内容正文:
4.5函数的应用(二)
第4课时 用已知函数模型解决实际问题
第四章 指数函数与对数函数
知识回顾
知识点一 常见函数模型
一次函数模型: ;
反比例函数模型: ;
二次函数模型: ;
指数型函数模型: ;
对数型函数模型: ;
幂函数型模型: .
2
知识回顾
知识点二 应用函数模型解决问题的基本过程
审题:弄清题意,分清条件和结论,理顺数量关系,初步选择模型;
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;
求模:求解数学模型,得出数学模型;
还原:将数学结论还原为实际问题.
3
一、指数型函数模型
例题1 目前某县有100万人,经过年后为万人.如果年平均增长率是</m> ,请回答下列问题.(参考数据:,,).
写出𝑦关于𝑥的函数解析式;
计算10年后该县的人口总数(精确到0.1万人);
计算大约多少年后该县的人口总数将达到120万(精确到1年).
【解析】(1)当 时, ;
当 时, ;
当 时, ; .
故 关于 的函数解析式为 .
4
一、指数型函数模型
【解析】(2) 当 时, .
故10年后该县约有 万人.
(3)设 年后该县的人口总数为120万,即 ,
解得 .故大约16年后该县的人口总数将达到120万.
例题1 目前某县有100万人,经过年后为万人.如果年平均增长率是</m> ,请回答下列问题.(参考数据:,,).
写出𝑦关于𝑥的函数解析式;
计算10年后该县的人口总数(精确到0.1万人);
计算大约多少年后该县的人口总数将达到120万(精确到1年).
5
反思感悟
方法总结
在实际问题中,有关人口增长、银行复利、细胞分裂等增长率问题常可以用指数型函数模型表示,通常可以表示为(其中为基础数,为增长率,为时间)的形式.
6
新知运用
跟踪训练1 已知一种放射性元素,最初的质量为,按每年衰减.
(1)求年后,这种放射性元素的质量的表达式;
(2)由(1)中的函数表达式,求这种放射性元素的半衰期(剩留量为原来的一半所需的时间叫作半衰期).(精确到0.1年,已知,)
【解析】:(1) 最初的质量为 .
经过1年后, ;
经过2年后, ;由此推知, 年后, .
(2) 解方程 ,则 ,所以 (年),
即这种放射性元素的半衰期约为 年.
7
二、对数型函数模型
例题2 我们知道,燕子每年秋天都要从北方飞向南方过冬,研究燕子的科学家发现,两岁燕子的飞行速度(单位:)可以表示为函数,其中表示燕子的耗氧量.
当燕子静止时,它的耗氧量是多少个单位?
当一只燕子的耗氧量是80个单位时,它的飞行速度是多少?
【解析】(1) 由题意知,当燕子静止时,它的速度 𝑣=0 ,代入题中公式,可得 ,解得 𝑂=10 .
(2) 将耗氧量 𝑂=80 代入题中公式,得.
8
新知运用
跟踪训练2 “学习曲线”可以用来描述学习某一任务的速度,假设函数 中, 表示达到某一英文打字水平所需的学习时间, 表示每分钟打出的字数,则当 时, ________.(参考数据: )
【解析】: 当 时, .
<m></m>
9
随堂检测
1. 中国内邮寄以内的包裹的邮资标准如下表:
如果某人在西安要邮寄 的包裹到距西安 的某地,那么他应付的邮资是( ).
A.5.00元 B.6.00元 C.7.00元 D.8.00元
运送距离
邮资 (元)
C
【解析】由表格易知C正确.
10
随堂检测
2. 据统计,每年到鄱阳湖国家湿地公园越冬的白鹤数量 𝑦 (只)与时间 𝑥 (年)近似满足关系 ,观测发现2013年冬(作为第1年)有越冬白鹤3000只,估计到2019年冬有越冬白鹤( ).
A. 4000 只 B. 5000 只 C. 6000 只 D. 7000 只
C
【解析】 当 时,由 ,得 ,所以到2019年冬,即第7年, .故选C.
11
随堂检测
3. 某公司制定了一个激励销售人员的奖励方案:当销售利润不超过8万元时,按销售利润的 <m></m> 进行奖励;当销售利润超过8万元时,若超过 <m></m> 万元,则超过部分按 进行奖励.记奖金为 <m></m> (单位:万元),销售利润为 <m></m> (单位:万元).
写出关于销售利润的关系式;
如果业务员小江获得 3.2万元的奖金,那么他的销售利润是多少万元?
【解析】(1) 由题意知,当 时, ;
当 时, .
所以
(2) 由题意知 ,解得 ,
所以小江的销售利润是20万元.
12
课堂小结
用已知函数模型解决实际问题:
1、指数