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专题06 变量之间关系的三种压轴题型
【知识点梳理】
常量与变量:在某个变化过程中,保持同一数值的量叫常量,可以取不同数值的量叫变量.
注意:①常量与变量必须存在于同一个变化过程中,判断一个量是常量还是变量,需要看两个方面:一是它是否在一个变化过程中;二是看它在这个变化过程中的取值情况是否发生变化;②常量和变量是相对于变化过程而言的.可以互相转化;③不要认为字母就是变量,例如π是常量.
自变量与因变量:一般地,在一个变化过程中,如果有两个变量x和y,并且对于x的每一个确定的值,y都有唯一的值与之对应,那么我们就说x是自变量,y是因变量.
区别:自变量是先发生变化或主动发生变化的量;因变量是后发生变化或随着自变量的变化而变化的量;
联系:两者都是某一变化过程中的变量;两者因研究的侧重点或先后顺序不同可以相互转化.
类型一、行程中的变量关系
例、甲、乙两车分别从,两地同时出发,沿同一条公路相向行驶,相遇后,甲车继续以原速行驶到地,乙车立即以原速原路返回到地.甲、乙两车距B地的路程()与各自行驶的时间()之间的关系如图所示.
(1)求甲车距地的路程关于的函数解析式;
(2)求乙车距地的路程关于的函数解析式,并写出自变量的取值范围;
(3)当甲车到达地时,乙车距地的路程为
【答案】(1)=280-80x;(2)当0≤x<2时,=60x;当2≤x≤4时,=-60x+240;(3)30
【详解】解:(1)由图象可知:甲车小时行驶了280-160=120千米,,两地相距280千米
∴甲车的速度为120÷=80千米/小时 ∴甲车距地的路程=280-80x;
(2)由图象可知:甲车1小时行驶了60千米 乙车的速度为:60÷1=60千米/小时
∴甲、乙两车相遇时间为280÷(80+60)=2小时,此时乙车距离B地60×2=120千米
∵相遇后乙车原速返回 ∴乙车返回到B点共需要2×2=4小时
∴当0≤x<2时,乙车距地的路程=60x;
当2≤x≤4时,乙车距地的路程=120-60(x-2)=-60x+240
(3)甲车从A到B共需280÷80=小时
∴当甲从A到B地时,乙车还需4-=小时到B地
∴当甲车到达地时,乙车距地的路程为×60=30千米 故答案为:30.
【变式训练1】快车与慢车分别从甲乙两地同时相向出发,匀速而行,快车到达乙地后停留1h,然后按原路原速返回,快车比慢车晚1h到达甲地,快慢两车距各自出发地的路程y(km)与所用的时间x(h)的关系如图所示.
(1) 甲乙两地之间的路程为km;快车的速度为km/h;慢车的速度为km/h;
(2)出发h,快慢两车距各自出发地的路程相等;(写出解答过程快慢两车出发h相距150km.(写出解答过程)
【答案】(1)420;140;70(2);或或
【详解】(1)由图可知:甲乙两地之间的路程为420km;快车的速度为:=140km/h;
由题意得:快车7小时到达甲地,则慢车6小时到达甲地,则慢车的速度为:=70km/h;
故答案为:420,140,70;
(2)∵快车速度为:140km/h,∴A点坐标为;(3,420),∴B点坐标为(4,420),
由图可知:快车返程时,两车距各自出发地的路程相等,
设出发x小时,两车距各自出发地的路程相等,
70x=2×420−140(x−1),70x=980−14x,解得:x=,
答:出发小时,快、慢两车距各自出发地的路程相等;故答案为:;
第一种情形第一次没有相遇前,相距150km,则140x+70x+150=420,解得:x=,
第二种情形应是相遇后而快车没到乙地前140x+70x−420=150,解得:x=,
第三种情形是快车从乙往甲返回:70x−140(x−4)=150,解得:x=,
综上所述:快慢两车出发h或h或h相距150km.故答案为:或或.
【变式训练2】如图,它表示甲乙两人从同一个地点出发后的情况.到十点时,甲大约走了13千米.根据图象回答:
(1)甲是几点钟出发?
(2)乙是几点钟出发,到十点时,他大约走了多少千米?
(3)到十点为止,哪个人的速度快?
(4)两人最终在几点钟相遇?
(5)你能将图象中得到信息,编个故事吗?
【答案】(1)8点;(2)9点;13米;(3)乙;(4)12点;(5)甲8时骑车从家出发,3小时后改乘汽车;乙骑摩托车9时开始追赶,12时追上甲.
【详解】解:根据图象信息可知:(1)甲8点出发;
(2)乙9点出发,到10时他大约走了13千米;
(3)到10时为止,乙的速度快;
(4)在12时时,两人路程一样,故两人最终在12时相遇;
(5)甲8时骑车从家出发,3小时后改乘汽车,乙骑摩托车9时开始追赶,12时追上甲.
【变式训练3】早晨,小刚沿着通往学校唯一的一条路(直路)上学,途中发现忘带