t)由0增大到2;
当4<t≤t1(4<t1<8且Q(t1)=-2)时,C(t)=2不变;
当t1<t≤12时,C(t)增大到8;
当12<t≤20时,C(t)=8不变;
当20<t≤24时,C(t)增大到16.
因此选项D的图象正确.
答案:D
方法总结
判断函数图象与实际问题中两变量
变化过程相吻合的两种方法
(1)构建函数模型法:当根据题意易构建函数模型时,先建立函数模型,再结合模型选图象.
(2)验证法:当根据题意不易建立函数模型时,则根据实际问题中两变量的变化特