专题4.5 增长速度的比较(高效培优讲义)(4大题型)高一数学人教B版必修第二册

2026-10-26
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专题4.5 增长速度的比较 教学目标 1.理解平均变化率的概念、几何意义,能计算函数在给定区间的平均变化率,知晓其正负与意义; 2.掌握一次、指数、对数、幂函数的增长特点,明确各类函数增长速度的差异; 3.能结合增长趋势比较不同函数模型,解决简单的函数增长速度相关问题 教学重难点 1.重点 四类函数的增长特征及差异;区间上指数、对数、幂函数的增长速度关系。 2.难点 理解“存在使时”的结论,灵活选择函数模型。 知识点01 平均变化率的概念 对于函数,若取定义域内两个不相等的点和,记(,可正可负),(可正、可负、可为0),则该函数在区间(或)上的平均变化率为 【即学即练】 1.函数在上的平均变化率为______. 2.函数在区间上的平均变化率为___________. 知识点02 平均变化率的几何意义 函数在区间上的平均变化率表示函数图象上过点和点的直线的斜率. 【即学即练】 1.函数和的图象如图所示.设两函数的图象交于点,,且. (1)请指出图中曲线,分别对应的函数; (2)结合函数图象,判断,,,的大小. 2.函数和的图象如图所示,设两函数的图象交于点,且. (1)请指出图中曲线分别对应的函数; (2)结合函数图象,比较的大小. 知识点03 增长速度的比较 1. 四类函数模型的增长特点 (1)一次函数模型(:呈直线上升趋势,增长速度始终保持不变。 (2)指数函数模型():随自变量增大,函数值增长速度逐渐加快,呈现 “爆炸式增长”。 (3)对数函数模型():随自变量增大,函数值增长速度逐渐减缓,增长趋势平缓。 (4)幂函数模型():为增函数,且当时,n的值越大,函数值增长速度越快。 2.指数函数、对数函数和幂函数的增长差异 在区间上,尽管函数,和都是增函数,但增长速度不在同一“档次”. 随着x的增大,的增长速度越来越快,最终会远超 的增长速度则持续变慢. 因此,总会存在某个,当时,就有. 【即学即练】 1.(2026·高一·陕西汉中·阶段检测)当x充分大时,下列函数中,增长速度最慢的是(   ) A. B. C. D. 2.对于任意,不等式都成立,则的最小值为(    ) A.1 B.2 C.3 D.4 题型01 求函数的平均变化率 【典例1-1】(2026·高一·辽宁辽阳·期末)函数在区间上的平均变化率为(    ) A. B. C. D. 【典例1-2】(2026·高二·全国·期末)已知函数,则在上的平均变化率为(  ) A. B. C. D. 【变式1-1】(2026·高二·福建福州·期中)函数在区间上的平均变化率为(    ) A. B. C. D.2 【变式1-2】(2026·高二·甘肃武威·期中)函数在区间上的平均变化率是(    ) A. B. C. D. 【变式1-3】(2026·高二·吉林·期末)函数在区间上的平均变化率为(   ) A.5 B.6 C.7 D.10 题型02 四类函数模型增长差异的比较 【典例2-1】“红豆生南国,春来发几枝”,如图给出了红豆生长时间x(月)与枝数y(枝)的散点图(直角坐标系中作出对应的点),那么最符合红豆的枝数与生长时间的关系的函数是(    ) A.指数函数 B.对数函数 C.幂函数 D.二次函数 【典例2-2】当x充分大时,下列函数增长速度最快的是(   ) A. B. C. D. 【变式2-1】(2026·高一·全国·周测)下列函数中,随着x的增大,函数值的增长速度最快的是(    ) A. B. C. D. 【变式2-2】(2026·高一·安徽六安·阶段检测)四个函数在第一象限中的图象如图所示,则a,b,c,d所表示的函数可能是(   ) A. B. C. D. 【变式2-3】(039限时小练31不同函数增长的差异高中数学必修第一册�RA)图(1)(2)(3)分别是函数和在不同范围内的图象,则下列说法正确的是(   ) A.由图(1)可知函数的图象增长得越来越快 B.由图(3)可知函数的图象增长得越来越快 C.在(0,2)范围内函数的图象比的图象增长得慢 D.以上均错误 题型03 相同函数在不同区间上变化率的比较 【典例3-1】已知,函数,则下面结论中正确的有__________.(填上所有正确结论的序号) ①函数在区间上的平均变化率总是大于; ②函数在区间上的平均变化率总是小于; ③函数在区间上的平均变化率随着的增大而增大; ④函数在区间上的平均变化率随着的增大而减小. 【典例3-2】已知函数,分别计算函数在区间与上的平均变化率,并说明,当自变量每增加1个单位时,函数值变化的规律. 【变式3-1】已知某一细菌分裂的个数随时间t(单位:s)的变化满足函数关系式,其中,分别计算该细菌在[1,2],[3,4],[5,6]时间段内分裂个数的变化率,由此你能得出什么结论? 【变式3-2】已知函数. (1)求在区间与上的平均变化率; (2)记,判断直线AB与直线BC斜率的相对大小. 【变式3-3】求在任意区间上的平均变化率,并说明自变量每增加1个单位时函数值的变化情况. 题型04 不同函数在相同区间上变化率的比较 【典例4-1】已知函数,,,分别计算这三个函数在区间上的平均变化率,并比较它们的大小. 【典例4-2】已知函数,分别计算这两个函数在区间上的平均变化率,并比较它们的大小. 【变式4-1】比较函数与在区间上的平均变化率的大小. 【变式4-2】已知函数,,分别计算它们在区间,上的平均变化率. 1.(2026·广东·模拟预测)某生物科研小组培育了甲、乙两种固氮菌,其数量(单位:个)分别记为和.设培育时间为(单位:天),据统计,两者数量满足以下关系:.若要求甲种菌数量首次超过乙种菌,则大约需要(    ) A.3天 B.4天 C.5天 D.6天 2.(2026·高一·云南昭通·阶段检测)下列四个函数中增长速率最快的是(    ) A. B. C. D. 3.若函数,则由图象可得,依次对应的函数为(    ) A. B. C. D. 4.当x充分大时,下列函数中,增长速度最快的是(   ) A. B. C. D. 5.下列函数中,当x充分大时,增长速度最快的是(    ) A. B. C. D. 6.下列函数中,增长速度越来越慢的是(    ) A. B. C. D. 7.(2026·高一·宁夏石嘴山·期末)根据下表实验数据,下列所给函数模型比较适合的是(    ) 1 2 3 4 14 20 29 43 A. B. C. D. 8.(2026·高一·湖北咸宁·阶段检测)当x充分大时,下列函数中,增长速度最快的是(   ). A. B. C. D. 9.(多选题)(2026·高一·甘肃甘南·期末)设,,,当时,对这三个函数的增长速度进行比较,下列结论中,错误的是 (    ) A.的增长速度最快, 的增长速度最慢 B.的增长速度最快, 的增长速度最慢 C.的增长速度最快, 的增长速度最慢 D.的增长速度最快, 的增长速度最慢 10.(多选题)(2026·高一·辽宁盘锦·阶段检测)函数,在区间上(   ) A.的递增速度越来越快 B.的递减速度越来越慢 C.的递减速度越来越慢 D.的递减速度慢于的递减速度 11.(多选题)(2026·高一·广东汕头·期末)如图所示的是某池塘中的浮萍蔓延的面积()与时间(月)的关系为,则以下叙述正确的有(    ) A.浮萍蔓延的面积逐月翻一番 B.第5个月时,浮萍面积会超过30 C.第7个月的浮萍面积超过第6个月和第8个月的平均值 D.浮萍每月增加的面积都相等 12.(多选题)甲、乙两人在一次赛跑中,路程y与时间x的函数关系如下图所示,则下列说法不正确的是(    )    A.甲比乙先出发 B.乙比甲跑的路程多 C.甲、乙两人的速度相同 D.甲先到达终点 13.四个因变量随自变量变化的数据如表: x 1 5 10 15 20 25 30 2 26 101 226 401 626 901 2 32 1024 32768 2 10 20 30 40 50 60 2 4.322 5.322 5.907 6.322 6.644 9.907 则关于呈指数型函数变化的变量是___________. 14.某工厂8年来某产品总产量与时间(年)的函数关系如图,则: ①前3年总产量增长速度越来越快; ②前3年总产量增长速度越来越慢; ③第3年后,这种产品停止生产. 以上说法中正确的是________.(填序号) 15.下列各项是四种生意预期的收益关于时间的函数,从足够长远的角度看,更为有前途的生意是______. ①;②;③;④. 16.函数和的图象如图所示.设两函数的图象交于点,且. (1)请指示出示意图中曲线分别对应哪一个函数; (2)结合函数图象示意图,判断的大小. 17.函数和的图象如图所示.设两函数的图象交于点、,且.请指出示意图中曲线、分别对应哪一个函数. 1.(2026·高三·福建泉州·期末)函数的数据如下表,则该函数的解析式可能形如(    ) -2 -1 0 1 2 3 5 2.3 1.1 0.7 1.1 2.3 5.9 49.1 A. B. C. D. 2.(2026·高一·重庆九龙坡·期末)某同学参加研究性学习活动,得到如下实验数据: 3 9 27 81 2 以下函数中最符合变量与的对应关系的是(    ) A. B. C. D. 3.以下四种说法中,正确的是(    ) A.幂函数增长的速度比一次函数增长的速度快 B.对任意的x>0,xn>logax C.对任意的x>0,ax>logax D.不一定存在x0,当x>x0时,总有ax>xn>logax 4.某学校开展研究学习活动,一组同学获得了下面的一组试验数据: 1.99 3 4 5.1 8 0.99 1.58 2.01 2.35 3.00 如下四个模拟函数,能近似地反映这些数据的规律的是(    ) A. B. C. D. 5.(2026·高一·全国·单元测试)在一次数学实验中,某同学运用计算器采集到如下一组数据: x 1 2 3 y 0.24 0.51 2.02 3.98 8.02 在以下四个函数模型(a,b为待定系数)中,最能反映x,y函数关系的是(  ) A. B. C. D. 6.(2026·高二·陕西咸阳·期中)某地区植被被破坏,土地沙化越来越严重,最近三年测得沙漠面积增加值分别为0.2万公顷0.4万公顷和0.76万公顷,则沙漠面积增加数(万公顷)关于年数(年)的函数关系较为接近的是(    ) A. B. C. D. 7.(多选题)(2026·高一·江西·阶段检测)对于函数 ,下列说法正确的是( ) A.对任意的 B.对任意的 C.一定存在 ,当 时,总有 D. 与 的图象有两个交点 8.(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.在上,随着的逐渐增大,的增长速度越来越快于 B.在上,随着的逐渐增大,的增长速度越来越快于 C.当时,的增长速度一直快于 D.当时,的增长速度有时快于 9.(多选题)已知函数,,,,则下列结论正确的是(  ) A.函数和的图象可能有两个交点 B.,当时,恒有 C.当时,, D.当时,方程有解 10.(多选题)(2026·高一·广东深圳·期末)在同一坐标系中,对于函数与的图象,下列说法正确的是(     ) A.与有两个交点 B.,当时,恒在的上方 C.与有三个交点 D.,当时,恒在的上方 11.(2026·高一·河南焦作·阶段检测)不等式的解集是______. 12.(2026·高一·天津滨海新区·期中)若,函数,,中,增长较快的一个是____________,则使成立的的取值范围是____________. 13.(1)(2)(3)分别是与在不同范围内的图象,估算出使的的取值范围是______.(参考数据:,) 14.若已知,利用图象可判断出和的大小关系为________. 15.(2026·高一·甘肃兰州·期末)甲、乙、丙、丁四个物体同时从某一点出发向同一个方向运动,其路程关于时间的函数关系式分别为,,,,有以下结论: ①当时,甲走在最前面; ②当时,乙走在最前面; ③当时,丁走在最前面,当时,丁走在最后面; ④丙不可能走在最前面,也不可能走在最后面; ⑤如果它们一直运动下去,最终走在最前面的是甲. 其中,正确结论的序号为_________(把正确结论的序号都填上,多填或少填均不得分). 2 / 37 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题4.5增长速度的比较 教学目标 1.理解平均变化率的概念、几何意义,能计算函数在给定区间的平均变化率,知晓其正负与意义; 2.掌握一次、指数、对数、幂函数的增长特点,明确各类函数增长速度的差异; 3.能结合增长趋势比较不同函数模型,解决简单的函数增长速度相关问题 教学重难点 1.重点 四类函数的增长特征及差异;区间上指数、对数、幂函数的增长速度关系。 2.难点 理解“存在使时”的结论,灵活选择函数模型。 知识点01 平均变化率的概念 对于函数,若取定义域内两个不相等的点和,记(,可正可负),(可正、可负、可为0),则该函数在区间(或)上的平均变化率为 【即学即练】 1.函数在上的平均变化率为______. 【答案】8. 【解析】. 故答案为: 2.函数在区间上的平均变化率为___________. 【答案】/ 【解析】函数在区间上的平均变化率为 , 故答案为: 知识点02 平均变化率的几何意义 函数在区间上的平均变化率表示函数图象上过点和点的直线的斜率. 【即学即练】 1.函数和的图象如图所示.设两函数的图象交于点,,且. (1)请指出图中曲线,分别对应的函数; (2)结合函数图象,判断,,,的大小. 【解析】(1)对应的函数为,对应的函数为. (2)因为,,,, 所以,, 所以,, 从图象上可以看出,当时,, 所以. 当时,, 即. 又因为, 所以. 2.函数和的图象如图所示,设两函数的图象交于点,且. (1)请指出图中曲线分别对应的函数; (2)结合函数图象,比较的大小. 【解析】(1)是一次函数,对应的函数图像为一条直线,故为对应的函数; 是单调递增且增长速度越来越快的曲线,故为对应的函数; (2),所以, 又因为,所以, 所以, 由图可知当时, 所以, 又因为单调递增,所以, 所以. 知识点03 增长速度的比较 1. 四类函数模型的增长特点 (1)一次函数模型(:呈直线上升趋势,增长速度始终保持不变。 (2)指数函数模型():随自变量增大,函数值增长速度逐渐加快,呈现 “爆炸式增长”。 (3)对数函数模型():随自变量增大,函数值增长速度逐渐减缓,增长趋势平缓。 (4)幂函数模型():为增函数,且当时,n的值越大,函数值增长速度越快。 2.指数函数、对数函数和幂函数的增长差异 在区间上,尽管函数,和都是增函数,但增长速度不在同一“档次”. 随着x的增大,的增长速度越来越快,最终会远超 的增长速度则持续变慢. 因此,总会存在某个,当时,就有. 【即学即练】 1.(2026·高一·陕西汉中·阶段检测)当x充分大时,下列函数中,增长速度最慢的是(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】根据指数函数,对数函数,幂函数,一次函数的增长差异,对数函数增长速度最慢, 故选:C. 2.对于任意,不等式都成立,则的最小值为(    ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】A 【解析】当时,令,解得,结合函数和的增长速度可知:当时,恒成立; 又的图象恒在图象的上方,即恒成立,则的最小值为1. 故选:A. 题型01 求函数的平均变化率 【典例1-1】(2026·高一·辽宁辽阳·期末)函数在区间上的平均变化率为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】在区间上的平均变化率为. 故选:D 【典例1-2】(2026·高二·全国·期末)已知函数,则在上的平均变化率为(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】根据题意,函数, 则在上的平均变化率. 【变式1-1】(2026·高二·福建福州·期中)函数在区间上的平均变化率为(    ) A. B. C. D.2 【答案】B 【解析】函数在区间上的平均变化率为. 【变式1-2】(2026·高二·甘肃武威·期中)函数在区间上的平均变化率是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】因为,所以, 所以在区间上的平均变化率. 故选:B 【变式1-3】(2026·高二·吉林·期末)函数在区间上的平均变化率为(   ) A.5 B.6 C.7 D.10 【答案】A 【解析】函数在区间上的平均变化率为. 故选:A 题型02 四类函数模型增长差异的比较 【典例2-1】“红豆生南国,春来发几枝”,如图给出了红豆生长时间x(月)与枝数y(枝)的散点图(直角坐标系中作出对应的点),那么最符合红豆的枝数与生长时间的关系的函数是(    ) A.指数函数 B.对数函数 C.幂函数 D.二次函数 【答案】A 【解析】由散点图可得,函数图象从左到右呈上升趋势,且增长速度越来越快, 这几个点接近,,,,, 因此,最符合的函数是指数函数 . 【典例2-2】当x充分大时,下列函数增长速度最快的是(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】比较一次函数、指数函数与对数函数、二次函数可知,指数函数增长速度最快.故答案为:A 【变式2-1】(2026·高一·全国·周测)下列函数中,随着x的增大,函数值的增长速度最快的是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】根据题意,四个函数分别对应指数函数、对数函数、幂函数和一次函数,且都是增函数, 由于指数函数的增长是爆炸式增长,则随着x越来越大,函数的函数值的增长速度最快. 故选:A. 【变式2-2】(2026·高一·安徽六安·阶段检测)四个函数在第一象限中的图象如图所示,则a,b,c,d所表示的函数可能是(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】根据幂函数、指数函数、对数函数的性质和图象的特点,可知a,c对应的函数分别是幂指数大于1和幂指数大于0小于1的幂函数,b,d对应的函数分别为底数大于1和底数大于0小于1的指数函数. 【变式2-3】(039限时小练31不同函数增长的差异高中数学必修第一册�RA)图(1)(2)(3)分别是函数和在不同范围内的图象,则下列说法正确的是(   ) A.由图(1)可知函数的图象增长得越来越快 B.由图(3)可知函数的图象增长得越来越快 C.在(0,2)范围内函数的图象比的图象增长得慢 D.以上均错误 【答案】B 【解析】由图易知C错误;函数的图象增长速度越来越快,的图象增长速度一直不变,均匀增长,故A错误,B正确. 题型03 相同函数在不同区间上变化率的比较 【典例3-1】已知,函数,则下面结论中正确的有__________.(填上所有正确结论的序号) ①函数在区间上的平均变化率总是大于; ②函数在区间上的平均变化率总是小于; ③函数在区间上的平均变化率随着的增大而增大; ④函数在区间上的平均变化率随着的增大而减小. 【答案】②④/④② 【解析】, 因为,所以,所以①错误,②正确. 又当时,随着的增大而减小,随着的减小而减小, 所以随着的增大而减小,所以③错误,④正确, 故答案为:②④. 【典例3-2】已知函数,分别计算函数在区间与上的平均变化率,并说明,当自变量每增加1个单位时,函数值变化的规律. 【解析】因为, 所以在区间上的平均变化率为; 在区间上的平均变化率为. 不难看出,当自变量每增加1个单位时, 区间的左端点值越大,函数值增加越快. 【变式3-1】已知某一细菌分裂的个数随时间t(单位:s)的变化满足函数关系式,其中,分别计算该细菌在[1,2],[3,4],[5,6]时间段内分裂个数的变化率,由此你能得出什么结论? 【解析】细菌分裂的个数在[1,2]内的平均变化率为; 细菌分裂的个数在[3,4]内的平均变化率为; 细菌分裂的个数在[5,6]内的平均变化率为. 由此得出随时间的增加,细菌分裂的个数增加速度越来越快. 【变式3-2】已知函数. (1)求在区间与上的平均变化率; (2)记,判断直线AB与直线BC斜率的相对大小. 【解析】(1)在区间上的平均变化率为: . 在区间上的平均变化率为: (2) 【变式3-3】求在任意区间上的平均变化率,并说明自变量每增加1个单位时函数值的变化情况. 【解析】在任意区间上的平均变化率为 . 自变量每增加1个单位时,函数值增加5,原因如下: . 题型04 不同函数在相同区间上变化率的比较 【典例4-1】已知函数,,,分别计算这三个函数在区间上的平均变化率,并比较它们的大小. 【解析】因为,, , 又因为时,有,, 因此在区间上,的平均变化率最大,的最小. 【典例4-2】已知函数,分别计算这两个函数在区间上的平均变化率,并比较它们的大小. 【解析】在区间上的平均变化率为. 在区间上的平均变化率为. 由于,故在区间上的平均变化率比的小. 【变式4-1】比较函数与在区间上的平均变化率的大小. 【解析】在区间上的平均变化率为; 在区间上的平均变化率为: . , 在区间上的平均变化率比在区间上的平均变化率小. 【变式4-2】已知函数,,分别计算它们在区间,上的平均变化率. 【解析】函数在上的平均变化率为. 函数在上的平均变化率为. 函数在上的平均变化率为. 函数在上的平均变化率为. 1.(2026·广东·模拟预测)某生物科研小组培育了甲、乙两种固氮菌,其数量(单位:个)分别记为和.设培育时间为(单位:天),据统计,两者数量满足以下关系:.若要求甲种菌数量首次超过乙种菌,则大约需要(    ) A.3天 B.4天 C.5天 D.6天 【答案】B 【解析】由题意,,整理得, 当时,;当时,, 函数在上单调递增,又,所以. 故选:B 2.(2026·高一·云南昭通·阶段检测)下列四个函数中增长速率最快的是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】为一次函数,为对数函数,为幂函数,为指数函数, 指数函数,当时呈爆炸式增长,当x足够大时,指数函数增长速度最快. 故选:D. 3.若函数,则由图象可得,依次对应的函数为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】由函数图象可得,为正比例函数,则对应函数为; 为对数型函数,则对应函数为; 为指数型函数,则对应函数为. 故选:B. 4.当x充分大时,下列函数中,增长速度最快的是(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】为指数函数,为二次函数,是对数函数, 是一次函数, 因为当足够大时,指数函数增长速度最快. 故选:A 5.下列函数中,当x充分大时,增长速度最快的是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】由四个选项可知,四个函数都在定义域内单调递增, 而充分大时,指数函数呈爆炸式增长. 故选:A. 6.下列函数中,增长速度越来越慢的是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】指数函数先慢后爆炸性增长,对数函数先快速增后慢慢增,幂函数一直再增,后面没有变慢,一次函数匀速增加. 故选:B. 7.(2026·高一·宁夏石嘴山·期末)根据下表实验数据,下列所给函数模型比较适合的是(    ) 1 2 3 4 14 20 29 43 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】由图表可知:随x增大y增大,且增长越来越快,故排除A,B,D. 故选:C 8.(2026·高一·湖北咸宁·阶段检测)当x充分大时,下列函数中,增长速度最快的是(   ). A. B. C. D. 【答案】A 【解析】根据一次函数、幂函数、对数函数、指数函数的增长差异性,增长最快的是指数函数. 故选:A 9.(多选题)(2026·高一·甘肃甘南·期末)设,,,当时,对这三个函数的增长速度进行比较,下列结论中,错误的是 (    ) A.的增长速度最快, 的增长速度最慢 B.的增长速度最快, 的增长速度最慢 C.的增长速度最快, 的增长速度最慢 D.的增长速度最快, 的增长速度最慢 【答案】ACD 【解析】做出三个函数,,的图象, 如图所示: 通过图象可知三个函数,,中, 当时,增长速度最快,的增长速度最慢, 故B正确,ACD错误. 故选:ACD. 10.(多选题)(2026·高一·辽宁盘锦·阶段检测)函数,在区间上(   ) A.的递增速度越来越快 B.的递减速度越来越慢 C.的递减速度越来越慢 D.的递减速度慢于的递减速度 【答案】ABC 【解析】作出三个函数在区间上的图象, 根据指数函数,对数函数及幂函数的图象和性质可知,在区间上, 的递增速度越来越快,故A正确; 的递减速度越来越慢,故B正确; 的递减速度越来越慢,故C正确; 的递减速度快于的递减速度,故D错误, 故选:ABC. 11.(多选题)(2026·高一·广东汕头·期末)如图所示的是某池塘中的浮萍蔓延的面积()与时间(月)的关系为,则以下叙述正确的有(    ) A.浮萍蔓延的面积逐月翻一番 B.第5个月时,浮萍面积会超过30 C.第7个月的浮萍面积超过第6个月和第8个月的平均值 D.浮萍每月增加的面积都相等 【答案】AB 【解析】由图可知点在函数图象上,所以,即,所以, 所以,故正确; 当时,即,所以正确; 设,,时浮萍面积分别为,,, 所以,,, 所以,所以错误; 第个月比第个月增加,第个月比第个月增加,且, 实际上面积增长的速度越来越快,故错误. 故选:. 12.(多选题)甲、乙两人在一次赛跑中,路程y与时间x的函数关系如下图所示,则下列说法不正确的是(    )    A.甲比乙先出发 B.乙比甲跑的路程多 C.甲、乙两人的速度相同 D.甲先到达终点 【答案】ABC 【解析】根据图象可以看出,甲、乙两人同一时间从同一地点出发,两人路程一样, 显然甲所用时间短,两人速度不同,甲先到达终点; 所以只有D正确. 故选:ABC 13.四个因变量随自变量变化的数据如表: x 1 5 10 15 20 25 30 2 26 101 226 401 626 901 2 32 1024 32768 2 10 20 30 40 50 60 2 4.322 5.322 5.907 6.322 6.644 9.907 则关于呈指数型函数变化的变量是___________. 【答案】 【解析】以爆炸式增长的变量呈指数函数变化. 从表格中可以看出,四个变量均是从2开始变化,且都是越来越大, 但是增长速度不同,其中变量的增长速度最快, 可知变量关于呈指数型函数变化. 故答案为:. 14.某工厂8年来某产品总产量与时间(年)的函数关系如图,则: ①前3年总产量增长速度越来越快; ②前3年总产量增长速度越来越慢; ③第3年后,这种产品停止生产. 以上说法中正确的是________.(填序号) 【答案】①③ 【解析】由题图可知前3年的总产量增长速度越来越快; 而图象在区间上平行于轴,说明总产量没有变化, 所以第3年后该产品停止生产; 因此只有①③正确. 故答案为:①③. 15.下列各项是四种生意预期的收益关于时间的函数,从足够长远的角度看,更为有前途的生意是______. ①;②;③;④. 【答案】① 【解析】①为指数型函数,②为幂函数型函数,③为对数型函数,④为正比例函数, 其中指数型函数增长速率最快,故从足够长远的角度看,更为有前途的生意是①. 故答案为:①. 16.函数和的图象如图所示.设两函数的图象交于点,且. (1)请指示出示意图中曲线分别对应哪一个函数; (2)结合函数图象示意图,判断的大小. 【解析】(1)根据指数函数和幂函数的递增变化趋势可知: 对应的函数为,对应的函数为, (2)当时,,两函数图象没有交点, 因为,, ,, 且、均为增函数, 所以,所以, 从图象上可以看出当时,,所以; 当时,,所以; 又因为, 所以. 17.函数和的图象如图所示.设两函数的图象交于点、,且.请指出示意图中曲线、分别对应哪一个函数. 【解析】当充分大的时候,指数函数的增长会快于幂函数的增长, 存在,当时,, 所以,对应的函数为,对应的函数为. 1.(2026·高三·福建泉州·期末)函数的数据如下表,则该函数的解析式可能形如(    ) -2 -1 0 1 2 3 5 2.3 1.1 0.7 1.1 2.3 5.9 49.1 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】由函数的数据可知,函数, 偶函数满足此性质,可排除B,D; 当时,由函数的数据可知,函数增长越来越快,可排除C. 故选:A. 2.(2026·高一·重庆九龙坡·期末)某同学参加研究性学习活动,得到如下实验数据: 3 9 27 81 2 以下函数中最符合变量与的对应关系的是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】根据表格给出的数据,函数的增长速度越来越慢, 对选项A:增长速度不变,不满足; 对选项B:时,增长速度越来越大,不满足; 对选项C:时,增长速度越来越大,不满足; 对选项D:函数的增长速度越来越慢,满足. 故选:D 3.以下四种说法中,正确的是(    ) A.幂函数增长的速度比一次函数增长的速度快 B.对任意的x>0,xn>logax C.对任意的x>0,ax>logax D.不一定存在x0,当x>x0时,总有ax>xn>logax 【答案】D 【解析】对于A,幂函数增长的速度不一定比一次函数增长的速度快,如和在时,所以A错误; 对于B,当时,由幂函数和对数函数的性质知,对任意的,不成立,所以B错误; 对于C,当时,由指数函数和对数函数的性质知,对任意的,不成立,所以C错误; 对于D,当时,由幂函数和指数函数、对数函数的性质知,不一定存在,当时,总有,所以D正确. 故选:D. 4.某学校开展研究学习活动,一组同学获得了下面的一组试验数据: 1.99 3 4 5.1 8 0.99 1.58 2.01 2.35 3.00 如下四个模拟函数,能近似地反映这些数据的规律的是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】A项增长速度不变,不符合题意; B项增长越来越快,不符合题意; C项,当时,增长越来越快,不符合题意; D项,当时,增长越来越慢,符合题意; 故选:D. 5.(2026·高一·全国·单元测试)在一次数学实验中,某同学运用计算器采集到如下一组数据: x 1 2 3 y 0.24 0.51 2.02 3.98 8.02 在以下四个函数模型(a,b为待定系数)中,最能反映x,y函数关系的是(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】由题中表格数据画出散点图,如图所示, 观察图象,类似于指数函数图象, 对于A,是一次函数,图象是一条直线,所以A错误, 对于B,是以y轴为对称轴的二次函数,所以B错误, 对于C,是对数型函数,由于表中的取到了负数,所以C错误, 对于D,是指数型函数,所以D正确, 故选:D 6.(2026·高二·陕西咸阳·期中)某地区植被被破坏,土地沙化越来越严重,最近三年测得沙漠面积增加值分别为0.2万公顷0.4万公顷和0.76万公顷,则沙漠面积增加数(万公顷)关于年数(年)的函数关系较为接近的是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】由题意,最近三年测得沙漠面积增加值分别为0.2万公顷、0.4万公顷和0.76万公顷, 即,,, 对于A中,函数,当时,和0.76相差较大; 对于B 中,函数,当时,和0.4相差较大; 对于C中,函数,当时,和0.4相差较大; 对于D中,函数,当时,,当时,, 当时,和0.76相差0.04, 综合可得,选用函数关系较为近似. 故选:D. 7.(多选题)(2026·高一·江西·阶段检测)对于函数 ,下列说法正确的是( ) A.对任意的 B.对任意的 C.一定存在 ,当 时,总有 D. 与 的图象有两个交点 【答案】ABC 【解析】作出函数 的图象,如图所示: 由图象知,对任意的 ,,A,B选项正确, 由于函数呈爆炸式增长,当x增大到一定程度后的函数值将会超过的函数值,并一直持续, 即一定存在 ,当时,总有 ,C正确; 对于选项,当时, 与 的图象有一个交点, 当时 与 的图象有2个交点,一共有3个交点,D错误, 故选:ABC 8.(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.在上,随着的逐渐增大,的增长速度越来越快于 B.在上,随着的逐渐增大,的增长速度越来越快于 C.当时,的增长速度一直快于 D.当时,的增长速度有时快于 【答案】BD 【解析】在同一平面直角坐标系中画出函数,,的图象,如图所示. 对于、B,在上,随着的逐渐增大,的增长速度越来越快于,故A错误,B正确 对于C,当时,的增长速度不是一直快于的,故C错误 对于D,当时,的增长速度有时快于,故D正确. 故选:BD. 9.(多选题)已知函数,,,,则下列结论正确的是(  ) A.函数和的图象可能有两个交点 B.,当时,恒有 C.当时,, D.当时,方程有解 【答案】AD 【解析】对于选项,因为,,所以点为函数和图象的交点, 又因为,,且和单调递增, 所以和的图象在区间有一个交点, 当时,函数的增长速度比函数的增长速度要快,则它们的图象不再有交点,故正确; 对于选项, 和在区间上都是单调递增,一次函数保持固定的增长速度, 而对数函数增长的速度越来越慢, 由于的增长慢于的增长, 因此总会存在一个,当时,恒有,故错误; 对于选项,当时,和关于对称, 在直线上方, 在直线下方, 所以不存在使,故错误; 对于选项,时,,则和均过点, 所以方程有解,故D正确. 故选:AD. 10.(多选题)(2026·高一·广东深圳·期末)在同一坐标系中,对于函数与的图象,下列说法正确的是(     ) A.与有两个交点 B.,当时,恒在的上方 C.与有三个交点 D.,当时,恒在的上方 【答案】CD 【解析】,,,, , 则可在同一坐标系内作出两函数图像如下图所示: 显然两函数有三个交点,故A错误,C正确, 由图易得当时,恒在的上方,故B错误,D正确, 故选:CD. 11.(2026·高一·河南焦作·阶段检测)不等式的解集是______. 【答案】 【解析】由题意知,原不等式的定义域为. 函数、函数、函数在上均单调递增, 函数、函数在上相交于点,. 函数简图如下: 结合函数图象可知,不等式成立的解集为. 故答案为:. 12.(2026·高一·天津滨海新区·期中)若,函数,,中,增长较快的一个是____________,则使成立的的取值范围是____________. 【答案】 【解析】作出函数,,的图象的示意图如下: 从增长速度看,的增长是由快变慢,是均匀增长,是由慢变快, 故增长较快的一个是; 由图形可得成立的的取值范围是. 故答案为:;. 13.(1)(2)(3)分别是与在不同范围内的图象,估算出使的的取值范围是______.(参考数据:,) 【答案】 【解析】因为当时,, 当时,, 所以与的交点坐标情况如图, 结合图象可知的x的取值范围是, 故答案为:. 14.若已知,利用图象可判断出和的大小关系为________. 【答案】 【解析】作出和的图象,如图所示: 由图象可知,在内,; 或时,; 在内,;在内,. 故答案为:. 15.(2026·高一·甘肃兰州·期末)甲、乙、丙、丁四个物体同时从某一点出发向同一个方向运动,其路程关于时间的函数关系式分别为,,,,有以下结论: ①当时,甲走在最前面; ②当时,乙走在最前面; ③当时,丁走在最前面,当时,丁走在最后面; ④丙不可能走在最前面,也不可能走在最后面; ⑤如果它们一直运动下去,最终走在最前面的是甲. 其中,正确结论的序号为_________(把正确结论的序号都填上,多填或少填均不得分). 【答案】③④⑤ 【解析】,,,,它们相应的函数模型分别是指数型函数,二次函数,一次函数,和对数型函数模型,函数图像如图: 当时,,∴命题①不正确; 当时,,∴命题②不正确; 对数型函数的变化是先快后慢,当时,甲、乙、丙、丁四个物体重合,从而可知当时,丁走在最前面,当时,丁走在最后面,命题③正确; 结合对数型和指数型函数的图像变化情况,可知丙不可能走在最前面,也不可能走在最后面,命题④正确. 指数型函数变化是先慢后快,当运动的时间足够长时,最前面的物体一定是按照指数型函数运动的物体,即一定是甲物体,∴命题⑤正确. 故答案为:③④⑤ 2 / 37 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题4.5 增长速度的比较(高效培优讲义)(4大题型)高一数学人教B版必修第二册
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