高一数学ppt课件-函数的应用课件1(1)

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路漫漫其修远兮吾将上下而求索人教A版·必修1函数的应用第三章3.2函数模型及其应用第三章3.2.2函数模型的应用实例高效课堂2课时作业4优效预习1当堂检测3优效预习•1.常见的函数模型•(1)正比例函数模型:f(x)=___(k为常数,k≠0);•(2)反比例函数模型:f(x)=___(k为常数,k≠0);•(3)一次函数模型:f(x)=________(k,b为常数,k≠0);•(4)二次函数模型:f(x)=___________(a,b,c为常数,a≠0);•●知识衔接kxkxkx+bax2+bx+c•(5)指数函数模型:f(x)=a·bx+c(a,b,c为常数,a≠0,b0,b≠1);•(6)对数函数模型:f(x)=mlogax+n(m,n,a为常数,m≠0,a0,a≠1);•(7)幂函数模型:f(x)=axn+b(a,b,n为常数,a≠0,n∈R).2.(2015·荆州模拟)在一次数学实验中,运用计算器采集到如下一组数据:x-2.0-1.001.02.03.0y0.240.5112.023.988.02则y关于x的函数关系与下列最接近的函数(其中a,b,c为待定系数)是()A.y=a+bxB.y=a+bxC.y=ax2+bD.y=a+bx答案:B解析:由x=0时,y=1,排除D;由f(-1.0)≠f(1.0),排除C;由函数值增长速度不同,排除A,故选B.•函数模型的应用•(1)用已知的函数模型刻画实际问题;•(2)建立恰当的函数模型,并利用所得函数模型解释有关现象,对某些发展趋势进行预测.其基本过程如图所示.•●自主预习•[名师点拨]巧记函数建模过程;•收集数据,画图提出假设;•依托图表,理顺数量关系;•抓住关键,建立函数模型;•精确计算,求解数学问题;•回到实际,检验问题结果.•1.一辆汽车的行驶路程s关于时间t变化的图象如图所示,那么图象所对应的函数模型是()•A.一次函数模型•B.二次函数模型•C.指数函数模型•D.对数函数模型•[答案]A•●预习自测•2.某地为了抑制一种有害昆虫的繁殖,引入了一种以该昆虫为食物的动物,已知该动物的繁殖数量y(单位:只)与引入时间x(单位:年)的关系为y=alog2(x+1).若该动物在引入一年后的数量为100只,则第7年它们发展到()•A.300只B.400只•C.600只D.700只•[答案]A•[解析]将x=1,y=100代入y=alog2(x+1),得100=alog2(1+1),解得a=100,所以当x=7时,y=100log2(7+1)=300.3.已知大气压p(百帕)与海拔高度h(米)的关系式为p=1000·(7100)h3000,则海拔6000米处的大气压为________百帕.[解析]当h=6000米时,p=1000·(7100)60003000=4.9(百帕).[答案]4.94.长为4、宽为3的矩形,当长增加x,且宽减少x2时面积最大,此时x=________,最大面积S=________.[答案]1252[解析]矩形的面积S=(4+x)(3-x2)=-x22+x+12=252-12(x-1)2,当x=1时,面积最大,最大面积为252.高效课堂•某上市股票在30天内每股的交易价格P(元)与时间t(天)组成有序数对(t,P),点(t,P)落在下图中的两条线段上.该股票在30天内(包括30天)的日交易量Q(万股)与时间t(天)的部分数据如下表所示:•一次函数模型问题•●互动探究第t天4101622Q(万股)36302418•(1)根据图象提供的信息,写出该种股票每股的交易价格P(元)与时间t(天)所满足的函数关系式;•(2)根据表中数据确定日交易量Q(万股)与时间t(天)的一次函数关系式;•(3)用y(万元)表示该股票日交易额,写出y关于t的函数关系式,并求出这30天中第几天日交易额最大,最大值为多少?[解析](1)设表示前20天每股的交易价格P(元)与时间t(天)的一次函数关系式为P=k1t+m,由图象得2=k1×0+m,6=k1×20+m,解得k1=15,m=2.即P=15t+2;设表示第20天至第30天每股的交易价格P(元)与时间t(天)的一次函数关系式为P=k2t+n,由图象得6=k2×20+n,5=k2×30+n,解得k2=-110,n=8.即P=-110t+8.综上知P=15t+2,0≤t<20,-110t+8,20≤t≤30(t∈N).(2)设日交易量Q与时间t满足一次函数关系式Q=at+b(a、b为常数),将(4,36)与(10,30)代入,得4a+b=36,10a+b=30,解得a=-1,b=40.所以日交易量Q(万股)关于时间t(天)的一次函数关系式为Q=40-t(0≤t≤30,且t∈N).(3)由(1)(2)可得y=15t+2×40-t,0≤t<20,-110t+8×40-t,20≤t≤30(t∈N).即y=-15t2+6t+80,0≤t<20,110t2-12t+320,20≤t≤30(t∈N).当0≤t<20时,函数y=-15t2+6t+80的图象的对称轴为直线t=15,∴当t=15时,ymax=125;当20≤t≤30时,函数y=110t2-12t+320的图象的对称轴为直线t=60,∴该函数在[20,30]上单调递减,即当t=20时,ymax=120.而125>120,∴第15天日交易额最大,最大值为125万元.•为了发展电信事业,方便用户,电信公司对移动电话采用不同的收费方式,其中所使用的“便民卡”与“如意卡”在某市范围内每月(30天)的通话时间x(分)与通话费y(元)的关系如图所示.•(1)分别求出通话费y1、y2与通话时间x之间的函数关系式;•(2)请帮助用户计算,在一个月内使用哪种卡便宜.•[分析]由题目可获取以下主要信息:(1)通过图象给出函数关系,(2)函数模型为直线型,(3)比较两种函数的增长差异.解答本题可先用待定系数法求出解析式,然后再进行函数值大小的比较.[解析](1)由图象可设y1=k1x+29,y2=k2x,把点B(30,35),C(30,15)分别代入y1、y2得k1=15,k2=12.∴y1=15x+29,y2=12x.(2)令y1=y2,即15x+29=12x,则x=9623.当x=9623时,y1=y2,两种卡收费一致;当x9623时,y1y2,即“如意卡”便宜;当x9623时,y1y2,即“便民卡”便宜.•[规律总结]本题中的图象为直线,这说明变量x,y之间存在一次函数关系,为此可采取待定系数法,求出具体的函数关系式,最后运用方程的思想求出关键点从而使问题得以解决.图表题目的处理关键就在于正确理解其全部信息,运用合理的方法解决问题.•(2015·山东菏泽模拟)某租赁公司拥有汽车100辆,当每辆车的月租金为3000元时,可全部租出,当每辆车的月租金每增加50元时,未租出的车将会增加一辆,租出的车每辆每月需要维护费150元,未租出的车每辆每月需要维护费50元.•(1)当每辆车的月租金为3600元时,能租出多少辆车?•(2)当每辆车的月租金定为多少元时,租赁公司的月收益最大?最大月收益是多少元?•二次函数模型问题•探究1.本题首先是建立月收益函数解析式,然后运用配方法来求最大值,其中应注意无论是租出还是未租出的汽车均需要维护费.[解析](1)当每辆车的月租金定为3600元时,未租出的车为3600-300050=12辆,所以这时租出了88辆车.(2)设每辆车的月租金定为x元,则租赁公司的月收益为f(x)=(100-x-300050)(x-150)-x-300050×50=-x250+162x-21000=150(x-4050)2+307050,所以当x=4050时,f(x)取最大值,最大值为307050,即当每辆车的月租金为4050元时,租赁公司的月收益最大,最大月收益为307050元.西部山区的某种特产由于运输原因,长期只能在当地销售,当地政府对该项特产的销售投资收益为:每年投入x万元,可获得利润P=-1160(x-40)2+100(万元).当地政府拟在新的十年发展规划中加快发展此特产的销售,其规划方案为:在规划后对该项目每年都投入60万元的销售投资,在未来10年的前5年中,每年都从60万元中拨出30万元用于修建一条公路,5年修成,通车前该特产只能在当地销售;公路通车后的5年中,该特产既在本地销售,也在外地销售,在外地销售的投资收益为:每年投入x万元,可获利润Q=-159160(60-x)2+1192(60-x)(万元).问从10年的总利润看,该规划方案是否具有实施价值?[解析]在实施规划前,由题设P=-1160(x-40)2+100(万元)知,每年只需投入40万,即可获得最大利润100万元.则10年的总利润为W1=100×10=1000(万元).实施规划后的前5年中,修建公路的费用为30×5=150(万元),又由题设P=-1160(x-40)2+100知,每年投入30万元时,利润P=7958(万元).前5年的利润和为7958×5-150=27758(万元).设在公路通车后的5年中,每年用x万元投资于本地的销售,而用剩下的(60-x)万元投资于外地的销售,则其总利润为W2=[-1160(x-40)2+100]×5+(-159160x2+1192x)×5=-5(x-30)2+4950.当x=30时,(W2)max=4950(万元).从而10年的总利润为27758+49501000.故该方案有极大实施价值.•医学上为研究传染病传播中病毒细胞的发展规律及其预防,将病毒细胞注入一只小白鼠体内进行实验,经验测,病毒细胞的总数与天数的数据记录如下表.•指数型、对数型函数模型应用问题天数病毒细胞个数112234516632•已知该种病毒细胞在小白鼠体内的个数超过108的时候,小白鼠将会死亡.如注射某种药物,可杀死其体内该病毒细胞的98%.•(1)为了使小白鼠在实验过程中不死亡,第一次最迟应在何时注射该种药物(答案精确到天,lg2=0.3010)?•(2)第二次最迟应在何时注射该种药物,才能维持小白鼠的生命(只列出相关的关系式即可,不要求求解)?•[解析](1)由题意知,病毒细胞个数y关于天数t的函数关系式为y=2t-1(t∈N+).•则由2t-1≤108两边取常用对数,得(t-1)lg2≤8,解得t≤27.6.即第一次最迟应在第27天注射该种药物.•(2)由题意知,注射药物后小白鼠体内剩余的病毒细胞个数为226×2%,•再经过x天后小白鼠体内病毒细胞个数为226×2%×2x.•由题意,得关系式226×2%×2x≤108.•[规律总结]指数函数的应用型问题已经进入各级各类考试中,一般地,在读懂题意的基础上,提炼指数函数模型,在解决实际问题中,涉及运算问题常转化为对数运算问题,要求同学们有一定的运算能力.某化工厂生产一种溶液,按市场要求,杂质含量不能超过0.1%,若初时含杂质2%,每过滤一次可使杂质含量减少13,问至少过滤几次才能使产品达到市场要求?(已知:lg2=0.3010,lg3=0.4771)[分析]每次过滤杂质含量降为原来的23,过滤n次后杂质含量为2100·(23)n,结合市场要求,即可建立数学关系式.[解析]依题意,得2100·(23)n≤0.1100,即(23)n≤120.则n(lg2-lg3)≤-(1+lg2),故n≥1+lg2lg3-lg2≈7.4,考虑到n∈N,即至少要过滤8次才能达到市场要求.•经过调查发现,某种新产品在投放市场的100天中,前40天其价格直线上升,而后60天其价格则呈直线下降趋势,现抽取其中4天的价格如下表所示:•分段函数模型问题•●探索延拓时间第4天第32天第60天第90天价格(千元)2330227(1)写出价格f(x)关于时间x的函数表达式(x表示投放市场的第x天);(2)若销售量g(x)与时间x的函数关系是g(x)=-13x+1093(1≤

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