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《特级教师高考数学首轮复习第16讲-函数模型及其应用.docx》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、来源:591UP一、知识结构二、重点叙述1.函数模型及应用的界定:函数模型及应用问题是指有实际意义或实际背景的函数问题,建立相应函数模型,解函数模型,解答函数实际应用问题。这需要掌握函数拟合思想,在理解题意的基础上,把实际问题拟合转化为相应的函数问题,再根据问题要求求解。2.函数建模方法:3.函数建模的步骤:审题、建模、解模、回归。①审题:理解题意,把握问题本质。审题的突破口在于阅读与转译,应用题题目篇幅长,信息容量大,涉及知识点多,划分好层次是审题的关键。在审题过程中,注意领会关键词语.领会定义的内涵和外延;重视条件转译,注意将条件
2、公式化、符号化、图形化,使条件和结论相互靠拢;与图形有关的问题应注意数形结合,弄清题图联系。②建模:分析题中的数量关系,建立相应函数模型,将实际应用问题转化为函数问题。③解模:用函数的知识与方法求解函数模型,得到数学结论,解决转化了的函数问题。④回归:将求得的数学结论还原回实际问题,检验结果的实际意义,给出正确答案。4.常见函数模型:常见函数模型一般地有分式函数模型,线性函数模型,二次函数模型,分段函数模型,指数、对数函数模型、三角函数模型等,解决涉及费用最省、面积、体积最大、利润最大等问题。5.应用Ⅰ、利用给定的函数模型解决涉及函
3、数值、取值范围、最值等实际相关问题;Ⅱ、建立函数模型解决涉及费用最省、面积、体积最大、利润最大等实际问题;Ⅲ、根据实际数据选择最佳拟合函数模型。三、案例分析案例1:某农产品去年各季度的市场价格如下表:今年某公司计划按去年各季度市场价的“最佳近似值m”(m是与上表中各售价差的平方和取最小值时的值)收购该种农产品,并按每100元纳税10元(又称征税率为10个百分点),计划可收购a万担,政府为了鼓励收购公司多收购这种农产品,决定将税率降低x个百分点,预测收购量可增加2x个百分点。(1)根据题中条件求m(元/担)值;(2)写出税收y(万元)与
4、x的函数关系式;(3)若要使此项税收在税率调节后不少于原计划税收的83.2%,试确定x的取值范围。分析:这是涉及税收的问题,税收是以收购总价值为基础,收购总价值(单位:万元)=单价(单位:万元/万担)×收购总量(单位:万担),据此建立税收y(万元)与x的函数模型。解:(1)设m与各售价差的平方和为y,则y取最小值时,,所以m=200(万元/万担)。(2)降低税率后的税率为(10-x)%,农产品的收购量为a(1+2x%)万担,收购总金额200·a(1+2x%),则(3)原计划税收为(万元),要使此项税收在税率调节后不少于原计划税收的83
5、.2%,则,即,解得 ,又。所以x的取值范围是。案例2:(2009上海·理20)有时可用函数 描述学习某学科知识的掌握程度,其中x表示某学科知识的学习次数(),表示对该学科知识的掌握程度,正实数a与学科知识有关。(1)证明:当时,掌握程度的增加量总是下降;(2)根据经验,学科甲、乙、丙对应的a的取值区间分别为,,。当学习某学科知识6次时,掌握程度是85%,请确定相应的学科。分析:可用函数是分段函数,按照自变量x取值的不同要求(即与)选择不同的对应关系,分别按不同题意解决。证明:(1)当而当,函数是单调递增的,且>0,故当单调递
6、减, 当,掌握程度的增长量总是下降。(2)当学习某学科知识6次时,掌握程度是85%,则0.1+15ln=0.85,整理得,解得。所以,相应的学科是乙学科。 案例3:甲、乙两地相距Skm,汽车从甲地匀速行驶到乙地,速度不得超过ckm/h,已知汽车每小时的运输成本(以元为单位)由可变部分和固定部分组成:可变部分与速度v(km/h)的平方成正比,比例系数为b;固定部分为a元.(1)把全程运输成本y(元)表示为速度v(km/h)的函数,并指出这个函数的定义域;(2)为了使全程运输成本最小,汽车应以多大速度行驶.分析:(1)抓住
7、关系式:全程运输成本=单位时间运输成本×全程运输时间,而全程运输时间=(全程距离)÷(平均速度)就可以解决.解:(1)由已知汽车从甲地到乙地所用时间为,全程运输成本为∴所求函数及定义域为:(2)依题意S,a,b,v都是正数,故有当且仅当,时,上式等号成立。①若,则存在时,全程运输成本最小。②若,则不存在。这时要利用函数单调性的方法求全程运输成本的最小值。设任取,使得,则,由于,则∴,即。∴当,在区间(0,c]上是减函数。则当v=c时,y取最小值。综上①可知,当时,速度应为;当时,速度应为v=c。评注:此题是1997年全国高考试题。由于
8、限制汽车行驶速度不得超过c,因而求最值的方法也就不完全是常规的方法,再加上字母分类的抽象性,使难度有所增大。本题用导数法也顶好的。另解(导数法):令,∴。①当时,函数在上单调递减,∴,这时。②当时,函数在上单调递减,在上