内容正文:
第二课时 实际问题中的函数模型
课程标准 理解函数模型是描述客观世界中变量关系和规律的重要数学工具.在实际情境中,会选择合适的函数.
授课提示:对应学生用书第47页
知识点一 指数、对数、幂函数模型性质比较
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
知识点二 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)
1.已知f(x)=x2,g(x)=2x,h(x)=log2x,当x∈(4,+∞)时,对三个函数的增长速度进行比较,下列选项中正确的是( )
A.f(x)>g(x)>h(x) B.g(x)>f(x)>h(x)
C.g(x)>h(x)>f(x) D.f(x)>h(x)>g(x)
解析:由图象(图略)知,当x∈(4,+∞)时,增长速度由大到小依次为g(x)>f(x)>h(x).
答案:B
2.用长度为24的材料围一矩形场地,中间加两道隔墙,要使矩形的面积最大,则隔墙的长度为________.
解析:设隔墙的长度为x(0<x<6),矩形面积为y,则y=x×=2x(6-x)=-2(x-3)2+18,所以当x=3时,y最大.
答案:3
3.某药厂研制出一种新型药剂,投放市场后其广告投入x(万元)与药品利润y(万元)存在的关系为y=xa(a为常数),其中x不超过5万元.已知去年投入广告费用为3万元时,药品利润为27万元.若今年投入广告费用5万元,预计今年药品利润为________万元.
解析:由已知投入广告费用为3万元时,药品利润为27万元,代入y=xa中,得3a=27,解得a=3,故函数解析式为y=x3.所以当x=5时,y=125.
答案:125
4.里氏震级M的计算公式为:M=lg A-lg A0,其中A是测震仪记录的地震曲线的最大振幅,A0是标准地震的振幅.假设在一次地震中,测震仪记录的最大振幅是1 000,此时标准地震的振幅为0.001,则此次地震的震级为________级;9级地震的最大振幅是5级地震最大振幅的________倍.
解析:M=lg 1 000-lg 0.001=6,9=lg A-lg 0.001,
∴A=106,5=lg A-lg 0.001,∴A=102,∴=104.
答案:6 10 000(或104)
5.图中折线是某电信局规定打长途电话所需要付的电话费y(元)与通话时间t(min)之间的函数关系的图象,根据图象判断:通话2 min,需付电话费________元;通话5 min,需付电话费________元;如果t≥3,那么电话费y(元)与通话时间t(min)之间的函数关系式是________.
解析:由题图知,通话2 min,需付电话费3.6元,通话5 min,需付电话费6元.
当t≥3时,设y=kx+b(k≠0),则有
解得∴t≥3时,y=1.2t.
答案:3.6 6 y=1.2t(t≥3)
授课提示:对应学生用书第48页
题型一 利用函数的图象刻画实际问题
例1 输液瓶可以视为两个圆柱的组合体,如图所示.开始输液时,滴管内匀速滴下液体(滴管内液体忽略不计),设输液开始后x分钟,瓶内液面与进气管的距离为h厘米,已知当x=0时,h=13.如果瓶内的药液恰好156分钟滴完,则函数h=f(x)的图象为( )
[解析] 由题意知,瓶内药液的体积为156 π cm3,所以每分钟滴下π cm3药液.当4≤h≤13时,xπ=π·42·(13-h),即h=13-,此时0≤x≤144;当1≤h<4时,xπ=π·42·9+π·22(4-h),即h=40-,此时144<x≤156.所以函数h=f(x)单调递减,且144<x≤156时,递减速度变快.
[答案] C
1.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快慢等特点,结合图象的变化趋势,验证是否吻合,从中排除不符合实际的情况,选出符合实际情况的答案.
2.图形、表格能直观刻画两变量间的依存关系,考查了数学直观想象核心素养.
(多选)某部影片的盈利额(即影片的票房收入与固定成本之差)