2019-2020年高中数学3.2.1几类不同增长的函数模型练习新人教A版必修11.常见的几类函数模型有:(1)一次函数模型;(2)二次函数模型;(3)指数函数模型;(4)对数函数模型.例如:一等腰三角形周长为20,则底边长y关于腰长x的函数解析式是________________.2.一次函数f(x)=ax+b(a>0)在区间________上是增函数;二次函数g(x)=ax2+bx+c(a>0)在区间________上是增函数.结合它们的图象可知,存在实数x0,当x>x0时就有________.基础梳理1.y=20-2x(5<x<10)2. g(x)>f(x)1.在实际问题中,建立函数模型时,如果已知这个模型是一次函数,那么确定这个模型需要一些什么样的条件?1.解析:我们知道,一次函数的图象是直线,一般来说,确定直线需要两个独立的条件,即能确定直线的两个条件.2.在实际问题中,如果我们获得了两个变量之间的一组实验数据,若要建立这两个变量间的函数模型,你认为第一步要做什么?2.解析:通常,我们先要画出散点图,根据散点图判断两个变量间可能存在的函数模型.3.通常,描述增长速度比较平缓的函数模型有哪些?3.解析:描述增长速度比较平缓的函数模型有一次函数模型和对数函数模型.1.当x越来越大时,下列函数中,增长速度最快的应该是( )A.y=100x B.y=100lnx C.y=x100 D.y=100·2x2.在我国大西北,某地区荒漠化土地面积每年比上一年增长10%,专家预测经过x年可能增长到原来的y倍,则函数y=f(x)的图象大致为( )3.一般地,家庭用电量(千瓦时)与气温(℃)有一定的关系,如下图所示,图(
1)表示某年12个月中每月的平均气温.图(2)表示某家庭在这年12个月中每个月的用电量.根据这些信息,以下关于该家庭用电量与其气温间关系的叙述中,正确的是( )A.气温最高时,用电量最多B.气温最低时,用电量最少C.当气温大于某一值时,用电量随气温增高而增加D.当气温小于某一值时,用电量随气温降低而增加自测自评1.解析:由于指数型函数的增长是爆炸式增长,则当x越来越大时,函数y=100·2x增长速度最快.故选D.答案:D2.解析:设原来荒漠化土地面积为a,则ay=a(1+10%)x,即y=1.1x.故选D.答案:D3.解析:经比较可发现,2月份用电量最多,而2月份气温明显不是最高的.因此A项错误.同理可判断出B项错误.由5、6、7三个月的气温和用电量可得出C项正确.答案:C►基础达标1.在某种新型材料的研制中,实验人员获得了下面一组实验数据(见下表):现准备用下列四个函数中的一个近似地表示这些数据的规律,其中最接近的一个是( )x1.99345.16.12y1.54.047.51218.01A.y=2x-2 B.y=(x2-1)C.y=log2xD.y=1.B2.当2log2xB.x2>2x>log2xC.2x>log2x>x2D.x2>log2x>2x2.解析:方法一 在同一坐标系中画出函数y=log2x,y=x2,y=2x的图象,在区间(2,4)内从上往下依次是y=x2,y=2x,y=log2x的图象.∴x2>2x>log2x.故选B.方法二 取x=3,经检验知B正确.故选B.答案:B
3.某债券市场发行三种债券:P种面值为100元,一年到期本息和为103元;Q种面值为50元,一年到期51.4元;R种面值20元,一年到期20.5元.作为购买者,要选择受益最大的一种,分析三种债券的收益,应选择________种债券.3.P4.四人赛跑,其跑过的路程f(x)和时间x的函数关系分别是f1(x)=x,f2(x)=x,f3(x)=log2(x+1),f4(x)=log8(x+1),如果他们一直跑下去,最终跑在最前面的人具有的函数关系为________.4.解析:由图象可知:当x足够大时,f2(x)>f1(x)>f3(x)>f4(x).故最终跑在最前面的人具有函数关系为f2(x)=x.答案:f2(x)=x5.如右图所示,单位圆中弧AB的长为x,f(x)表示弧AB与弦AB所围成的弓形面积的2倍,则函数y=f(x)的图象是下列图中的( )5.D6.甲、乙两人在一次赛跑中,路程s与时间t的函数关系如图所示,则下列说法正确的是( )
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6.解析:由图知,甲、乙同时出发跑的路程相同,甲的速度比乙的速度快,甲先到达终点.故选D.答案:D►巩固提高7.储油30m3的油桶,每分钟流出m3的油,则桶内剩余油量Q(m3)以流出时间t(分钟)为自变量的函数的定义域是( )A.[0,+∞)B.C.(-∞,40]D.[0,40]7.解析:由t=30⇒t=40,故所求定义域为[0,40].答案:D8.一张正方形的纸片,剪去两个一样的小矩形得到一个“E”图案,如右图所示,设小矩形的长、宽分别为x、y,剪去部分的面积为20,若2≤x≤10,记y=f(x),则y=f(x)的图象是( )
8.A9.季节性服装当季节即将来临时,价格呈上升趋势,设某服装开始时定价为10元,并且每周(7天)涨价2元,5周后开始保持20元的价格平稳销售;10周后当季节即将过去时,平均每周削价2元,直到16周末,该服装已不再销售.(1)试建立价格P与周次t之间的函数关系式.(2)若此服装每件进价Q与周次t之间的关系为Q=-0.125(t-8)2+12,t∈[0,16],t∈N*,试问该服装第几周每件销售利润L最大?9.解析:(1)P=(2)因每件销售利润=售价-进价,即L=P-Q,故有:当t∈[0,5)且t∈N*时,L=10+2t+0.125(t-8)2-12=0.125t2+6,即t=5时,Lmax=9.125;当t∈[5,10)且t∈N*时,L=0.125t2-2t+16,即t=5时,Lmax=9.125;当t∈[10,16]时,L=0.125t2-4t+36,即t=10时,Lmax=8.5.综上可得,该服装第5周每件销售利润L最大.10.某工厂今年1月、2月、3月生产某种产品分别为1万件、1.2万件、1.3万件,为了以后估计每个月的产量,以这三个月的产品数据为依据.用一个函数模拟产品的月产量y与月份数x的关系,模拟函数可选用二次函数f(x)=px2+qx+r(其中p,q,r为常数,且p≠0)或指数型函数g(x)=a·bx+c(其中a,b,c为常数),已知4月份该产品的产量为1.37万件,请问用上述哪个函数作为模拟函数较好?并说明理由.
10.解析:∵f(x)=px2+qx+r(p≠0),由f(1)=2,f(2)=1.2,f(3)=1.3有:解得p=-0.05,q=0.35,r=0.7,∴f(x)=-0.05x2+0.35x+0.7,∴f(4)=1.3.又∵g(x)=a·bx+c,由g(1)=1,g(2)=1.2,g(3)=1.3有:解得a=-0.8,b=0.5,c=1.4,∴g(x)=-0.8×(0.5)x+1.4,∴g(4)=1.35.根据4月份的实际产量可知,选用y=-0.8×(0.5)x+1.4作模拟函数较好.1.函数是描述客观世界变化规律的基本数学模型,不同的变化规律需要用不同的函数模型来描述.在实际问题中很多时候需要我们选择判断函数类型.因此我们学会应用熟悉的函数——一次函数、正比例函数与反比例函数、二次函数、指数函数、对数函数解决实际问题.2.选择确定模型→利用数据表格、函数图象讨论模型→分析讨论模型→体会直线上升、指数爆炸、对数增长.3.对数增长模型比较适合于描述增长速度平缓的变化规律,指数增长模型适合于描述增长速度骤变的变化规律.