内容正文:
4.4.3 不同函数增长的差异(同步检测)
一、选择题
1.下列函数中,增长速度越来越慢的是( )
A.y=6x B.y=log6x
C.y=x6 D.y=6x
2.若x∈(0,1),则下列结论正确的是( )
A.2x>>lg x B.2x>lg x>
C.>2x>lg x D.lg x>>2x
3.某小型贸易公司为了实现年终10万元利润的目标,特制定了销售人员年终绩效奖励方案:当销售利润为x(单位:万元)(4≤x≤10)时,奖金y(单位:万元)随销售利润x的增加而增加,但奖金总数不超过2万元,同时奖金不超过销售利润的,则下列函数中,符合该公司奖励方案的函数模型是( )
A.y=0.4x B.y=lg x+1 C.y= D.y=1.125x
4.有甲、乙、丙、丁四种不同品牌的自驾车,其跑车时间均为x小时,跑过的路程分别满足关系式:f1(x)=x2,f2(x)=4x,f3(x)=log3(x+1),f4(x)=2x-1,则5个小时以后跑在最前面的为( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
5.下列函数中随x的增大而增长速度最快的是( )
A.y=ex B.y=100ln x
C.y=x100 D.y=100×2x
6.如表是函数值y随自变量x变化的一组数据,由此判断它最可能的函数模型为 ( )
x
4
5
6
7
8
9
10
y
15
17
19
21
23
25
27
A.一次函数模型 B.二次函数模型
C.指数函数模型 D.对数函数模型
7.某林区的森林蓄积量每年比上一年平均增长10.4%,要增长到原来的x倍,需经过y年,则函数y=f(x)的图象大致是( )
8.下面对函数f(x)=,g(x)=与h(x)=-2x在区间(0,+∞)上的递减情况说法正确的是( )
A.f(x)递减速度越来越慢,g(x)递减速度越来越快,h(x)递减速度越来越慢
B.f(x)递减速度越来越快,g(x)递减速度越来越慢,h(x)递减速度越来越快
C.f(x)递减速度越来越慢,g(x)递减速度越来越慢,h(x)递减速度不变
D.f(x)递减速度越来越快,g(x)递减速度越来越快,h(x)递减速度越来越快
9.(多选)在某种金属材料的耐高温实验中,温度y(℃)随着时间t(min)变化的情况由计算机记录后显示的图象如图所示,下列说法中正确的有( )
A.前5 min温度增加越来越快 B.前5 min温度增加越来越慢
C.5 min后温度保持匀速增加 D.5 min后温度保持不变
二、填空题
10.函数y=x2与函数y=x ln x在区间(1,+∞)上增长较快的一个是________
11.下列各项是四种生意预期的收益y关于时间x的函数,从足够长远的角度看,更为有前途的生意是________
①y=10×1.05x;②y=20+x1.5;③y=30+lg(x-1);④y=50.
12.某商场2023年一月份到十二月份销售额呈现先下降后上升的趋势,现有三种函数模型:
①f (x)=p·qx(q>0,q≠1);②f (x)=logpx+q(p>0,p≠1);③f (x)=x2+px+q.
(1)能较准确反映商场月销售额f (x)与月份x关系的函数模型为________(填写相应函数的序号);
(2)若所选函数满足f (1)=10,f (3)=2,则f (x)=___________
13.生活经验告诉我们,当水注入容器(设单位时间内进水量相同)时,水的高度随着时间的变化而变化,在下图中请选择与容器相匹配的图象,A对应________;B对应________.(填序号)
A B
三、解答题
14.某人对某种松树的生长进行了研究,搜集了其高度h(米)与生长时间t(年)的相关数据如下表所示,选择h=mt+b与h=loga(t+1)来刻画h与t的关系,你认为哪个符合,并预测第八年的松树的高度.
t/年
1
2
3
4
5
6
h/米
0.6
1
1.3
1.5
1.6
1.7
15.画出函数f(x)=与函数g(x)=x2-2的图象,并比较两者在[0,+∞)上的大小关系.
16.假设有一套住房的房价从2013年的20万元上涨到2023年的40万元.下表给出了两种价格增长方式,其中P1是按直线上升的房价,P2是按指数增长的房价,t是2013年以来经过的年数.
t
0
5
10
15
20
P1/万元
20
40
P2/万元
20
40
(1)求函数P1=f(t)的解析式;
(2)求函数P2=g(t)的解析式;
(3)完成上表空格中的数据,并在同一平面直角坐标系中画出两个函数的图象,然后比较两种价格增长方式的差异.
参考答案及解析:
一、选择题
1.B 解析:D中一次函数的增长速度不变,A,C中函数的增长速度越来越快,只有B中对数函数的增长速度越来越慢,符合题意.
2.A 解析:结合y=2x,y=及y=lg x的图象易知,当x∈(0,1)时,2x>>lg x.
3.B 解析:在选项B中,y=lg x+1在区间[4,10]上单调递增.当x=10时,ymax=2.作出y=lg x+1与y=的图象,如图所示,由图知lg x+1<在x∈[4,10]上恒成立.故B正确.
4.D 解析:由于4个函数均为增函数,且f1(5)=52=25,f2(5)=20,f3(5)=log3(5+1)=1+log32,f4(5)=25-1=31,f4(5)最大,所以5个小时后丁车在最前面.故选D.
5.A 解析:指数函数y=ax,在a>1时呈爆炸式增长,并且a的值越大,增长速度越快.故选A.
6.A 解析:随着自变量每增加1,函数值增加2,函数值的增量是均匀的,故为一次函数模型.故选A.
7.D 解析:设该林区的森林原有蓄积量为a,由题意,ax=a(1+0.104)y,故y=log1.104x(x≥1),所以y=f(x)的图象大致为D中图象.
8.C 解析:观察函数f(x)=,g(x)=与h(x)=-2x在区间(0,+∞)上的图象(如图),函数f(x)的图象在区间(0,1)上递减较快,但递减速度逐渐变慢;在区间(1,+∞)上,递减较慢,且越来越慢.同样,函数g(x)的图象在区间(0,+∞)上,递减较慢,且递减速度越来越慢.函数h(x)的图象递减速度不变.
9.BC 解析:前5 min温度y随x增加而增加,增长速度越来越慢;5 min后,温度y随x的变化曲线是直线,即温度匀速增加,所以B,C正确.故选BC.
二、填空题
10.答案:y=x2 解析:当x变大时,x比ln x增长要快,所以x2比x ln x增长要快.
11.答案:① 解析:结合三类函数的增长差异可知①的预期收益最大,故填①.
12.答案:(1)③ (2)x2-8x+17
解析:(1)①②均单调,③先减后增,故能较准确反映商场月销售额f (x)与月份x关系的函数模型为③.(2)由f (1)=10,f (3)=2,得解得p=-8,q=17,所以f (x)=x2-8x+17.
13.答案:(4),(1)
解析:A容器下粗上细,水高度的变化先慢后快,故与(4)对应;B容器为球形,水高度变化为快—慢—快,应与(1)对应.
三、解答题
14.解:由表可以看出增长速度越来越慢,用对数函数模型合理.
把(2,1)代入h=loga(t+1)中,得a=3.
故h=log3(t+1).
当t=8时,h=2.
故可预测第8年松树高2米.
15.解:函数f(x)与g(x)的图象如图所示.
根据图象易得,当0≤x<4时,f(x)>g(x);
当x=4时,f(x)=g(x);当x>4时,f(x)<g(x).
16.解:(1)设f(t)=kt+b(k≠0),
则解得∴P1=f(t)=2t+20.
(2)设g(t)=mat(a>0,且a≠1),
则解得
∴P2=g(t)=20×()t=20×.
(3)表格中的数据如下表所示:
t
0
5
10
15
20
P1/万元
20
30
40
50
60
P2/万元
20
20
40
40
80
画出两个函数的图象如图所示.
由图象可以看出,在前10年,按P1增长的价格始终高于按P2增长的价格,但10年后,P2价格增长速度很快,远远超出P1的价格并且时间越长,差别越大.
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