Question

一化工廠因排污趨向嚴(yán)重，2011年1月決定著手整治．經(jīng)調(diào)研，該廠第一個(gè)月的污染度為60，整治后前四個(gè)月的污染度如下表；

月數(shù)	1	2	3	4	…
污染度	60	31	13	0	…

污染度為0后，該工廠即停止整治，污染度又開(kāi)始上升，現(xiàn)用下列三個(gè)函數(shù)模擬從整治后第一個(gè)月開(kāi)始工廠的污染模式：f（x）=20|x-4|（x≥1），g（x）=

20

3

(x-4)2(x≥1)，h（x）=30|log₂x-2|（x≥1），其中x表示月數(shù)，f（x），g（x），h（x）分別表示污染度．（參考數(shù)據(jù)：lg2=0.3010，lg3=0.4771）
（Ⅰ）問(wèn)選用哪個(gè)函數(shù)模擬比較合理，并說(shuō)明理由；
（Ⅱ）如果環(huán)保部門(mén)要求該廠每月的排污度均不能超過(guò)60，若以比較合理的模擬函數(shù)預(yù)測(cè)，該廠最晚在何時(shí)開(kāi)始進(jìn)行再次整治？

Answer 1

分析：（1）通過(guò)計(jì)算f（1），f（2），f（3）；g（1），g（2），g（3）和h（1），h（2），h（3）的值，可知h（x）更接近表中的實(shí)際值，用h（x）模擬較為合理．
（2）由復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性知，確定函數(shù)h（x）在x≥4上是增函數(shù)，且h（16）=60，故可得結(jié)論．

解答：解：（Ⅰ）由題意知f（2）=40，g（2）≈26.7，h（2）=30                       …（3分）
f（3）=20，g（3）≈6.7，h（3）≈12.5                   …（6分）
由此可得h（x）更接近實(shí)際值，所以用h（x）模擬比較合理．…（7分）
（Ⅱ）因h（x）=30|log₂x-2|在x≥4上是增函數(shù)，又因?yàn)閔（16）=60    …（12分）
這說(shuō)明第一次整治后有16個(gè)月的污染度不超過(guò)60，
故應(yīng)在2012年5月起開(kāi)始再次整治．…（14分）

點(diǎn)評(píng)：本題考查了函數(shù)模型的選擇與應(yīng)用問(wèn)題，選擇函數(shù)模擬實(shí)際問(wèn)題時(shí)，函數(shù)值越接近實(shí)際值，函數(shù)模擬效果越好．