課程內容
第26章《反比例函數》26.2 實際問題與反比例函數(1)
問題1:某??萍夹〗M進行野外考察,途中遇到一片十幾米寬的爛泥濕地,為了安全,迅速通過這片濕地,他們沿著前進路線鋪墊了若干塊木板,構筑成一條臨時通道,從而順利完成了任務。
(1)請你解釋他們這樣做的道理。
(2)當人和木板對濕地的壓力一定時,隨著木板面積S(m2)的變化,人和木板對地面的壓強P(Pa)將如何變化?
在物理學中,我們曾經學過當人和木板對濕地的壓力一定時,隨著木板面積S的增加人和木板對地面的壓強P將減小。
(3)如果人和木板對濕地的壓力合計600N,那么:
①用含S的代數式表示P,P是S的反比例函數嗎?
②當木板面積為0.2m2時,壓強是多少?
③如果要求壓強不超過6000,木板面積至少要多大?
④在直角坐標系中,作出相應函數圖象。
⑤請利用圖象對②③做出直觀解釋。
問題2:市煤氣公司要在地下修建一個容積為104m3的圓柱形煤氣儲存室。
(1)儲存室的底面積S(單位:m2)與其深度d(單位:m)有怎樣的函數關系?
解:(1)根據圓柱體的體積公式,我們有
S×d=104
變形得:S=104/d(d>0)
即儲存室的底面積S是其深度d的反比例函數。
(2)公司決定把儲存室的底面積S定為500m2,施工隊施工時應該向下掘進多深?
解:(2)把S=500代入S=104/d,得
500=104/d
解得:d=20
答:如果把儲存室的底面積定為500m2,施工時應向地下掘進20m深。
(3)當施工隊按(2)中的計劃掘進到地下15m時,碰上了堅硬的巖石。為了節約建設資金,儲存室的底面積應改為多少才能滿足需要(保留兩位小數)?
解:(3)根據題意,把d=15代入S=104/d,得:
S=104/15
解得:S≈666.67
答:當儲存室的深為15m時,儲存室的底面積應改為666.67m2才能滿足需要。
隨堂練習
(1)已知某矩形的面積為20cm2,寫出其長y與寬x之間的函數表達式;
(2)當矩形的長為12cm時,求寬為多少?當矩形的寬為4cm,其長為多少?
(3)如果要求矩形的長不小于8cm,其寬至多要多少?
想一想:
1、某蓄水池的排水管每時排水8m3,6h可將滿池水全部排空。
(1)蓄水池的容積是多少?
(2)如果增加排水管,使每時的排水量達到Q(m3),那么將滿池水排空所需的時間t(h)將如何變化?
(3)寫出t與Q之間的函數關系式。
(4)如果準備在5h內將滿池水排空,那么每時的排水量至少為多少?
(5)已知排水管的最大排水量為每時12m3,那么最少多長時間可將滿池水全部排空?
例1:碼頭工人以每天30噸的速度往一艘輪船裝載貨物,把輪船裝載完畢恰好用了8天時間。
(1)輪船到達目的地后開始卸貨,卸貨速度v(單位:噸/天)與卸貨時間t(單位:天)之間有怎樣的關系?
(2)由于遇到緊急情況,船上的貨物必須在不超過5日內卸完,那么平均每天至少要卸多少噸貨物?
練習
1、某商場出售一批進價為2元的賀卡,在市場營銷中發現此商品的日銷售單價x元與日銷售量y之間有如下關系:
x(元) |
3 |
4 |
5 |
6 |
y(個) |
20 |
15 |
12 |
10 |
(1)根據表中的數據在平面直角坐標系中描出實數對(x,y)的對應點。
(2)猜測并確定y與x之間的函數關系式,并畫出圖象。
(3)設經營此賀卡的銷售利潤w元,試求出w與x之間的函數關系式,若物價局規定此賀卡的銷售價最高不能超過10元/個,請你求出當日銷售單價x定為多少元時,才能獲得最大日銷售利潤?
2、一輛汽車往返于甲、乙兩地之間,如果汽車以50千米/時的平均速度從甲地出發,則經過6小時可達到乙地。
(1)甲、乙兩地相距多少千米?
(2)如果汽車把速度提高到v(千米/時),那么從甲地到乙地所用時間t(小時)將怎樣變化?
(3)寫出t與v之間的函數關系式。
(4)因某種原因,這輛汽車需在5小時內從乙地到甲地,則此汽車的平均速度至少應是多少?
(5)已知汽車的平均速度最大可達80千米/時,那么它從甲地到乙地最快需要多長時間?
本課小結
本節課是用函數的觀點處理實際問題,關鍵在于分析實際情境,建立函數模型,并進一步明確數學問題,將實際問題置于已有的知識背景之中,用數學知識重新解釋這是什么,可以看什么,逐步形成考察實際問題的能力,在解決問題時,應充分利用函數的圖象,滲透數形結合的思想。