高中数学优质课件精选——人教版A版必修一第三章 函数的应用 3.2.2.pptx
3.2.2函数模型的应用实例,第三章 3.2 函数的模型及其应用,1.能利用已知函数模型求解实际问题; 2.能自建确定性函数模型解决实际问题; 3.了解建立拟合函数模型的步骤,并了解检验和调整的必要性.,问题导学,题型探究,达标检测,学习目标,问题导学 新知探究 点点落实,知识点一几类已知函数模型,思考指数型函数与指数函数在解析式上有什么不同?,答案,答案指数函数yax(a0,a1)的系数为1,且没有常数项.确定一个指数函数解析式只需要一个条件;指数型函数模型f(x)baxc(a,b,c为常数,b0,a0且a1)指数式前的系数不一定是1,而且可能还有常数项.所以确定指数型函数通常需要3个条件.,几类函数模型:,答案,axb(a、b为常数,a0),ax2bxc(a,b,c为常数,a0),baxc(a,b,c为常数,b0,a0 且a1),axnb(a,b为常数,a0),知识点二自建函数模型,思考数据拟合时,得到的函数为什么要检验?,答案,答案因为限于我们的认识水平和一些未知因素的影响,现实可能与我们所估计的函数有误差或甚至不切合客观实际,此时就要检验,调整模型或改选其他函数模型.,面临实际问题,自己建立函数模型的步骤: (1)收集数据; (2)画散点图; (3)选择函数模型; (4)求函数模型; (5)检验; (6)用函数模型解释实际问题.,返回,题型探究 重点难点 个个击破,类型一利用已知函数模型求解实际问题,例1某列火车从北京西站开往石家庄,全程277 km.火车出发10 min开出13 km后,以120 km/h的速度匀速行驶.试写出火车行驶的总路程S与匀速行驶的时间t之间的关系,并求火车离开北京2 h内行驶的路程.,反思与感悟,解析答案,反思与感悟,在实际问题中,有很多问题的两变量之间的关系是一次函数模型,其增长特点是直线上升(自变量的系数大于0)或直线下降(自变量的系数小于0),构建一次函数模型,利用一次函数的图象与单调性求解.,解析答案,跟踪训练1商店出售茶壶与茶杯,茶壶每个定价20元,茶杯每个5元,该商店推出两种优惠办法: 买一个茶壶送一个茶杯,按购买总价的92%付款.某顾客购买茶壶4个,茶杯若干个(不少于4个),若购买茶杯数x个,付款为y(元),试分别建立两种优惠办法中 y与x的函数关系式,并指出如果该顾客需要购买茶杯40个,应选择哪种优惠办法?,解由优惠办法得函数关系式为 y12045(x4)5x60(x4,xN*). 由优惠办法得函数关系式为 y2(2045x)92%4.6x73.6(x4,xN*). 当该顾客购买茶杯40个时,采用优惠办法应付款y154060260元; 采用优惠办法应付款y24.64073.6257.6元,由于y2<y1,因此应选择优惠办法.,类型二自建确定性函数模型解决实际问题,解析答案,反思与感悟,R(x)在0,210上是增函数,x210时,,年产量为210吨时,可获得最大利润1 660万元.,反思与感悟,反思与感悟,自建模型时主要抓住四个关键:“求什么,设什么,列什么,限制什么”. 求什么就是弄清楚要解决什么问题,完成什么任务. 设什么就是弄清楚这个问题有哪些因素,谁是核心因素,通常设核心因素为自变量. 列什么就是把问题已知条件用所设变量表示出来,可以是方程、函数、不等式等. 限制什么主要是指自变量所应满足的限制条件,在实际问题中,除了要使函数式有意义外,还要考虑变量的实际含义,如人不能是半个等.,解析答案,解设对甲种商品投资x万元,则对乙种商品投资(3x)万元,总利润为y万元.,解析答案,由此可知,为获得最大利润,对甲、乙两种商品的资金投入分别为0.75万元和2.25万元,总共获得利润为1.05万元.,类型三拟合函数模型,例3人口问题是当今世界各国普遍关注的问题,认识人口数量的变化规律,可以为有效控制人口增长提供依据.早在1798年,英国经济学家马尔萨斯就提出了自然状态下的人口增长模型:yy0ert,其中t表示经过的时间,y0表示t0时的人口数,r表示人口的年平均增长率.下表是19501959年我国的人口数据资料:,解析答案,(1)如果以各年人口增长率的平均值作为我国这一时期的人口增长率(精确到0.000 1),用马尔萨斯人口增长模型建立我国在这一时期的具体人口增长模型,并检验所得模型与实际人口数据是否相符;,解析答案,解设19511959年的人口增长率分别为r1,r2,r9. 由55 196(1 r1) 56 300, 可得1951年的人口增长率r10.020 0. 同理可得,r20.021 0,r30.022 9,r40.025 0,r50.019 7,r60.022 3,r70.027 6,r80.022 2,r90.018 4. 于是,19511959年期间,我国人口的年均增长率为r(r1r2r9)90.022 1.令y055 196,,由图可以看出,所得模型与19501959年的实际人口数据基本吻合.,则我国在19501959年期间的人口增长模型为y55 196e0.022 1t,tN.根据表中的数据作出散点图,并作出函数y55 196e0.022 1t(tN)的图象.,解析答案,反思与感悟,(2)如果按表中的增长趋势,大约在哪一年我国的人口达到13亿?,解将y130 000代入y55 196e0.022 1t, 由计算器可得t38.76. 所以,如果按表的增长趋势,那么大约在1950年后的第39年(即1989年)我国的人口就已达到13亿.,反思与感悟,1.已给出函数模型的实际应用题,关键是考虑该题考查的是何种函数,并要注意定义域,然后结合所给模型,列出函数关系式,最后结合其实际意义作出解答. 2.判断所得到的数学模型是否拟合,必须使所有数据基本接近数学模型,对于一般的应用问题,不会让数学模型完全符合,只是基本符合,对此,无最优解,只有满意解.,解析答案,跟踪训练3已知1650年世界人口为5亿,当时人口的年增长率为0.3%;1970年世界人口为36亿,当时人口的年增长率为2.1%. (1)用马尔萨斯人口模型计算,什么时候世界人口是1650年的2倍?什么时候世界人口是1970年的2倍?,解已知人口模型为yy0ert,其中y0表示t0时的人口数,r表示人口的年增长率. 若按1650年世界人口5亿,年增长率为0.3%估计,有y5e0.003t. 当y10时,解得t231. 所以,1881年世界人口约为1650年的2倍. 同理可知,2003年世界人口数约为1970年的2倍.,解析答案,返回,(2)实际上,1850年以前世界人口就超过了10亿;而2003年世界人口还没有达到72亿.你对同样的模型得出的两个结果有何看法?,解由此看出,此模型不太适宜估计时间跨度非常大的人口增长情况.,1,2,3,达标检测,4,5,答案,1.从2013年起,在20年内某海滨城市力争使全市工农业生产总产值翻两番,如果每年的增长率是8%,则达到翻两番目标的最少年数为() A.17 B.18 C.19 D.20,C,1,2,3,4,5,2.一辆汽车在某段路程中的行驶路程s关于时间t变化的图象如图所示,那么图象所对应的函数模型是(),答案,A.分段函数 B.二次函数 C.指数函数 D.对数函数,A,1,2,3,4,5,3.若镭经过100年后剩留原来质量的95.76%,设质量为1的镭经过x年后剩留量为y,则x,y的函数关系是(),答案,B.y(0.957 6)100 x,A,1,2,3,4,5,4.某种植物生长发育的数量y与时间x的关系如下表:,答案,下面的函数关系式中,拟合效果最好的是() A.y2x1 B.yx21 C.y2x1 D.y1.5x22.5x2,D,1,2,3,4,5,5.某同学最近5年内的学习费用y千元与时间x年的关系如图所示,可选择的模拟函数模型是(),答案,A.yaxb B.yax2bxc C.yaexb D.yaln xb,B,规律与方法,解函数应用问题的步骤(四步八字) (1)审题:弄清题意,分清条件和结论,理顺数量关系,初步选择数学模型; (2)建模:将自然语言转化为数学语言,将文字语言转化为符号语言,利用数学知识,建立相应的数学模型; (3)求模:求解数学模型,得出数学结论; (4)还原:将数学问题还原为实际问题的意义.,返回,