《函数模型的应用》教学设计
一、教学目标
1、通过一些实例,让学生感受建立函数模型的过程和方法;
2、认识到函数是描述客观世界变化规律的基本数学模型,能初步运用函数思想解决现实生活中的一些简单问题;
3、 恰当运用函数的三种表示法(解析式、图象、表格)并借助信息技术解决一些实际问题;
4、 培养学生学习数学的兴趣,使学生感受到数学的实用性。
二、教学重难点
教学重点:
学会将实际问题转化为数学问题,并对得到的函数模型进行解答,得出数学的解。
教学难点:
掌握如何选择数学模型分析解决实际问题。
三、学情分析
本节课的授课对象为高三学生,学生己经初步掌握了一次函数、二次函数、指数函数,对数函数的性质及其图象,学生个性活泼,思维活跃,学习积极性高,已具有对数学问题进行合理探究的能力。
四、教学过程
【题型一】用函数图象刻画变化过程
1.根据一组试验数据画出的散点图如图所示.
现有如下5个函数模型:①;②;③;④;⑤.请从中选择一个函数模型,使它能近似地反映这些数据的规律,应选______.(填序号)
2.某校实行凭证入校,凡是不带出入证者一律不准进校园,某学生早上上学骑自行车从家里出发,离开家不久,发现出入证忘在家里了,于是回家取出入证,然后乘坐出租车以更快的速度赶往学校,令x(单位:分钟)表示离开家的时间,y(单位:千米)表示离开家的距离,其中等待红绿灯及在家取出入证的时间忽略不计,下列图象中与上述事件吻合最好的是( )
(引导学生分析情境,分析距离y随时间x的变化趋势,找出对应图象。)
3.如图,公园里有一处扇形花坛,小明同学从A点出发,沿花坛外侧的小路顺时针方向匀速走了一圈(路线为AB→BO→OA),则小明到O点的直线距离y与他从A点出发后运动的时间t之间的函数图象大致是( )
【题型二】已知函数模型的问题
1.某超市的某种商品的日利润y(单位:元)与该商品的当日售价x(单位:元)之间的关系为,那么该商品的日利润最大时,当日售价为________元.
(引导学生分析已知函数模型是开口向下的二次函数,将“日利润最大时当日售价”转化为数学问题“当函数值最大时自变量的值为多少”)
2.(2021·全国甲卷)青少年视力是社会普遍关注的问题,视力情况可借助视力表测量.通常用五分记录法和小数记录法记录视力数据,五分记录法的数据L和小数记录法的数据V满足L=5+lgV.已知某同学视力的五分记录法的数据为4.9,则其视力的小数记录法的数据约为( )(≈1.259)
A.1.5 B.1.2 C.0.8 D.0.6
3.(多选)(2023·德州模拟)在流行病学中,基本传染数是指每名感染者平均可传染的人数.假设某种传染病的基本传染数为,1个感染者在每个传染期会接触到N个新人,这N个人中有V个人接种过疫苗(称为接种率),那么1个感染者传染人数为.已知某种传染病在某地的基本传染数=4,为了使1个感染者传染人数不超过1,则该地疫苗的接种率不可能为( )
A.45% B.55% C.65% D.75%
【题型三】构造函数模型的问题
1.当x越来越大时,下列函数中增长速度最快的是( )
A.y= B.y=
C.y= D.y=
2.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,后期增长越来越慢,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
3.“红豆生南国,春来发几枝?”如图给出了红豆生长时间t(月)与枝数y(枝)的散点图,那么红豆生长时间与枝数的关系用下列哪个函数模型拟合最好( )
A.y=t3 B.y=log2t
C.y=2t D.y=2t2
4.某种细胞分裂时,由1个分裂成2个,2个分裂成4个,…,现有2个这样的细胞,分裂x次后得到细胞的个数y与x的关系可以表示为________.
5.牛顿曾经提出了在常温环境下的温度冷却模型(t为时间,单位:分钟,为环境温度,为物体初始温度,为冷却后温度),假设一杯开水温度=100℃,环境温度=20 ℃,常数k=0.2,大约经过________分钟水温降为40℃(参考数据:ln 2≈0.7)
A.10 B.9 C.8 D.7
五、巩固练习
1.2020年12月17日凌晨,嫦娥五号返回器携带月球样品在内蒙古四子王旗预定区域安全着陆.嫦娥五号返回舱之所以能达到如此高的再入精度,主要是因为它采用弹跳式返回弹道,实现了减速和再入阶段弹道调整,这与“打水漂”原理类似(如图所示).现将石片扔向水面,假设石片第一次接触水面的速率为100 m/s,这是第一次“打水漂”,然后石片在水面上多次“打水漂”,每次“打水漂”的速率为上一次的90%,若要使石片的速率低于60 m/s,则至少需要“打水漂”的次数为( )
(参考数据:取ln 0.6≈-0.511,ln 0.9≈-0.105)
A.4 B.5 C.6 D.7
2.农业农村部发布2022年农区蝗虫防控技术方案.为了做好蝗虫防控工作,完善应急预案演练,专家假设蝗虫的日增长率为6%,最初有只,则能达到最初的1 200倍大约经过( )
参考数据:ln 1.06≈0.058 3,ln 1 200≈7.090 1)
A.122天 B.124天 C.130天 D.136天
3.里氏震级M的计算公式为:M=lg A-lg ,其中A是测震仪记录的地震曲线的最大振幅,是相应的标准地震的振幅.假设在一次地震中,测震仪记录的最大振幅是1 000,此时标准地震的振幅为0.001,则此次地震的震级为________级;9级地震的最大振幅是5级地震最大振幅的__________倍.