1、函数模型及其应用,3.2.1几类不同增长的函数模型二,我们知道,对数函数,指数函数与幂函数在区间上都是增函数。从上述两个例子可以看到,这三类函数的增长是有差异的。那么,这种差异的具体情况到底怎样呢?,下面,我们不妨先以函数为例进行探究。,利用计算器或计算机,以一定的步长列出自变量与函数值的对应表(表3-5),并在同一平面直角坐标系内画出三个函数的图象(图3.2-4)。可以看到,虽然它们都是增函数,但它们的增长速度是不同的。,表3-5,从图可以看到,和的图象有两个交点,这表明与在自变量不同的区间有不同的大小关系,有时,有时。,下面我们在更大的范围内,观察和的增长情况,但是,当自变量要越来越大时,
2、可以看到,的图象就像与轴垂直一样,的值快速增长,比起来,几乎有些微不足道,如图3.2-6和表3-7所示。,探究,你能借助图象,对和的增长情况进行比较吗?,请在图象上分别标出使不等式成立的自变量的取值范围,结论,一般地,对于指数函数 和幂函数,通过探索可以发现,在区间上,无论比大多少,尽管在的一定变化范围内,会小于,由于的增长快于的增长,因此总存在一个,当 时,就会有 。,同样地,对于对数函数 和幂函数 , 在区间 上,随着的增大, 增长得越来越慢,图象就像是渐渐地与轴平行一样,尽管在的一定变化范围内, 可能会大于 ,但由于 的增长慢于的增长,因此总存在一个,当 时,就会有 。,综上所述,在区间上,尽 管 函 数 、 和 都是增函数,但它们的增长速度不同,而且不在同一个“档次”上。随着的增大, 的增长速度越来越快,会超过并远远大于 的增长速度, 而 的增长速度则会越来越慢。因此,总会存在一个 ,当 时,就有 。,探究,你能用同样的方法,讨论一下函数:、在区间上的衰减情况吗?,练习P119,在同一个平面直角坐标系内作出下列函数的图象,并比较它们的增长情况:,