人教版高中数学《几类不同增长的函数模型》1课件.pptx
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1、 函数是描述客观世界变化的规律的基本数学模函数是描述客观世界变化的规律的基本数学模型,不同的变化规律需要用不同的函数模型来描述。型,不同的变化规律需要用不同的函数模型来描述。例如:澳大利亚的兔子数例如:澳大利亚的兔子数“爆炸爆炸”.澳大利亚兔子澳大利亚兔子 一大群喝水、嬉戏的兔子,多可爱啊,但是一大群喝水、嬉戏的兔子,多可爱啊,但是这群兔子曾使澳大利亚伤透了脑筋这群兔子曾使澳大利亚伤透了脑筋18591859年,有年,有人从欧洲带进澳洲几只兔子,由于澳洲有茂盛的人从欧洲带进澳洲几只兔子,由于澳洲有茂盛的牧草,而且没有兔子的天敌,兔子数量不断增加,牧草,而且没有兔子的天敌,兔子数量不断增加,不到不
2、到100100年,兔子们占领了整个澳大利亚,数量年,兔子们占领了整个澳大利亚,数量达到达到7575亿只可爱的兔子变得可恶起来,亿只可爱的兔子变得可恶起来,7575亿只亿只兔子吃掉了相当于兔子吃掉了相当于7575亿只羊所吃的牧草,草原的亿只羊所吃的牧草,草原的载畜率大大降低,而牛羊是澳大利亚的主要牲载畜率大大降低,而牛羊是澳大利亚的主要牲口这使澳大利亚头痛不已,他们采用各种方法口这使澳大利亚头痛不已,他们采用各种方法消灭这些兔子,直至二十世纪五十年代,科学消灭这些兔子,直至二十世纪五十年代,科学澳大利亚兔子数澳大利亚兔子数“爆炸爆炸”家采用载液瘤病毒杀死了百分之九十的野兔,澳家采用载液瘤病毒杀死
3、了百分之九十的野兔,澳大利亚人才算松了一口气大利亚人才算松了一口气想一想:想一想:这种现象可以用哪个函数模型来描述呢?这种现象可以用哪个函数模型来描述呢?在理想条件(食物或养料充足,空间条件充在理想条件(食物或养料充足,空间条件充裕,气候适宜,没有敌害等)下,种群在一定时裕,气候适宜,没有敌害等)下,种群在一定时期内的增长大致符合期内的增长大致符合“J”J”型曲线;型曲线;在有限环境(空间有限,食物有限,有捕食在有限环境(空间有限,食物有限,有捕食者存在等)中,种群增长到一定程度后不增长,者存在等)中,种群增长到一定程度后不增长,曲线呈曲线呈“S”S”型型 实际问题实际分析,那么如何选择恰当的
4、函实际问题实际分析,那么如何选择恰当的函数模型来刻画呢?数模型来刻画呢?可用指数函数描述一个种群的前期增长,用对可用指数函数描述一个种群的前期增长,用对数函数描述后期增长的数函数描述后期增长的.前期前期后期后期3.2.1 几类不同增长几类不同增长 的函数模型的函数模型y=axy=ax+by=lnx知识与能力知识与能力 结合实例体会直线上升、指数爆炸、对数增结合实例体会直线上升、指数爆炸、对数增长等不同增长的函数模型意义,理解它们的增长长等不同增长的函数模型意义,理解它们的增长差异性差异性 能够借助信息技术,利用函数图象及数据表能够借助信息技术,利用函数图象及数据表格,对几种常见增长类型的函数的
5、增长状况进行格,对几种常见增长类型的函数的增长状况进行比较,初步体会它们的增长差异性;收集一些社比较,初步体会它们的增长差异性;收集一些社会生活中普遍使用的函数模型(指数函数、对数会生活中普遍使用的函数模型(指数函数、对数函数、幂函数、分段函数等),了解函数模型的函数、幂函数、分段函数等),了解函数模型的广泛应用广泛应用过程与方法过程与方法情感态度与价值观情感态度与价值观 体验函数是描述宏观世界变化规律的基本数体验函数是描述宏观世界变化规律的基本数学模型,体验指数函数、对数函数等函数与现实学模型,体验指数函数、对数函数等函数与现实世界的密切联系及其在刻画现实问题中的作用世界的密切联系及其在刻画
6、现实问题中的作用人教版高中数学人教版高中数学几类不同增长的函数模型几类不同增长的函数模型PPT1PPT1人教版高中数学人教版高中数学几类不同增长的函数模型几类不同增长的函数模型PPT1PPT1 将实际问题转化为函数模型,比较常数函数、将实际问题转化为函数模型,比较常数函数、一次函数、指数函数、对数函数模型的增长差异,一次函数、指数函数、对数函数模型的增长差异,结合实例体会直线上升、指数爆炸、对数增长等不结合实例体会直线上升、指数爆炸、对数增长等不同函数类型增长的含义同函数类型增长的含义重点重点难点难点怎样选择数学模型分析解决实际问题怎样选择数学模型分析解决实际问题人教版高中数学人教版高中数学几
7、类不同增长的函数模型几类不同增长的函数模型PPT1PPT1人教版高中数学人教版高中数学几类不同增长的函数模型几类不同增长的函数模型PPT1PPT1 例例1 假设你有一笔资金用于投资,现有三种投资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:方案供你选择,这三种方案的回报如下:方案一:每天回报方案一:每天回报40元元.方案二:第一天回报方案二:第一天回报10元,以后每天比前一元,以后每天比前一 天多回报天多回报10元元.方案三方案三:第一天回报第一天回报0.4元,以后每天的回元,以后每天的回 报比前一天翻一番报比前一天翻一番.请问,你会选择哪种投资方案?请问,你会选择
8、哪种投资方案?人教版高中数学人教版高中数学几类不同增长的函数模型几类不同增长的函数模型PPT1PPT1人教版高中数学人教版高中数学几类不同增长的函数模型几类不同增长的函数模型PPT1PPT1分析:先建立三种方案所对应的函数模型,方案:分析:先建立三种方案所对应的函数模型,方案:通过比较它们的增长情况,为选择投资方案提供依通过比较它们的增长情况,为选择投资方案提供依据据.x-1*y=40(xN),y=10 x(xN),y=0.42(xN)(1)涉及哪些数量关系?)涉及哪些数量关系?(2)如何用函数描述这些数量关系?)如何用函数描述这些数量关系?探究探究1人教版高中数学人教版高中数学几类不同增长的
9、函数模型几类不同增长的函数模型PPT1PPT1人教版高中数学人教版高中数学几类不同增长的函数模型几类不同增长的函数模型PPT1PPT1我们来计算三种方案所得回报的增长情况:我们来计算三种方案所得回报的增长情况:x/天天方案一方案一方案二方案二方案三方案三y/元元y/元元y/元元增加量增加量增加量增加量增加量增加量1234040400010203010100.40.81.60.40.8045678304040404040400000040506070803001010101010103.26.412.825.651.2 214748364.81.63.26.412.825.6107374182.
10、4 从表格中获取信从表格中获取信息,体会三种函数的增息,体会三种函数的增长差异长差异。人教版高中数学人教版高中数学几类不同增长的函数模型几类不同增长的函数模型PPT1PPT1人教版高中数学人教版高中数学几类不同增长的函数模型几类不同增长的函数模型PPT1PPT1下面利用图象从整体上把握不同函数模型的增长:下面利用图象从整体上把握不同函数模型的增长:4080120160y 10 12xoy=40y=10 x124.0 xy 我们看到,底为我们看到,底为2的指数函的指数函数模型比线性函数模型增长速度数模型比线性函数模型增长速度要快得多要快得多,从中体会从中体会“指数爆炸指数爆炸”的含义的含义.人教
11、版高中数学人教版高中数学几类不同增长的函数模型几类不同增长的函数模型PPT1PPT1人教版高中数学人教版高中数学几类不同增长的函数模型几类不同增长的函数模型PPT1PPT1下面再看累计的回报数:下面再看累计的回报数:结论:结论:投资投资6天以下,应选择第一种投资方案;天以下,应选择第一种投资方案;投资投资7天,应该选择方案一或方案二;投资天,应该选择方案一或方案二;投资810天,天,应选择第二种投资方案;投资应选择第二种投资方案;投资11天(含天(含11天)以上,天)以上,应选择第三种投资方案应选择第三种投资方案.天天数数回报回报/元元方案方案一二三401 2 3 4 5 6 7 8 9 10
12、 1180 120 160 200 240 280 320 360 400 440 10 30 60 100 150 210 280 360 450 550 6600.4 1.2 2.8 6 12.4 25.2 50.8 102 204.4409.2818.8人教版高中数学人教版高中数学几类不同增长的函数模型几类不同增长的函数模型PPT1PPT1人教版高中数学人教版高中数学几类不同增长的函数模型几类不同增长的函数模型PPT1PPT1例例2 某公司为了实现某公司为了实现1000万元利润的目标,准万元利润的目标,准备制定一个激励销售部门的奖励方案:在销售备制定一个激励销售部门的奖励方案:在销售利润
13、达到利润达到10元时,按销售利润进行奖励,且奖元时,按销售利润进行奖励,且奖金金y(单位:万元)随销售利润(单位:万元)随销售利润x(单位:万元)(单位:万元)的增加而增加,但奖金总数不超过的增加而增加,但奖金总数不超过5万元,同时万元,同时奖金不超过利润的奖金不超过利润的25%。现有三个奖励模型:。现有三个奖励模型:其中哪个模型能符合公司的要求?其中哪个模型能符合公司的要求?x7y=0.25x,y=log x+1,y=1.002 例例2涉及了哪几类涉及了哪几类函数模型?本例的实质函数模型?本例的实质是什么?是什么?人教版高中数学人教版高中数学几类不同增长的函数模型几类不同增长的函数模型PPT
14、1PPT1人教版高中数学人教版高中数学几类不同增长的函数模型几类不同增长的函数模型PPT1PPT1我们不妨先作出函数图象:我们不妨先作出函数图象:通过观察函数图象得到通过观察函数图象得到初步结论:按对数模型初步结论:按对数模型进行奖励时符合公司的进行奖励时符合公司的要求。要求。400600800 1000 1200200 1 2 3 45678xyo 对数增长对数增长模型比较适合于模型比较适合于描述增长速度平描述增长速度平缓的变化规律。缓的变化规律。y=5y=0.25x1log7xyxy002.1人教版高中数学人教版高中数学几类不同增长的函数模型几类不同增长的函数模型PPT1PPT1人教版高中
15、数学人教版高中数学几类不同增长的函数模型几类不同增长的函数模型PPT1PPT1列表计算确认上述判断:列表计算确认上述判断:2.51.022.1851.042.544.954.445.044.4424.55模型模型奖金奖金/万元万元利润利润10208008101000y0.25X7y=log x+1xy=1.002 当当x20时,时,y5所以该模型所以该模型不符合要求不符合要求.可知道在区间(可知道在区间(800,810)内)内有一点有一点x0,满足,满足 所以说所以说当当xx0时,时,y5,该模型也不符合要该模型也不符合要求求.0 x1.002=5人教版高中数学人教版高中数学几类不同增长的函数
16、模型几类不同增长的函数模型PPT1PPT1人教版高中数学人教版高中数学几类不同增长的函数模型几类不同增长的函数模型PPT1PPT1xyo我们来看函数我们来看函数 的图象的图象:7y=log x+1-0.25x问题问题:当当 时时,奖金是否不超过利润的奖金是否不超过利润的25%25%呢呢?x10,100010 对数函数,指数函数和幂函数在对数函数,指数函数和幂函数在(0,+(0,+)上都是上都是增函数,但是它们的增长是有差异的,这种差异具体增函数,但是它们的增长是有差异的,这种差异具体情况是怎么样的呢?情况是怎么样的呢?在在10,1000上总是上总是小于小于0.7y=log x+1-0.25x综
17、上所述综上所述:模型模型 确实符合公司要求确实符合公司要求.7y=log x+1人教版高中数学人教版高中数学几类不同增长的函数模型几类不同增长的函数模型PPT1PPT1人教版高中数学人教版高中数学几类不同增长的函数模型几类不同增长的函数模型PPT1PPT1对于函数模型对于函数模型:y=2x,y=x2,y=log2x 其中其中x0.思考思考1:1:观察三个函数的自变量与函数值对应观察三个函数的自变量与函数值对应 表表,这三个函数增长的快慢情况如何?这三个函数增长的快慢情况如何?1.7661.7661.5851.5851.3791.3791.1381.1380.8480.8480.4850.485
18、0 0-0.737-0.737-2.322-2.322y=logy=log2x x11.5611.569 96.766.764.844.843.243.241.961.961 10.360.360.040.04y=xy=x210.55610.5568 86.0636.0634.5954.5953.4823.4822.6392.6392 21.5161.5161.1491.149y=2y=2x3.43.43.03.02.62.62.22.21.81.81.41.41 10.60.60.20.2x x探究探究2人教版高中数学人教版高中数学几类不同增长的函数模型几类不同增长的函数模型PPT1PPT1
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