函数模型的应用学案-高一上学期数学人教A版（2019）必修第一册

第四章指数函数与对数函数4.5.3函数模型的应用学案一、学习目标1.在实际情境中，会选择合适的函数模型刻画现实问题的变化规律.2.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.3.理解函数是描述客观世界中变量关系和规律的重要数学语言和工具.二、知识归纳1.常见的函数模型：（1）一次函数模型：（k，b为常数，）.（2）二次函数模型：（a，b，c为常数，）.（3）指数函数模型：（a，b，c为常数，，，且）.（4）对数函数模型：（m，a，n为常数，，，且）.（5）幂函数模型：（a，n，b为常数，）.2.利用函数模型解决实际问题的基本过程：（1）审题：弄清题意，分清条件和要求的结论，理顺数量关系；（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函数模型；（3）求模：推理并求解函数模型；（4）还原：用得到的函数模型描述实际问题的变化规律.三、习题检测1.螃蟹素有“一盘蟹，顶桌菜”的民谚，它不但味美，且营养丰富，是一种高蛋白的补品，假设某池塘里的螃蟹繁殖数量y（只）与时间x（年）的关系为，假设该池塘第一年繁殖数量有200只，则第3年它们繁殖数量为()A.400 B.600 C.800 D.16002.大西洋鲑鱼每年都要逆流而上，游回出生地产卵.研究鲑鱼的科学家发现鲑鱼的游速v（单位：m/s）可以表示为，其中Q表示鱼的耗氧量的单位数.当一条鲑鱼的游速为m/s时，它的耗氧量的单位数为()

A.900 B.1600 C.2700 D.81003.在一定的储存温度范围内，某食品的保鲜时间y（单位：小时）与储存温度x（单位：℃）之间满足函数关系（为自然对数的底数，k，b为常数），若该食品在0℃时的保鲜时间为120小时，在30℃时的保鲜时间为15小时，则该食品在20℃时的保鲜时间为()A.30小时 B.40小时 C.50小时 D.80小时4.据报道，全球变暖使北冰洋冬季冰雪覆盖面积在最近50年内减少了5%.如果按此速度，设2010年的冬季冰雪覆盖面积为m，从2010年起，经过x年后，北冰洋冬季冰雪覆盖面积y与x的函数关系式是()A. B.C. D.5.某公司为了业务发展制订了一个激励销售人员的奖励方案，在销售额x为8万元时，奖金y为1万元；销售额x为64万元时，奖金y为4万元.若公司拟定的奖励模型为，某业务员要得到8万元奖金，则他的销售额应为()

A.512万元 B.1024万元 C.2048万元 D.256万元6.某校为了规范教职工绩效考核制度，现准备拟定一函数用于根据当月评价分数x(正常情况下，且教职工平均月评价分数在50分左右，若有突出贡献可以高于100分)计算当月绩效工资y(元).要求绩效工资不低于500元，不设上限，且让大部分教职工的绩效工资在600元左右，另外绩效工资越低或越高时，人数要越少.则下列函数最符合要求的是()A. B.C. D.7.土壤沙化危害严重，影响深远，因沙漠化每年给我国造成的直接经济损失达540亿元，而间接经济损失更是直接经济损失的2～3倍，甚至10倍以上，若某一块绿地，每经过一年，沙漠吞噬其绿地面积的，经过x年，该绿地被沙漠吞噬了原来面积的，则x为__________.8.某种细菌经30分钟后数量变为原来的2倍，且该种细菌的繁殖规律为，其中k为常数，t表示时间（单位：小时），y表示繁殖后细菌总个数，则________，经过5小时，1个细菌通过繁殖个数变为_____________.9.某科研团队对某一生物生长规律进行研究，发现其生长蔓延的速度越来越快，开始在某水域投放一定面积的该生物，经过2个月其覆盖面积为18平方米，经过3个月其覆盖面积达到27平方米.该生物覆盖面积y（单位：平方米）与经过月份的关系有两个函数模型与可供选择.（1）试判断哪个函数模型更合适，并求出该模型的函数解析式；（2）问约经过几个月，该水域中此生物的覆盖面积是当初投放时的1000倍？（参考数据：，，，）10.一片矿山原来的体积为a，计划每年开采一些矿石，且每年开矿体积的百分比相等，当开采到原体积的一半时所需要的时间是12年，为保护生态环境，造福下一代，矿山至少要保留原体积的，已知到今年为止，矿山剩余为原来的.（1）求每年开采矿山的百分比.（2）到今年为止，该矿山已开采了多少年？（3）今后最多还能开采多少年？

答案以及解析1.答案：C解析：由题意得，，，则第3年数量.故选C.2.答案：C解析：当时，，即，故，所以.故选C.3.答案：A解析：由题意可得，解得，所以当时，.故选A.4.答案：A解析：设每年减少的百分比为a，由在50年内减少，得，即，所以经过x年后，y与x的函数关系式为.5.答案：B解析：依题意得，即，解得，，所以，当，即时，解得.故选B.6.答案：C解析：由题意知，拟定函数应满足：①时单调递增函数，且增长速度先快后慢再快；②在左右增长速度较慢，最小值为500.A中，函数在内先减后增，不符合要求；B中，函数是指数型函数，增长速度越来越快，不符合要求；D中，函数是对数型函数，增长速度越来越慢，不符合要求；在C中，函数的图象是由函数的图象经过平移和伸缩变换得到的，形状符合要求，且最小值为500.故选C.7.答案：3解析：先求绿地剩余面积y随时间x（年）变化的函数关系式，设绿地最初的面积为1，则经过1年，，经过2年，，…，那么经过x年，则.依题意得，解得.8.答案：；1024解析：由题意知，当时，，即，所以，所以.

当时，.即经过5小时，1个细菌通过繁殖个数变为1024.9.解析：（1）因为的增长速度越来越快，而的增长速度越来越慢，所以依题意应选择，则有，解得，所以.（2）当时，，设经过x个月，该水域中此生物的覆盖面积是当初投放时的1000倍，则，解得.故约经过17个月后该水域中此生物的覆盖面积是当初