函数模型及其应用函数模型及其应用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?)(1logaxya)(1aayx)(0nxyn)(,0下面,我们不妨先以函数为例进行探究。xyxyyx22log,,2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。表表3-53-5图3.2-4-4-2024681012141618201234567891011xyy=2^xy=x^2以2为底的对数学函数0.20.611.41.82.22.633.41.1491.51622.6393.4824.5956.063810.5560.040.3611.963.244.846.76911.56xy22xyx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xy22xy024681012141614166425610244096163846553604163664100144196256xy22xyx22xx22xxxy22xy2xx2但是,当自变量要越来越大时,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。01020304050607080110241.E+061.E+091.E+121.E+151.E+181.E+211.E+24010040090016002500360049006400xy22xyxxxxy2x22xx2探究探究你能借助图象,对和的增长情况进行比较吗?xyxy22log请在图象上分别标出使不等式成立的自变量的取值范围xxxxxxx2log2log2222),4()2,0(x)4,2(x结论结论一般地,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。)(1aayx0xx0xnxxaxanxxa)(0nxynannxx)(,0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。)(1logaxya)(0nxynxxalogxxxalognxnx0x0xxnaxxlog)(,0xalog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...