课时作业25 几类不同增长的函数模型时间:45分钟——基础巩固类——一、选择题1.某种植物生长发育的数量y与时间x的关系如下表:x123…y125…下面的函数关系式中,能表达这种关系的是( D )A.y=log2(x+1)B.y=2x-1C.y=2x-1D.y=(x-1)2+12.以下四种说法中,正确的是( D )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>logaxC.对任意的x>0,ax>logaxD.不一定存在x0,当x>x0时,总有ax>xn>logax解析:对于A,幂函数与一次函数的增长速度受幂指数及一次项系数的影响,幂指数与一次项系数不确定,增长幅度不能比较;对于B,C,当00时,一定存在x0,使得当x>x0时,总有ax>xn>logax,但若去掉限制条件“a>1,n>0”,则结论不成立.3.三个变量y1,y2,y3随着变量x的变化情况如下表:则关于x分别呈对数函数、指数函数、幂函数变化的变量依次为( C )A.y1,y2,y3B.y2,y1,y3
C.y3,y2,y1D.y1,y3,y2解析:通过指数函数、对数函数、幂函数等不同函数模型的增长规律比较可知,对数函数的增长速度越来越慢,变量y3随x的变化符合此规律;指数函数的增长速度越来越快,y2随x的变化符合此规律;幂函数的增长速度介于指数函数与对数函数之间,y1随x的变化符合此规律,故选C.4.某公司为了适应市场需求对产品结构做了重大调整,调整后初期利润增长迅速,后来增长越来越慢,若要建立恰当的函数模型来反映该公司调整后利润y与时间x的关系,可选用( D )A.一次函数B.二次函数C.指数型函数D.对数型函数解析:因其增长速度越来越慢,符合对数函数的特征.5.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,则沙漠增加数y(万公顷)关于年数x(年)的函数关系较为近似的是( C )A.y=0.2xB.y=(x2+2x)C.y=D.y=0.2+log16x解析:将x=1,2,3,y=0.2,0.4,0.76分别代入验算.6.把物体放在冷空气中冷却,如果物体原来的温度是T1(℃),空气的温度是T0(℃),经过t分钟后物体的温度T(℃)可由公式T=T0+(T1-T0)e-0.25t求得.把温度是90℃的物体,放在10℃的空气中冷却t分钟后,物体的温度是50℃,那么t的值约等于(参考数据:ln3≈1.099,ln2≈0.693)( B )A.1.78B.2.77C.2.89D.4.40解析:由题意可知50=10+(90-10)e-0.25t,整理得e-0.25t=,即-0.25t=ln=-ln2=-0.693,解得t≈2.77.二、填空题7.函数y=x2与函数y=xlnx在区间(0,+∞)上增长较快的一个是y=x2.解析:当x变大时,x比lnx增长要快,∴x2要比xlnx增长的要快.8.电子技术迅速发展,计算机的成本不断降低,若每隔5年计算机的价格降低,则现在价格为4050元的计算机经过15年后价格应降为1_200元.
解析:4050×3=4050×=1200(元).9.一个驾驶员喝了少量酒后,血液中的酒精含量迅速上升到0.3mg/mL,在停止喝酒后,血液中的酒精含量以每小时25%的速度减少,为了保障交通安全,规定驾驶员血液中的酒精含量不得超过0.09mg/mL,那么这个驾驶员至少要经过5小时才能开车.(精确到1小时,参考数据lg2≈0.30,lg3≈0.48)解析:设经过n小时后才能开车,此时酒精含量为0.3(1-0.25)n.根据题意,有0.3(1-0.25)n≤0.09,在不等式两边取常用对数,则有nlg=n(lg3-2lg2)≤lg0.3=lg3-1,将已知数据代入,得n(0.48-0.6)≤0.48-1,解得n≥=4,故至少经过5小时才能开车.三、解答题10.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.解:函数f(x)与g(x)的图象如图:根据图象易得:当0≤xg(x);当x=4时,f(x)=g(x);当x>4时,f(x)0).(2)当N=160时,t=5log2=5log216=20(天).(3)当t>30时,5log2>30,解得N>640,所以学习时间大于30天,他的词汇量大于640个.——能力提升类——12.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( D )解析:设该林区的森林原有蓄积量为a,由题意可得ax=a(1+0.104)y,故y=log1.104x(x≥1).函数为对数函数,所以函数y=f(x)的图象大致为D中图象.13.某地发生地震后,地震专家对该地区发生的余震进行了监测,记录的部分数据如下表:强度(J)1.6×10193.2×10194.5×10196.4×1019震级(里氏)5.05.25.35.4
注:地震强度是指地震时释放的能量.地震强度(x)和震级(y)的模拟函数关系可以选用y=algx+b(其中a,b为常数).利用散点图可知a的值等于2,3.(取lg2=0.3进行计算)解析:由模拟函数及散点图得两式相减得a(lg3.2-lg1.6)=0.2,alg2=0.2,a=.14.某企业常年生产一种出口产品,根据预测可知,进入21世纪以来,该产品的产量平稳增长.记2008年为第1年,且前4年中,第x年与年产量f(x)(万件)之间的关系如下表所示:x1234f(x)4.005.587.008.44若f(x)近似符合以下三种函数模型之一:f(x)=ax+b,f(x)=2x+a,f(x)=logx+a.(1)找出你认为最适合的函数模型,并说明理由,然后选取2008年和2010年的数据求出相应的解析式;(2)因遭受某国对该产品进行反倾销的影响,2014年的年产量比预计减少30%,试根据所建立的函数模型,确定2014年的年产量.解:(1)符合条件的是f(x)=ax+b,若模型为f(x)=2x+a,则由f(1)=21+a=4,得a=2,即f(x)=2x+2,此时f(2)=6,f(3)=10,f(4)=18,与已知相差太大,不符合.若模型为f(x)=logx+a,则f(x)是减函数,与已知不符合.由已知得解得所以f(x)=x+,x∈N.
(2)2014年预计年产量为f(7)=×7+=13,2014年实际年产量为13×(1-30%)=9.1,答:最适合的模型解析式为f(x)=x+,x∈N.2014年的年产量为9.1万件.