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数学
9年级/全
人教
第二十六章 反比例函数
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26.2 实际问题与反比例函数(第1课时)
学 习 新 知
知识回顾
1.我们学习了反比例函数的哪些内容?
完成下列填空:
(1)反比例函数的定义是 .
(2)反比例函数的图象是 ,当k>0时, ;
当k<0时, .
(3)待定系数法求反比例函数解析式的步骤: .
2.前面学习了一次函数、二次函数,类比前面的学习过程,我们将继续探究什么?基本方法有哪些?
3.在实际问题中建立函数模型,求解函数解析式的关键是什么?
市煤气公司要在地下修建一个容积为104 m3的圆柱形煤气储存室.
(1)储存室的底面积S(单位:m2)与其深度d(单位:m)有怎样的函数关系?
(2)公司决定把储存室的底面积S定为500 m2,施工队施工时应该向地下掘进多深?
(3)当施工队按(2)中的计划,掘进到地下15 m时,公司临时改变计划,把储存室的深度改为15 m,相应地,储存室的底面积应该改为多少(结果保留小数点后两位)?
例1
(1)圆柱的体积公式是什么?
(2)问题中有哪些量?哪些量是常量?哪些量是变量?
(3)常量和变量之间存在着什么等量关系?
(4)当圆柱体的体积不变时,底面积和高有怎样的函数关系?
(5)已知函数S的值,怎样求自变量d的值?
(6)已知自变量d的值,如何求函数S的值?
(1)储存室的底面积S(单位:m2)与其深度d(单位:m)有怎样的函数关系?
解:(1)根据圆柱的体积公式,得Sd=104,
∴S关于d的函数解析式为
(2)公司决定把储存室的底面积S定为500 m2,施工队施工时应该向地下掘进多深?
解:把S=500代入 ,得
500= ,
解得d=20,
∴把储存室的底面积定为500 m2,施工队施工时应该向地下掘进20 m深.
(3)当施工队按(2)中的计划,掘进到地下15 m时,公司临时改变计划,把储存室的深度改为15 m,相应地,储存室的底面积应该改为多少(结果保留小数点后两位)?
解:根据题意,把d=15代入S= ,得S= ,
解得S≈666.67(m2),
∴当储存室的深度改为15 m时,底面积应约改
为666.67 m2.
【追问】(1)在实际问题中求函数解析式的关键是什么?
(2)已知自变量的值求函数值,已知函数值求自变量的值的基本思想是什么?(代入函数解析式,用方程思想求解)
例2
码头工人每天往一艘轮船上装载30吨货物,装载完毕恰好用了8天时间.
(1)轮船到达目的地后开始卸货,平均卸货速度v(单位:吨/天)与卸货天数t之间有怎样的函数关系?
(2)由于遇到紧急情况,要求船上的货物不超过5天卸载完毕,那么平均每天至少要卸载多少吨?
思考下列问题.
(1)题中的等量关系是什么?
货物的总量= × .
平均卸货速度= ÷ .
(2)如果要求货物5天卸载完毕,那么平均每天要卸载多少吨?
(3)如果要求货物卸载的天数不超过5天的含义是什么?
(4)自变量t越小,对应的函数值v怎样变化?你有几种解决这个问题的方法?
(1)轮船到达目的地后开始卸货,平均卸货速度v(单位:吨/天)与卸货天数t之间有怎样的函数关系?
解:(1)设轮船上的货物总量为k吨,则根据已知条件有k=30×8=240,所以v与t的函数解析式为 .
(2)由于遇到紧急情况,要求船上的货物不超过5天卸载完毕,那么平均每天至少要卸载多少吨?
解法1:(2)把t=5代入v= ,得v= =48.
若全部货物恰好用5天卸载完,那么平均每天卸载48吨.
对于函数v= ,
当t>0时,t越小,v越大.这样若货物不超过5天卸载完,则平均每天至少要卸载48吨.
解法2:(2)由v= ,得t= ,
因为t≤5,
所以 ≤5,又v>0,所以240≤5v,
解得v≥48.
解法3:(2)画出函数v= (t>0)的图象,当t=5时,v=48.
根据反比例函数图象的性质,在第一象限内,v随t的增大而减小,
所以当0<t≤5时,v≥48.
[知识拓展] (1)在利用反比例函数解决实际问题时,要根据题目的实际意义找到基本的函数关系,再根据需要进行变形或计算.
(2)本节知识用到了转化思想和数学建模思想,如将实际问题中的数量关系转化为数学问题中的函数关系.
(3)数形结合思想在本节中得到了广泛的应用.
1.从实际问题中获取信息,转化为数学问题,建立反比例函数模