2013届高考数学考点回归总复习《第十三讲 函数模型及其应用》课件
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函数与导数第13课时 函数模型及其应用(对应学生用书(文)、(理)33~36页) 考情分析考点新知函数模型应用问题的考查是江苏高考比较固定的考查题型要非常重视复习时应在准确把握各种函数的特征基础上根据具体实际问题的情境建立相关函数模型利用函数知识分析解决问题. 了解指数函数、对数函数以及幂函数的增长特征知道直线上升、指数增长、对数增长等不同函数类型增长的含义.了解函数模型(如二次函数、指., 1. (必修1练习1)某地高山上温度从山脚起每升高降低0.6 已知山顶的温度是14.6 山脚的温度是26 则此山的高为________答案:1 900解析:(26-14.6)÷0.6×100=1 900.(必修1习题10改编)已知某种产品今年产量为1 000件若计划从明年开始每年的产量10%,则3年后的产量为________件.答案:1 331解析:1 000×(1+10)3=1 331.(必修1练习3改编)已知等腰三角形的周长为20底边长y是关于腰长x的函数则该函数的定义域为________答案:(5) 4. (必修1复习10)在不考虑空气阻力的情况下火箭的最大速度v(单位:)和燃料的质量M(单位:)、火箭(除燃料外)的质量m(单位:)的函数关系式为v=.当燃料质量是火箭质量的________倍时火箭的最大速度可以达到12 答案:-1解析:由2 000=12 000得+=所以=-1.(必修1练习3改编)某商品在近30天内每件的销售价格P(元)与时间t(天)的函数关系为P=且该商品Q与时间t(天)的函数关系为Q=-t+40(0<t≤30),则这种商品日销量金额最大的一天是30天中的第________天.答案:25解析:设日销量金额为W元则W=P·Q=当0<t<25时(t)1),y=(a>1)和y=x(n>0)都是增函数但是它们的增长速度不同而且不在同一个“档次上”.随着x的增大=a(a>1)的增长速度越快会越过并远远大于y=x(n>0)的增长速度;而y=(a>1)的增长速度会越慢.因此总会存在一个x当x>x时有a>logax0(比较a,logax0的大小).函数模型的应用实例的基本题型 (1) 给定函数模型解决实际问题.(2) 建立合适的函数模型解决问题.(3) 建立拟合函数模型解决实际问题.函数建模的基本程序 题型1 一次、二次函数模型例1 市场营销人员对过去几年某商品的价格及销售数量的关系作数据分析发现有如下规律:该商品的价格每上涨x(x>0),销售数量就减少kx(其中k为正常数).目前该商品定价为每个a元统计其销售数量为b个.(1) 当k=时该商品的价格上涨多少才能使销售的总金额达到最大?(2) 在适当的涨价过程中求使销售总金额不断增加时k的取值范围. 解:由题意价格上涨x以后销售总金额为y=a(1+x)·b(1-kx)=[-kx+100(1-k)x+10 000].(1) 当k=时=(-+50x+)=[22 500-(x-50)], 因此当x=50即价格上涨50时取最大值(2) y=[-kx+100(1-k)x+10 000]此二次函数的图象开口向下对称轴为x=在适当涨价的过程中销售总金额不断增加即要求此函数当自变量x在{x|x>0}的一个子集内增大时也增大因此解得0<k0)表示的曲线上其中k与发射方向有关.炮的射程是指炮弹落地点的横坐标.(1) 求炮的最大射程;(2) 设在第一象限有一飞行物(忽略其大小)其飞行高度为3.2 试问它的横坐标a不超过多少时炮弹可以击中它?请说明理由. 解:(1) 令y=0得kx-(1+k)x2=0由实际意义和题设条件知x>0故x===10.当且仅当k=1时取等号.所以炮的最大射程为10 (2) 因为a>0所以炮弹可击中目标存在k>0使3.2=ka-(1+k)a2成立关于k的方程a-20ak+a+64=0有正根判别式=(-20a)-4a(a2+64)≥0所以当a不超过6()时可击中目标.题型2 指数、对数函数模型例2 设在海拔x处的大气压强是y与x之间的函数关系为y=ce其中c、k为常量.已知某天的海平面的大气压为1.01×高空的大气压为0.90×求600高空的大气压强.(保留3位有效数字)解:将x=0时=1.01×和x=时=0.90×分别代入函数式y=ce得=1.01×===,用计算器算得k≈-1.154×-4=1.01×-1.154×-4将x=600代入上述函数式得y≈即在600m高空的大气压强约为 我国辽东半岛普兰附近的泥炭层中发掘出的古莲子至今大部分还能发芽开花这些古莲子是多少年以前的遗物呢?要测定古物的年代可用放射性碳法.在动植物的体内都含有微量的放射性动植物死亡后停止了新陈代谢不再产生且原有的会自动衰变经过5570年(叫做的半衰期)它的残余量只有原始量的一半经过科学家测定知道若的原始含量为a则经过t年后的残余量a′(与a之间满足a′=a·e-kt).现测得出土的古莲子中残余量占原量的87.9%试推算古莲子的生活年代.解:因a′=a·e-kt即=ekt. 两边取对数得lg=-ktlge又知的半衰期是5570年即t=5570时=故lg=-5即klge=代入①式并整理得t=-这就是利用放射性碳法计算古生物年代的公式.现测得古莲子的是0.879代入公式得t=-即古莲子约是1 036年前的遗物.题型3 分段函数模型例3 已知美国苹果公司生产某款手机的年固定成本为40万美元每生产1万只还需另投入16万美元.设苹果公司一年内共生产该款手机x万只并全部销售完每万只的销售收入为R(x)万美元且R(x)=(1) 写W(万美元)关于年产量x(万只)的函数解析式;(2) 当年产量为多少万只时苹果公司在该款手机的生产中所获得的利润最大?并求出最大利润.解:(1) 当040=xR(x)-(16x+40)=--16x+7 360.所以=(2) ① 当040时=--16x+7 360由于+16x≥2=1 600当且仅当=16x即x=50∈(40+∞)时取最大值为5 760.综合①②知当x32时取最大值为6 104. 经市场调查某种商品在过去50天的销量和价格均为销售时间t(天)的函数且销售量近似地满足f(t)=-2t+200(),前30天价格为g(t)=+30(1≤t≤30),后20天价格为g(t)=45(31≤t≤50).(1) 写出该种商品的日销售额S与t的函数关系式;(2) 求日销售额S的最大值.解:(1)根据题意得=即S=(2)①当1≤t≤30时=-(t-20)+6当t=20时的最大值为6;当31≤t≤50时=-90t+9为减函数当t=31时的最大值是6当t=20时日销售额S有最大值6题型4 分式函数模型例4 如图是正方形空地边长为30电源在点P处点P到边AD、AB距离分别为9、3某广告公司计划在此空地上竖一块长方形液晶广告屏幕MNEF=16∶9.线段MN必须过点P端点M、N分别在边AD、AB上设AN=x(),液晶广告屏幕MNEF的面积为(m2).(1) 用x的代数式表示AM;(2) 求S关于x的函数关系式及该函数的定义域;(3) 当x取何值时液晶广告屏幕MNEF的面积S最小? 解:(1) AM=(10≤x≤30).(2) MN2=AN+AM=x+=16∶9==MN·NE==定义域为[10].(3) S′==, 令S′=0得x=0(舍)或+3当10≤x0得0<x<4(x)在(04)上是增函数在(4)上是减函数.(4)=2-2=4-2.(10分)由条件③得f(10)=10-2+a≤8解得a≤2-2.另一方面由x-2+a≤x得a≤2在x∈[2]上恒成立(12分)综上所述的取值范围为[4-2], ∴ 满足条件的整数a的值为1.(14分) 1. (2013·陕西)在如图所示的锐角三角形空地中欲建一个面积最大的内接矩形花园(阴影部分)则其边长x为________(). 答案:20解析:设矩形花园的宽为y 则=所以y=40-x所以矩形花园的面积S=x(40-x)=-x+40x=-(x-20)+400当x=20时面积最大.(2013·通州模拟)将一个边长分别为a、b(00;当3at-1<0即0<t<时(t)<0. ∴ 当t=时(t)有最小值.已知在t=处(t)取得最小值故有==故当a==时(t)min=S== 1. 与函数有关的应用型问题函数模型可以是已知条件中给出其表达式也可以是由已知条件建立函数模型显然后者难度较大在解题过程中不要忘记考虑函数的定义域.解应用问题首先应通过审题分析原型结构深刻认识问题的实际背景确定主要矛盾提出必要假设将要能顺利解答一个应用问题重点要过三关:(1) 事理关:通过阅读知道讲的是什么培养学生独立获取知识的能力;(2) 文理关:需要把实际问题的文字语言转化为数学的符号语言用数学式子表达数学关系;(3) 数理关:在构建数学模型的过程中要求学生有对数学知识的检索能力认定或构建相应的数学模型完成由实际问题向数学问题的转化构建了数学模型后要正确解出数学问题的答案需要扎实的基础知识和较强的数理能力.请使用课时训练()第13课时(见活页).[备课札记]。