内容正文:
4.4.3不同函数增长的差异(导学案)
1、
学习目标
1.了解一次函数、指数函数、对数函数的增长差异.
2.经历对函数图象的观察探究,理解“直线上升”、“指数爆炸”、“对数增长”的含义.
3.能根据具体问题的增长差异,选择合适的函数模型.
二、问题情境,导入新课
思考: 我们经常在电视或新闻上看到“直线上升”、“指数爆炸”的用语,这些描述表示什么含义?在我们学习过的一次函数、二次函数、反比例函数、幂函数、指数函数、对数函数中哪些函数在定义域上是增函数?
三、师生互动,探究新知
【探究一】: 比较一次函数与指数函数增长的差异
以函数与 为例研究指数函数、一次函数增长方式的差异,观察两个函数图 象及其增长方式:
结论 1 :函数与有两个交点 和
结论 2 :在区间 上,函数的图象位于之上
结论 3 :在区间 上,函数的图象位于之下
结论 4 :在区间 上,函数的图象位于之上
【归纳总结】
思考:以函数y=2x与y=100x为例呢?上述规律,可以推广到一般情形吗?
【即时训练】三个变量y1,y2,y3随变量x变化的数据如下表:
x
0
5
10
15
20
25
30
y1
5
130
505
1130
2005
3130
4505
y2
5
90
1620
29 160
524 880
9 447 840
170 061 120
y3
5
30
55
80
105
130
155
其中关于x呈指数增长的变量是 .
【探究二】比较一次函数与对数函数增长的差异
以函数与 为例,研究对数函数、一次函数增长方式的差异.
【归纳总结】
【思考】将放大 1000 倍,再对函数和增长情况进行比较,那么仍有上述规律吗?
【探究三】类比上述探究过程
(1)画出一次函数,对数函数和指数函数的图象,并比较它们的增长差异;
(2)试着概括一次函数,对数函数和指数函数的增长差异;
(3)讨论交流“直线上升”“ 对数增长”“ 指数爆炸”的含义.
【归纳总结】三种函数模型的增长差异
解析式
(a>1)
图象
单调性
图象变化趋势
随的增大逐渐近似与 轴平行
随 x 的增大逐渐近似
与 轴平行
匀速增长(直线上升)
增长速度
形象描述
现实中直线上升、指数爆炸、对数增长的现象大量存在,一次函数、指数函数和对数函数在现实生活中的应用非常普遍,请你列举生活中的案例。
四、课堂小结,总结提升
通过本节课的学习,你有什么收获和体会?
五、布置作业,拓展提升
【练习A组】:
1.(多选题)已知函数,则下列关于这三个函数的描述中,正确的是( )
A.随着的逐渐增大,增长速度越来越快于
B.随着的逐渐增大,增长速度越来越快于
C.当时,增长速度一直快于
D.当时,增长速度有时快于
2 .下列函数中随 x的增大而增大且速度最快的是( )
A. B.y =ln x C. D.
【练习B组】:
3.函数的图象如图所示,则可能是( )
(A)
(B)
(C)
(D)
4.某人对东北一种松树的生长进行了研究,收集了其高度h(米)与生长时间t(年)的相关数据,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8年的松树高度.
t(年)
1
2
3
4
5
6
h(米)
0.6
1
1.3
1.5
1.6
1.7
【练习C组】:
5.某学校为了实现60万元的生源利润目标,准备制定一个激励招生人员的奖励方案:在生源利润达到5万元时,按生源利润进行奖励,且资金y(单位:万元)随生源利润x(单位:万元)的增加而增加,但资金总数不超过3万元,同时奖金不超过利润的20%.现有三个奖励模型:y=0.2x,y=log5x,y=1.02x,其中哪个模型符合该校的要求?
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