函数模型及其应用(1)教学目的:使学生了解常用的描述现实世界中不同增长规律的函数模型:指数函数、对数函数以及幂函数,了解直线上升、指数爆炸、对数增长等增长含义。教学重难点:通过图象对指数函数、对数函数、幂函数模型的增长速度对比,让学生理解直线上升、指数爆炸、对数增长等增长的含义。建立实际问题的函数模型是难点。教学过程一、复习提问写出指数函数、对数函数、幂函数的一般形式,你知道它们的变化规律吗?二、新课例1、假设你有一笔资金用于投资,现有三种投资方案供你选择,这三种方案的回报如下:方案一:每天回报40元;方案二:第一天回报10元,以后每天比前一天多回报10元;方案三:第一天回报0.4元,以后每天的回报比前一天翻一番。请问,你会选择哪种投资方案?解:设第x天所得回报是y元,则各方案的函数模型为:方案一:y=40(x∈N+)方案二:y=10x(x∈N+)方案三:y=0.4×12x(x∈N+)方案一是常数函数,方案二是增函数,呈直线型增长,方案三也是增函数,呈指数型增长,增长速度比其它2个方案快得多,称为“指数爆炸”。投资5天以下选方案一,投资5――8天选方案二,投资8天以上选方案三。用心爱心专心1········xy02468101214012010080604020················y=40········y=10xy=0.4×2x-1再看累计回报数表P114。投资8天以下(不含8天),应选择第一种投资方案,投资8--10天,应选择第二种投资方案;投资11天(含11天)以上,则应选择第三种方案。例2、某公司为了实现1000万元利润目标,准备制定一个激励销售部门的奖励方案:在销售利润达到10万元时,按销售利润进行奖励,且奖金y(单位:万元)随销售利润x(单位:万元)的增加而增加,但奖金总数不超过5万元,同时奖金不超过利润的25%。现有三个奖励模型:y=0.25x,y=x2log+1,y=1.002x。其中哪个模型能符合公司的要求?分析:某个奖励模型符合公司要求,就是依据这个模型进行奖励时,奖金总数不超过5万元,同时奖金不超过利润的25%,由于公司总的利润目标为1000万元,所以部门销售利润一般不会超过公司总的利润,于是,只需在区间[10,1000]上,检验三个模型是否符合公司要求即可。不妨先作函数图象,通过观察函数的图象,得到初步的结论,再通过具体计算,确认结果。函数模型及其应用(2)用心爱心专心2教学目的:使学生进一步了解三种函数模型:指数函数、对数函数以及幂函数的增长情况,通过函数图象对比它们的增长速度。教学重难点:观察指数函数、对数函数、幂函数模型的图象,对比它们的增长速度,了解它们的增长情况。教学过程一、复习提问指数函数、对数函数、幂函数的一般形式是什么?,哪个函数的增长速度最快?二、新课探究函数y=x2,y=2x,y=x2log的增长速度。教学中,用电子表格Excel列出下列表格,并画出函数图象:x0.20.611.41.82.22.633.4y=2x1.1491.5162.0002.6393.4824.5956.0638.00010.556y=x20.0400.3601.0001.9603.2404.8406.7609.00011.560y=log2x-2.322-0.7370.0000.4850.8481.1381.3791.5851.766-4.000-2.0000.0002.0004.0006.0008.00010.00012.00014.00001234系列1系列2系列3y=2xy=x2y=log2x在区间(2,4),有x2log<x2<2x用心爱心专心3在区间(0,2)和(4,+∞)有x2log<2x<x2可以在更大范围内观察函数y=x2,y=2x的图象的增长情况。一般地,对于指数函数y=xa(a>1)和幂函数y=nx(n>0),通过探索可以发现,在区间(0,+∞)上,无论n比a大多少,尽管x在一定范围内,xa会小于nx但由于xa的增长速度快于nx,因此总存在一个0x,当x>0x时,就会有xa>nx。同样地,对于对数函数y=xalog(a>1)和幂函数y=nx(n>0),在区间(0,+∞)上,随着x的增大,xalog增长得越来越慢,图象就像是渐渐地与x轴平行一样。尽管x在一定范围内,xalog可能会大于nx,但由于xalog的增长慢于nx,因此总存在一个0x,当x>0x时,就会有xalog<nx。综上所述,在区间(0,+∞)上,尽管函数y=xa(a>1)、y=xalog(a>1)和y=nx(n>0)都是增函数。但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,y=xa(a>1)的增长速度越来越快,会超过并远远大于y=nx(n>0)的增长速度,而y=xalog(a>1)的增长速度越来越慢。因此总存在一个0x,当x>0x时,xalog<nx<xa。用心爱心专心4