3.2.1几类不同增长的函数模型[基础巩固](25分钟,60分)一、选择题(每小题5分,共25分)1.下列函数中,随x的增大,增长速度最快的是( )A.y=1B.y=xC.y=2xD.y=log3x解析:结合函数y=1,y=x,y=2x及y=log3x的图象可知,随着x的增大,增长速度最快的是y=2x.答案:C2.如图所示给出了红豆生长时间t(月)与枝数y(枝)的散点图,那么最能拟合诗句“红豆生南国,春来发几枝”所提到的红豆生长时间与枝数的关系的函数模型是( )A.指数函数:y=2tB.对数函数:y=log2tC.幂函数:y=t3D.二次函数:y=2t2解析:由散点图可知,与指数函数拟合最贴切,故选A.答案:A3.已知a,b,c,d四个物体沿同一方向同时开始运动,假设其经过的路程和时间x的函数关系分别是f1(x)=x2,f2(x)=x,f3(x)=log2x,f4(x)=2x,如果运动时间足够长,则运动在最前面的物体一定是( )A.aB.bC.cD.d解析:根据四种函数的变化特点,指数函数是一个变化最快的函数.当运动时间足够长时,最前面的物体一定是按照指数函数运动的物体.答案:D4.在同一坐标系中画出函数y=logax,y=ax,y=x+a的图象,可能正确的是( )
解析:函数y=ax与y=logax的单调性相同,由此可排除C;直线y=x+a在y轴上的截距为a,则选项A中0y1>y3C.y1>y3>y2D.y2>y3>y1解析:在同一平面直角坐标系内画出这三个函数的图象(图略),在区间(2,4)内,从上到下图象依次对应的函数为y2=x2,y1=2x,y3=log2x,故y2>y1>y3.答案:B二、填空题(每小题5分,共15分)6.已知函数f(x)=3x,g(x)=2x,当x∈R时,f(x)与g(x)的大小关系为________.解析:在同一直角坐标系中画出函数f(x)=3x,g(x)=2x的图象,如图所示,由于函数f(x)=3x的图象在函数g(x)=2x图象的上方,则f(x)>g(x).答案:f(x)>g(x)7.据报道,青海湖水在最近50年内减少了10%,如果按此规律,设2013年的湖水量为m,从2013年起,过x年后湖水量y与x的函数关系是________.解析:设湖水量每年为上年的q%,则(q%)50=0.9,所以q%=0.9,所以x年后湖水量y=m·(q%)x=m·0.9.答案:y=0.9·m8.某工厂8年来某种产品总产量C与时间t(年)的函数关系如图所示,以下四种说法:
①前三年产量增长的速度越来越快;②前三年产量增长的速度越来越慢;③第三年后这种产品停止生产;④第三年后产量保持不变,其中说法正确的序号是________.解析:由t∈[0,3]的图象联想到幂函数y=xα(0b.答案:c>a>b13.现有某种细胞100个,其中占总数的细胞每小时分裂一次,即由1个细胞分裂为2个细胞,按这种规律发展下去,经过多少小时,细胞总数可以超过1010个?(参考数据:lg3=0.477,lg2=0.301)解析:现有细胞100个,先考虑经过1,2,3,4个小时后的细胞总数;1h后,细胞总数为×100+×100×2=×100;2h后,细胞总数为××100+××100×2=×100;3h后,细胞总数为××100+××100×2=×100;4h后,细胞总数为××100+××100×2=×100.可见,细胞总数y与时间x(h)之间的函数关系为y=100×x,x∈N*.由100×x>1010,得x>108,两边同时取以10为底的对数,
得xlg>8,∴x>.∵=≈45.45,∴x>45.45.故经过46h,细胞总数超过1010个.14.某医疗研究所开发一种新药,如果成人按规定的剂量服用,据监测:服药后每毫升血液中的含药量y与时间t之间近似满足如图所示的曲线.(1)写出服药后y与t之间的函数关系式;(2)据测定,每毫升血液中含药量不少于4μg时治疗疾病有效,假若某病人一天中第一次服药为上午7:00,问:一天中怎样安排服药时间(共4次)效果最佳?解析:(1)依题意得y=(2)设第二次服药时在第一次服药后t1小时,则-t1+=4,解得t1=4,因而第二次服药应在11:00.设第三次服药在第一次服药后t2小时,则此时血液中含药量应为前两次服药后的含药量的和,即有-t2+-(t2-4)+=4,解得t2=9,故第三次服药应在16:00.设第四次服药在第一次服药后t3小时(t3>10),则此时第一次服进的药已吸收完,血液中含药量应为第二、第三次的和,即有-(t3-4)+-(t3-9)+=4,解得t3=13.5,故第四次服药应在20:30.