1、第三章 指数函数和对数函数 6 指数函数、幂函数、对数 函数增长的比较 1.了解指数增长、幂增长、对数增长的意义. 2.能结合具体实际问题,建立恰当函数模型. 学习 目标 知识梳理 自主学习 题型探究 重点突破 当堂检测 自查自纠 栏目 索引 知识梳理 自主学习 知识点一 三种函数模型的性质 1.当a1时, 指数函数yax在R上是增函数,对数函数ylogax在(0,)上是增 函数; 当0a1时,指数函数yax在R上是减函数, 对数函数ylogax在(0,)上是减函数. 2.幂函数yx,当0时,在(0,)上是增函数. 知识点二 三种函数的增长趋势 当a1时,指数函数yax是 ,并且当a越大时,其
2、函数值的 增长就 . 当a1时,对数函数ylogax是 ,并且当a越小时,其函数值 的增长就 . 当x0,n1时,幂函数yxn是 ,并且当x1时,n越大其 函数值的增长就 . 答案 增函数 越快 增函数 越快 增函数 越快 知识点三 三种函数的增长对比 对数函数ylogax(a1)增长最慢,幂函数yxn(n0),指数函数y ax(a1)增长的快慢交替出现,当x足够大时,一定有 . 答案 axxnlogax 返回 题型探究 重点突破 解析答案 题型一 函数模型的增长差异 例 1 (1)当 x 越来越大时,下列函数中,增长速度最快的应该是( ) A.y10 000x B.ylog2x C.yx1
3、000 D.y e 2 x 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 e 2 x 增长速度最快. D 解析答案 (2)四个变量y1,y2,y3,y4随变量x变化的数据如下表: x 1 5 10 15 20 25 30 y1 2 26 101 226 401 626 901 y2 2 32 1 024 32 768 1.05106 3.36107 1.07109 y3 2 10 20 30 40 50 60 y4 2 4.322 5.322 5.907 6.322 6.644 6.907 关于x呈指数函数变化的变量是_. 反思与感悟 解析答案 跟踪训练 1 下列函数
4、中,随 x 增大而增大速度最快的是( ) A.2 014ln x B.yx2 014 C.y x 2 014 D.y2 014 2 x 解析 由于指数函数的增长是爆炸式增长,则当x越来越大时,函数y 2 014 2x的增长速度最快.故选D. D 题型二 几种函数模型的比较 例2 某地西红柿从2月1日起开始上市,通过市场调查,得到西红柿种 植成本y(单位:元/102kg)与上市时间x(单位:天)的数据如下表: 解析答案 时间x 50 110 250 种植成本y 150 108 150 (1)根据上述表格中的数据,从下列函数中选取一个函数描述西红柿种植 成本y与上市时间x的变化关系: yaxb,y
5、ax2bxc, ya bx,yalogax. 解析答案 (2)利用你选取的函数,求西红柿种植成本最低的上市天数及最低种 植成本. 解 当x150时,ymin100(元/102kg). 反思与感悟 解析答案 跟踪训练2 某汽车制造商在2013年初公告:随着金融危机的解除,公司 计划2013年生产目标定为43万辆.已知该公司近三年的汽车生产量如下表 所示: 年份 2010 2011 2012 产量 8(万) 18(万) 30(万) 如果我们分别将2010,2011,2012,2013定义为第一、二、三、四年.现在你 有两个函数模型:二次函数模型f(x)ax2bxc(a0),指数函数模型 g(x)a
6、 bxc(a0,b0,b1),哪个模型能更好地反映该公司年产量y 与年份x的关系? 对几种函数的增长趋势把握不准致误 易错点 解析答案 例3 甲、乙、丙、丁四个物体同时从某一点出发向同一方向运动,其路 程fi(x)(i1,2,3,4)关于时间x(x0)的函数关系式分别为f1(x)2x1,f2(x) x2,f3(x)x,f4(x)log2(x1).有以下结论: 当x1时,甲走在最前面; 当x1时,乙走在最前面; 当01时,有下列结论: 指数函数yax,当a越大时,其函数值的增长越快; 指数函数yax,当a越小时,其函数值的增长越快; 对数函数ylogax,当a越大时,其函数值的增长越快; 对数函
7、数ylogax,当a越小时,其函数值的增长越快. 其中正确的结论是( ) A. B. C. D. B 1 2 3 4 5 解析答案 3.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yf(x)的图像大致是( ) 解析 设该林区的森林原有蓄积量为a, 由题意得,axa(10.104)y,故ylog1.104x(x1), yf(x)的图像大致为D中图像. D 1 2 3 4 5 4.当2x4时,2x,x2,log2x的大小关系是( ) A.2xx2log2x B.x22xlog2x C.2xlog2xx2 D.x2log2x2x 解析 方法一 在同一平面
8、直角坐标系中分别画出函数ylog2x,yx2, y2x在区间(2,4)上从上往下依次是yx2,y2x,ylog2x的图像,所以 x22xlog2x. 方法二 比较三个函数值的大小,作为选择题,可以采用特殊值代入法. 可取x3,经检验易知选B. B 解析答案 1 2 3 4 5 5.某种产品每件80元,每天可售出30件,如果每件定价120元,则每天 可售出20件,如果售出件数是定价的一次函数,则这个函数解析式为 _. 解析答案 解析 设解析式为ykxb, 由 30k80b, 20k120b, 解得 k1 4,b50, y1 4x50(0x200). y1 4x50(0x200) 课堂小结 三种函数模型的选取 (1)当增长速度变化很快时,常常选用指数函数模型. (2)当要求不断增长,但又不会增长过快,也不会增长到很大时,常常 选用对数函数模型. (3)幂函数模型yxn(n0),则可以描述增长幅度不同的变化:n值较 小(n1)时,增长较慢;n值较大(n1)时,增长较快. 返回