对数函数、指数函数与幂函数的增长差异(详细解析+考点分析+名师点评)

文档属性

名称 对数函数、指数函数与幂函数的增长差异(详细解析+考点分析+名师点评)
格式 zip
文件大小 424.4KB
资源类型 试卷
版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2014-02-13 15:15:16

文档简介

对数函数、指数函数与幂函数的增长差异
一、选择题(共8小题)
1、给出三种函数模型:f(x)=xn(n>0),g(x)=ax(a>1)和h(x)=logax(a>1).根据它们增长的快慢,则一定存在正实数x0,当x>x0时,就有(  )
A、f(x)>g(x)>h(x) B、h(x)>g(x)>f(x)
C、f(x)>h(x)>g(x) D、g(x)>f(x)>h(x)
2、某品牌电脑投放市场的第一个月销售100台,第二个月销售200台,第三个月销售400台,第四个月销售790台,则下列函数模型中能较好反映销售量y与投放市场月数x之间的关系的是(  )
A、y=100x B、y=50x2﹣50x+100
C、y=50×2x D、y=100log2x+100
3、某公司为了适应市场需求对产品结构做了重大调整,调整后初期利润增长迅速,后来增长越来越慢,若要建立恰当的函数模型来反映该公司调整后利润y与时间x的关系,可选用(  )
A、一次函数 B、二次函数
C、指数型函数 D、对数型函数
4、某池塘中原有一块浮草,浮草蔓延后的面积y(m2)与时间t(月)之间的函数关系是y=at﹣1(a>0,且a≠1),它的图象如图所示.给出以下命题:
①池塘中原有浮草的面积是0.5m2;
②到第7个月浮草的面积一定能超过60m2
③浮草每月增加的面积都相等;
④若浮草面积达到4m2,16m2,64m2所经过时间分别为t1,t2,t3,则t1+t2<t3,其中所有正确命题的序号是(  )
A、①② B、①④
C、②③ D、②④21*cnjy*com
5、由于电子技术的飞速发展,计算机的成本不断降低,若每隔5年计算机的价格降低,现在价格8100元的计算机15年后的价格为(  )
A、300元 B、900元
C、2400元 D、3600元
6、已知a>0且a≠1,f(x)=x2﹣ax,当x∈(﹣1,1)时均有f(x)<,则实数a的取值范围是(  )
A、∪[2,+∞) B、∪(1,4]
C、∪(1,2] D、∪[4,+∞)
7、a,b,c,d四个物体沿同一方向同时开始运动,假设其经过的路程和时间x的函数关系分别是f1(x)=x2,,f3(x)=log2x,f4(x)=2x,如果运动的时间足够长,则运动在最前面的物体一定是(  )
A、a B、b
C、c D、d
8、下列说法正确的是(  )
A、函数y=f(x)的图象与直线x=a可能有两个交点
B、函数y=log2x2与函数y=2log2x是同一函数
C、对于[a,b]上的函数y=f(x),若有f(a)?f(b)<0,那么函数y=f(x)在(a,b)内有零点
D、对于指数函数y=ax(a>1)与幂函数y=xn(n>0),总存在一个x0,当x>x0时,就会有ax>xn
二、填空题(共7小题)
9、若正整数m满足10m﹣1<2512<10m,则m= _________ .(lg2≈0.3010)
10、光线通过一块玻璃板时,其强度要损失原来的10%,把几块这样的玻璃板重叠起来,设光线原来的强度为a,则通过3块玻璃板后的强度变为 _________ .
11、函数y=x3与函数y=x2lnx在区间(0,+∞)上增长速度较快的一个是 _________ .
12、函数y=x2与函数y=xlnx在区间(1,+∞)上增长较快的一个是 _________ .
13、地区的一种特色水果上市时间仅能持续5个月,预测上市初期和后期会因供不应求使价格呈连续上涨态势,而中期又将出现供大于求使价格连续下跌,现有三种价格模拟函数.①f(x)=p?qx;②f(x)=px2+qx+1;③f(x)=x(x﹣q)2+p.
(以上三式中p、q均为常数,且q>1,x=0表示4月1日,x=1表示5月1日,依次类推).
(1)为准确研究其价格走势,应选 _________ 种价格模拟函数.
(2)若f(0)=4,f(2)=6,预测该果品在 _________ 月份内价格下跌.(5月、6月)
14、某地野生微甘菊的面积与时间的函数关系的图象,如图所示假设其关系为指数函数,并给出下列说法
①此指数函数的底数为2;
②在第5个月时,野生微甘菊的面积就会超过30m2;
③设野生微甘菊蔓延到2m2,3m2,6m2所需的时间分别为t1,t2,t3,则有t1+t2=t3;
④野生微甘菊在第1到第3个月之间蔓延的平均速度等于在第2到第4个月之间蔓延的平均速度
其中正确的说法有 _________ (请把正确说法的序号都填在横线上).
15、地震的震级R与地震释放的能量E的关系为.2008年5月12日,中国汶川发生了8.0级特大地震,而1989年旧金山海湾区域地震的震级为6.0级,那么2008年地震的能量是1989年地震能量的 _________ 倍.
三、解答题(共4小题)
16、已知函数f(x)=(常数a>0),且f(1)+f(3)=﹣2.21*cnjy*com
(1)求a的值;
(2)试研究函数f(x)的单调性,并比较f(t)与的大小;
(3)设g(x)=,是否存在实数m使得y=g(x)有零点?若存在,求出实数m的取值范围;若不存在,请说明理由.
17、函数f(x)=2x和g(x)=x3的图象的示意图如图所示,设两函数的图象交于点 A(x1,y1),B(x2,y2),且x1<x2.
(1)请指出示意图中曲线C1,C2分别对应哪一个函数?
(2)证明:x1∈[1,2],且x2∈[9,10];
(3)结合函数图象的示意图,判断f(6),g(6),f(2011),g(2011)的大小,并按从小到大的顺序排列.
18、函数f(x)=2x和g(x)=x3的部分图象的示意图如图所示.设两函数的图象
交于点A(x1,y1)、B(x2,y2),且x1<x2.
(1)请指出示意图中曲线C1、C2分别对应哪一个函数?
(2)若x1∈[a,a+1],x2∈[b,b+1],且a,b∈{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,指出a、b的值,并说明理由;
(3)结合函数图象示意图,请把f(6)、g(6)、f(2009)、g(2009)四个数按从小到大的顺序排列.21*cnjy*com
19、某同学利用暑假时间到一家商场勤工俭学,该商场向他提供了三种付酬方案:第一种,每天支付38元;第二种,第一天付4元,第二天付8元,第三天付12元,第四天付16元,依此类推;第三种,第一天付0.4元,以后每天比前一天翻一番(即增加1倍).请利用所学数学知识帮助他计算该如何选择领取报酬的方式.
答案与评分标准
一、选择题(共8小题)
1、给出三种函数模型:f(x)=xn(n>0),g(x)=ax(a>1)和h(x)=logax(a>1).根据它们增长的快慢,则一定存在正实数x0,当x>x0时,就有(  )
A、f(x)>g(x)>h(x) B、h(x)>g(x)>f(x)
C、f(x)>h(x)>g(x) D、g(x)>f(x)>h(x)21*cnjy*com
考点:函数的图象与图象变化;对数函数、指数函数与幂函数的增长差异。
专题:计算题;作图题。
分析:先分别画出三种函数模型:f(x)=xn(n>0),g(x)=ax(a>1)和h(x)=logax(a>1)的示意图.观察图象发现,指数函数g(x)=ax(a>1)的函数值增长速度最快,其次是幂函数f(x)=xn(n>0),最后是对数函数h(x)=logax(a>1).根据它们增长的快慢从而得出结论.
解答:解:分别画出三种函数模型:f(x)=xn(n>0),g(x)=ax(a>1)和h(x)=logax(a>1)的示意图.
观察图象发现,指数函数g(x)=ax(a>1)的函数值增长速度最快,其次是幂函数f(x)=xn(n>0),最后是对数函数h(x)=logax(a>1).
根据它们增长的快慢,则一定存在正实数x0,当x>x0时,就有g(x)>f(x)>h(x).
故选D.
点评:本小题主要考查对数函数、指数函数与幂函数的增长差异等基础知识,考查数形结合思想.属于基础题.
2、某品牌电脑投放市场的第一个月销售100台,第二个月销售200台,第三个月销售400台,第四个月销售790台,则下列函数模型中能较好反映销售量y与投放市场月数x之间的关系的是(  )
A、y=100x B、y=50x2﹣50x+100
C、y=50×2x D、y=100log2x+100
考点:对数函数、指数函数与幂函数的增长差异。
专题:应用题。
分析:当 x=1,2时,基本上都没有误差,检验当x=3或4时,各个选项中的函数值与真实值的误差大小,应选误差小的.
解答:解:对于A中的函数,当 x=3或4时,误差较大.对于B中的函数,当 x=3或4时误差也较大.
对于C中的函数,当 x=1,2,3时,误差为0,x=4时,误差为10,误差很小.
对于D中的函数,当x=4时,据函数式得到的结果为300,与实际值790相差很远.
综上,只有C中的函数误差最小,
故选 C.
点评:本题考查指数函数、幂函数、对数函数的增长差异,比较各个选项中的函数值与真实值的误差大小,应选误差小的.
3、某公司为了适应市场需求对产品结构做了重大调整,调整后初期利润增长迅速,后来增长越来越慢,若要建立恰当的函数模型来反映该公司调整后利润y与时间x的关系,可选用(  )
A、一次函数 B、二次函数
C、指数型函数 D、对数型函数21*cnjy*com
考点:对数函数、指数函数与幂函数的增长差异。
专题:应用题。
分析:由题意可知,利润y与时间x的关系是个增函数,而且增长速度越来越慢,符合对数函数的特征.
解答:解:由题意可知,函数模型对应的函数是个增函数,而且增长速度越来越慢,故应采用对数型函数来建立函数模型,
故选 D.
点评:本题考查指数函数、幂函数、对数函数的增长差异,增长最快的是指数函数,增长最慢的是对数函数.
4、某池塘中原有一块浮草,浮草蔓延后的面积y(m2)与时间t(月)之间的函数关系是y=at﹣1(a>0,且a≠1),它的图象如图所示.给出以下命题:
①池塘中原有浮草的面积是0.5m2;
②到第7个月浮草的面积一定能超过60m2
③浮草每月增加的面积都相等;
④若浮草面积达到4m2,16m2,64m2所经过时间分别为t1,t2,t3,则t1+t2<t3,其中所有正确命题的序号是(  )
A、①② B、①④
C、②③ D、②④
考点:对数函数、指数函数与幂函数的增长差异。
专题:图表型。
分析:先根据图象经过点(2,2)求出a,代入函数的解析式,即可求出底数a,进而即可求出这个指数函数的表达式;然后对各个选择支进行逐一判断即可.令t=0时,y==0.5即可对①进行判断;对于②,将t=7代入函数的解析式,即可求出第7个月时浮萍的面积;对于③,当t=1时,和当t=2时,计算这两个月增加的面积;分别将y=4、16、64分别代入函数解析式,求出对应的t值,即可对于④进行判断.
解答:解:根据图象过点(2,2)可知
点(2,2)适合y=at﹣1即2=a
∴函数关系是y=2t﹣1
令t=0时,y==0.5,故①正确;
令t=7时,y=26=64>60,故②正确;
当t=1时,y=1,增加0.5,当t=2时,y=2,增加1,每月增加的面积不相等,故③不正确;
分别令y=4、16、64,解得t1=3,t2=5,t3=7,t1+t2>t3,故④不正确.
其中所有正确命题的序号是:①②
故选A.
点评:本题考查的知识点是指数函数的综合应用、指数函数与幂函数的增长差异、函数的图象等知识,其中根据图象,确定函数图象经过的点的坐标,求出函数的解析式是解答本题的关键.
5、由于电子技术的飞速发展,计算机的成本不断降低,若每隔5年计算机的价格降低,现在价格8100元的计算机15年后的价格为(  )
A、300元 B、900元
C、2400元 D、3600元
故选C.
点评:本题主要考查了对数函数、指数函数与幂函数的增长差异,以及指数的运算法则,属于基础题.
6、已知a>0且a≠1,f(x)=x2﹣ax,当x∈(﹣1,1)时均有f(x)<,则实数a的取值范围是(  )
A、∪[2,+∞) B、∪(1,4]
C、∪(1,2] D、∪[4,+∞)
考点:对数函数、指数函数与幂函数的增长差异。
专题:数形结合。
分析:由题意可知,ax>在(﹣1,1)上恒成立,令y1=ax,y2=,结合图象,列出不等式组,解不等式组,求出a的取值范围.
解答:解:由题意可知,ax>在(﹣1,1)上恒成立,令y1=ax,y2=,
由图象知:0<a<1时a1≥=,即≤a<1;
当a>1时,a﹣1≥=,可得
1<a≤2.
∴≤a<1或1<a≤2.
故选 C.
点评:本题考查不等式组的解法,体现了数形结合和转化的数学思想.
7、a,b,c,d四个物体沿同一方向同时开始运动,假设其经过的路程和时间x的函数关系分别是f1(x)=x2,,f3(x)=log2x,f4(x)=2x,如果运动的时间足够长,则运动在最前面的物体一定是(  )
A、a B、b
C、c D、d
考点:对数函数、指数函数与幂函数的增长差异。
专题:阅读型。
分析:指数函数是一个变化最快的函数,当运动的时间足够长,最前面的动物一定是按照指数函数运动的动物,即一定是第四种动物.
解答:解:根据四种函数的变化特点,指数函数是一个变化最快的函数,
当运动的时间足够长,最前面的动物一定是按照指数函数运动的物体,
即一定是第四种物体,
故选D.
点评:本题考查几种基本初等函数的变化趋势,只要注意到指数函数是一个爆炸函数,它的变化是最快的,齐次是递增的幂函数.
8、下列说法正确的是(  )
A、函数y=f(x)的图象与直线x=a可能有两个交点
B、函数y=log2x2与函数y=2log2x是同一函数
C、对于[a,b]上的函数y=f(x),若有f(a)?f(b)<0,那么函数y=f(x)在(a,b)内有零点
D、对于指数函数y=ax(a>1)与幂函数y=xn(n>0),总存在一个x0,当x>x0时,就会有ax>xn
考点:对数函数、指数函数与幂函数的增长差异。
专题:阅读型。21cnjy
分析:对于A:函数是特殊的映射,对每一个x值,只能有唯一的y与之对应,函数y=f(x)的图象也是.
对于B:从函数的定义域出发考虑即可;
对于C:注意应用零点存在性定理的条件;
对于D:从对数函数、指数函数与幂函数的增长差异角度考虑即可.
解答:解:A:函数y=f(x)中,对每一个x值,只能有唯一的y与之对应,
∴函数y=f(x)的图象与平行于y轴的直线最多只能有一个交点.(A)就不对了.
B:由于两个函数的定义域不同,故不是同一个函数,错;
C:根据零点存在性定理知,要求函数f(x)在区间[a,b]上连续才行,故其不正确;
故选D.
点评:深刻理解函数的概念是解决问题的关键,并不是任意一个图都可以作为函数图象的.这一点要特别注意.
二、填空题(共7小题)
9、若正整数m满足10m﹣1<2512<10m,则m= 155 .(lg2≈0.3010)
考点:指数函数的单调性与特殊点;对数函数、指数函数与幂函数的增长差异。
专题:计算题。
分析:利用题中提示lg2≈0.3010,把不等式同时取以10为底的对数,再利用对数的运算性质,转化为关于m的不等式求解即可.
点评:本题考查了利用指数形式和对数形式的互化.熟练掌握对数的性质.对数的运算性质是解决本题的关键.
10、光线通过一块玻璃板时,其强度要损失原来的10%,把几块这样的玻璃板重叠起来,设光线原来的强度为a,则通过3块玻璃板后的强度变为 0.729a .
考点:对数函数、指数函数与幂函数的增长差异。
专题:计算题。
分析:光线原来的强度为a,光线每通过一块玻璃板时,强度变为原来的0.9倍,故通过n块玻璃板后的强度变为原来的 2n倍.
解答:解:光线每通过一块玻璃板时,强度变为原来的0.9倍,则通过3块玻璃板后的强度变为 a×0.93=0.729a.
故答案为:0.729a.
点评:本题考查指数函数的特征,通过n块玻璃板后的强度 y=a×2n.
11、函数y=x3与函数y=x2lnx在区间(0,+∞)上增长速度较快的一个是 y=x3 .
考点:对数函数、指数函数与幂函数的增长差异。
专题:计算题。
分析:利用幂函数与对数函数的增长速度的差异,当x足够大时,函数y=x3导数远大于函数y=x2lnx的导数,故在(0,+∞)上增长较快的是幂函数,函数y=x2lnx增长较慢.
解答:解:函数y=x3导数的为y′=3x2,
函数y=x2lnx的导数为 y′=2xlnx+x,
当x足够大时,3x2远大于 2xlnx+x,
∴幂函数的增长速度远大于函数y=x2lnx的增长速度,
故函数y=x3与函数y=x2lnx在区间(0,+∞)上增长速度较快的一个是 y=x3.
故答案为:y=x3
点评:本题考查幂函数与对数函数的增长速度的差异,在(0,+∞)上增长较快的是幂函数,对数函数增长较慢.
12、函数y=x2与函数y=xlnx在区间(1,+∞)上增长较快的一个是 y=x2 .
考点:对数函数、指数函数与幂函数的增长差异。
专题:阅读型。21cnjy
分析:利用幂函数与对数函数的增长速度的差异,当x足够大时,函数y=x2导数远大于函数y=xlnxd的导数,故在(1,+∞)上增长较快的是幂函数,对数函数增长较慢.
解答:解:函数y=x2导数的为y′=2x,函数y=xlnxd的导数为 y′=lnx+1,
当x足够大时,2x 远大于 lnx+1,
∴幂函数的增长速度远大于对数函数的增长速度,
故函数y=x2与函数y=xlnx在区间(1,+∞)上增长较快的一个是函数 y=x2.
点评:本题考查幂函数与对数函数的增长速度的差异,在(1,+∞)上增长较快的是幂函数,对数函数增长较慢.
13、地区的一种特色水果上市时间仅能持续5个月,预测上市初期和后期会因供不应求使价格呈连续上涨态势,而中期又将出现供大于求使价格连续下跌,现有三种价格模拟函数.①f(x)=p?qx;②f(x)=px2+qx+1;③f(x)=x(x﹣q)2+p.
(以上三式中p、q均为常数,且q>1,x=0表示4月1日,x=1表示5月1日,依次类推).
(1)为准确研究其价格走势,应选 ③ 种价格模拟函数.
(2)若f(0)=4,f(2)=6,预测该果品在 5月、6月 月份内价格下跌.(5月、6月)
考点:对数函数、指数函数与幂函数的增长差异。
专题:应用题。
分析:(1)欲找出能较准确反映数学成绩与考试序次关系的模拟函数,主要依据是呈现前几次与后几次均连续上升,中间几次连续下降的趋势,故可从三个函数的单调上考虑,前面两个函数没有出现两个递增区间和一个递减区间,应选f(x)=x(x﹣q)2+p为其成绩模拟函数.
(2)由题中条件:f(0)=4,f(2)=6,得方程组,求出p,q即可,从而得到f(x)的解析式即可预测该果品在哪几个月份内价格下跌.
解答:解:(1)因为f(x)=pqx是单调函数,f(x)=px2+qx+1,只有两个单调区间,不符合题设中的价格变化规律
在f(x)=(x﹣1)(x﹣q)2+p中,
f′(x)=3x2﹣4qx+q2,
令f′(x)=0,得x=q,x=,即f(x)有两个零点,可以出现两个递增区间和一个递减区间,符合题设中的价格变化规律
所以应选f(x)=x(x﹣q)2+p为其成绩模拟函数.
(2)①由f(0)=4,f(2)=6,得得
f(x)=x3﹣6x2+9x+4(1≤x≤12,且x∈Z).
由f′(x)=3x2﹣12x+9≤0得:1≤x≤3,
由题意可预测该果品在5、6月份内价格下跌.
故答案为:(1)③;(2)5月、6月.
点评:本小题主要考查函数模型的选择与应用,属于基础题.解决实际问题通常有四个步骤:(1)阅读理解,认真审题;(2)引进数学符号,建立数学模型;(3)利用数学的方法,得到数学结果;(4)转译成具体问题作出解答,其中关键是建立数学模型.
14、某地野生微甘菊的面积与时间的函数关系的图象,如图所示假设其关系为指数函数,并给出下列说法
①此指数函数的底数为2;
②在第5个月时,野生微甘菊的面积就会超过30m2;
③设野生微甘菊蔓延到2m2,3m2,6m2所需的时间分别为t1,t2,t3,则有t1+t2=t3;
④野生微甘菊在第1到第3个月之间蔓延的平均速度等于在第2到第4个月之间蔓延的平均速度
其中正确的说法有 ①,②,③ (请把正确说法的序号都填在横线上).
21cnjy
考点:对数函数、指数函数与幂函数的增长差异。
专题:常规题型。
分析:根据其关系为指数函数,图象过(4,16)点,得到指数函数的底数为2,当t=5时,s=32>30,利用指对互化做出三个时间的值,结果相等,根据图形的变化趋势看出最后一个命题错误.
解答:解:∵其关系为指数函数,
图象过(4,16)点,
∴指数函数的底数为2,故①正确,
当t=5时,s=32>30,故②正确
∵t1=1,t2,=log23,t3=log26,
∴有t1+t2=t3,故③正确,
根据图象的变化快慢不同知④不正确,
综上可知①②③正确.
故答案为:①②③.
点评:本题考查指数函数的变化趋势,解题的关键是题目中有所给的点,根据所给的点做出函数的解析式,从解析式上看出函数的性质.
15、地震的震级R与地震释放的能量E的关系为.2008年5月12日,中国汶川发生了8.0级特大地震,而1989年旧金山海湾区域地震的震级为6.0级,那么2008年地震的能量是1989年地震能量的 1000 倍.
即lg=3,∴=103=1000.
那么2008年地震的能量是1989年地震能量的1000倍.
故答案为:1000
点评:本题主要考查了对数函数的应用,以及对数的运算,属于对数函数的综合题,难度属于基础题.
三、解答题(共4小题)
16、已知函数f(x)=(常数a>0),且f(1)+f(3)=﹣2.
(1)求a的值;
(2)试研究函数f(x)的单调性,并比较f(t)与的大小;
(3)设g(x)=,是否存在实数m使得y=g(x)有零点?若存在,求出实数m的取值范围;若不存在,请说明理由.21cnjy
考点:函数单调性的判断与证明;函数单调性的性质;函数恒成立问题;对数函数、指数函数与幂函数的增长差异。
分析:(1)有条件f(1)+f(3)=﹣2易得a的值.
(2)可利用定义讨论函数的单调性.
(3)实际上是根的存在行问题,可以通过等价转化求解.
解答:解:(1)由f(1)+f(3)=+=﹣2.
有a(a﹣2)=0.
又a>0,所以a=2.
(2)由(1)知函数f(x)=,
其定义域为(﹣∞,2)∪(2,+∞),
设x1、x2∈(﹣∞,2)且x1<x2,
f(x1)﹣f(x2)=﹣=<0,
即f(x1)<f(x2),故f(x)在区间(﹣∞,2)上是增函数,同理可得,f(x)在区间(2,+∞)上是增函数.
令h(x)==+2,
则函数h(x)在区间(﹣∞,0),(0,+∞)上是减函数,
当t∈时,f(t)>f=,
h(t)<h=﹣1,2h(t)<2﹣1=,
所以f(t)>.
当t∈时,f(t)<f=7,h(t)>h=,
2h(t)>>23=8,所以f(t)<.
综上,当t∈时,f(t)>;
当t∈时,f(t)<.
(3)g(x)=.
由题意可知,方程在{x|x≥﹣2且x≠2}中有实数解,
令=t,则t≥0且t≠2,
问题转化为关于t的方程mt2﹣t+2=0①,
有非负且不等于2的实数根.
若t=0,则①为2=0,显然不成立,
故t≠0,方程①可变形为m=﹣22+,
问题进一步转化为求关于t的函数(t≥0且t≠2)的值域,
因为t≥0且t≠2,所以>0且≠,
所以m=﹣22+∈(﹣∞,0)∪(0,],21cnjy
所以实数m的取值范围是(﹣∞,0)∪(0,].
点评:本题主要考查了函数的单调性以及根的存在性问题,比较复杂,但解题方法均为基本方法,要求掌握.
17、函数f(x)=2x和g(x)=x3的图象的示意图如图所示,设两函数的图象交于点 A(x1,y1),B(x2,y2),且x1<x2.
(I)请指出示意图中曲线C1,C2分别对应哪一个函数?
(II)证明:x1∈[1,2],且x2∈[9,10];
(III)结合函数图象的示意图,判断f(6),g(6),f(2011),g(2011)的大小,并按从小到大的顺序排列.
(II)证明:
令φ(x)=f(x)﹣g(x)=2x﹣x3,则x1,x2为函数φ(x)的零点,
由于φ(1)=1>0,φ(2)=﹣4<0,φ(9)=29﹣93<0,φ(10)=210﹣103>0,
所以方程φ(x)=f(x)﹣g(x)的两个零点x1∈(1,2),x2∈(9,10)
∴x1∈[1,2],x2∈[9,10]
(III)从图象上可以看出,当x1<x<x2时,f(x)<g(x),
∴f(6)<g(6).(9分)
当x>x2时,f(x)>g(x),
∴g(2011)<f(2011),(11分)21*cnjy*com
∵g(6)<g(2011),
∴f(6)<g(6)<g(2011)<f(2011).(12分)
点评:本题考查指数函数与幂函数的增长的差异,解题的关键是知道指数函数是一个爆炸函数,在一个范围上变化的特别快.
18、函数f(x)=2x和g(x)=x3的部分图象的示意图如图所示.设两函数的图象21cnjy
交于点A(x1,y1)、B(x2,y2),且x1<x2.
(1)请指出示意图中曲线C1、C2分别对应哪一个函数?
(2)若x1∈[a,a+1],x2∈[b,b+1],且a,b∈{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,指出a、b的值,并说明理由;
(3)结合函数图象示意图,请把f(6)、g(6)、f(2009)、g(2009)四个数按从小到大的顺序排列.
考点:对数函数、指数函数与幂函数的增长差异。
专题:数形结合。
分析:(1)由幂函数和指数函数的增长的特点知,当自变量取值足够大时,2x远大于 x3,故g(x)=x3,f(x)=2x.
(2)由h(1)?h(2)<0,得x1∈[1,2],由h(9)?h(10)<0,可得x2∈[9,10].
(3)由两个函数的图象及两个函数的增长速度的快慢可得,当自变量取值足够大时,2x远大于 x3.
解答:解:(1)图象C1对应的函数:g(x)=x3; 图象 C2对应的函数:f(x)=2x.
(2)记h(x)=f(x)﹣g(x),由h(1)=1,h(2)=﹣4,
由h(1)?h(2)<0,
得x1∈[1,2],∴a=1.
同理:h(9)=﹣217,h(10)=24,h(9)?h(10)<0,
可得x2∈[9,10],∴b=9.
(3)由两个函数的图象及两个函数的增长速度的快慢可得,f(6)<g(6)<g(2007)<f(2007).
点评:本题考查指数函数和幂函数的增长差异,体现了数形结合的数学思想.
19、某同学利用暑假时间到一家商场勤工俭学,该商场向他提供了三种付酬方案:第一种,每天支付38元;第二种,第一天付4元,第二天付8元,第三天付12元,第四天付16元,依此类推;第三种,第一天付0.4元,以后每天比前一天翻一番(即增加1倍).请利用所学数学知识帮助他计算该如何选择领取报酬的方式.
考点:对数函数、指数函数与幂函数的增长差异。
专题:计算题。
分析:根据三种支付方式,分别表示出三种不同的表示式,第一种是一个关于天数的一次函数,第二种是一个递增的等差数列,利用等差数列的前n项和写出结果,第三种是一个等比数列,利用等比数列的前n项和,写出结果,进行比较.
解答:解:若按照第一种每天支付38元,则工作x天后的薪水是y1=38x,
暑假有30﹣60天,按最少的来算.
第一种:38×30=1140元,第二种:4+8+12+…+a1+(n﹣1)×4=(4+120)×30×=1860元,第三种:0.4+0.8+1.2+…+a1*q^n﹣1=28?28>1860;
所以只要工作超过30天选第三种21*cnjy*com
点评:本题考查不同函数类型的实际问题的应用,一个实际问题,有不同的表述方式,注意看清题目中出现的不同的条件.