内容正文:
4.5 一次函数的应用(2)
湘教版 八年级下
教学目标
1. 通过对部分已知数据的分析,发现数据均匀变化特点;
2. 能根据均匀变化的数据,建立一次函数模型;
3. 能根据已有数据,利用一次函数作出合理预测;
4. 体会函数思想与现实生活的联系,激发学生求知欲望.
新知导入
姜佳同学练习写毛笔字,每周写100个字,老师在批改作业时把写得好的字画上红圆圈,下表是她练习的情况:
周次x 1 2 3 4
红圆圈个数y 25 31 37 43
姜佳同学所获红圆圈个数是随练习周次均匀变化吗?
根据表格中的数据,能够求出y与x的函数表达式吗?
根据表格中的数据,能分别预测姜佳第7周、17周所得红圆圈的个数吗?今天我们来探究类似上面的这些问题.
新知讲解
奥运会早期,男子撑杆跳高的纪录由下表所示:
动脑筋
观察这个表中第二行的数据,你能为奥运会的撑杆跳高记录与奥运年份的关系建立函数模型吗?
年份 1900 1904 1908
高度(m) 3.33 3.53 3.73
分析 表中每一届记录比上一届的纪录提高了0.2米,即撑杆跳高记录随增加的年份均匀变化,因此可以尝试建立一次函数模型。
年份 1900 1904 1908
高度(m) 3.33 3.53 3.73
用t表示从1900年起增加的年份,那么
撑杆跳高的纪录y(m)与t之间的函数表达式可以设为:
y=kt+b.
新知讲解
由于当t=0(即1990年)时,y=3.33m;t=4(即1994年)时,y=3.53m,因此
解得 b=3.33,k=0.05.
①
于是 y=0.05t+3.33.
当x=8时,y=3.73,这说明1908年的撑杆跳高记录也符合公式①.因此y=0.05t+3.33就是奥运会早期男子跳高记录y与时间t之间的函数表达式.
新知讲解
能利用公式①预测1912年奥运会的男子撑杆跳高记录吗?
把t=12代入函数 y=0.05t+3.33,得
y=0.05×12+3.33=3.93.
实际上,1912年的撑杆跳高记录约为3.93m.这表明用所建立的函数模型,在已知数据邻近做预测,结果与实际情况比较吻合.
新知讲解
例题讲解
能利用公式①预测20世纪80年代,譬如1988年奥运会的男子撑杆跳高记录吗?
把t=88代入函数 y=0.05t+3.33,得
y=0.05×88+3.33=7.73.
然而,1988年奥运会的男子撑杆跳高记录约为5.90m.
这表明用所建立的函数模型,远离已知数据做预测是不可靠的.
例题讲解
例2 请每位同学伸出一只手掌,把大拇指与小拇指尽量张开,两指间的距离称为指距.已知指距与身高具有如下关系:
指距x(cm) 19 20 21
身高y(cm) 151 160 169
(1)求身高y与指距x之间的函数表达式。
(2)当李华的指距为22cm时,你能预测他的身高吗?
新知导入
解 (1)上表3组数据反映了身高y与指距x之间的对应关系,从表中可以看出,当指距增加1cm,身高就增加9cm. 可以尝试建立一次函数模型。
设身高y与指距x之间的函数表达式为y=kx+b.
指距x(cm) 19 20 21
身高y(cm) 151 160 169
将x=19,y=151;x=20,y=160代入上式,得
新知导入
解得 k=9,b=-20.
①
于是 y=9x-20.
将x=21,y=169,代入公式①也符合.
公式①就是身高y与指距x之间的函数表达式.
指距x(cm) 19 20 21
身高y(cm) 151 160 169
(2)当x=22时,y=9×22-20=178.
因此李华的身高大约是178cm.
练习指导
1. 在某地,人们发现某种蟋蟀1min 所叫次数与当地气温之间近似为一次函数关系. 下面是蟋蟀所叫次数与气温变化情况对照表:
蟋蟀叫的次数 … 84 98 119 …
温度(℃) … 15 17 20 …
(1)根据表中数据确定该一次函数的表达式;
(2)如果蟋蟀1min叫了63次,那么该地当时的气温大约为多少摄氏度?
(3)能用所求出的函数模型来预测蟋蟀在0℃时所鸣叫的次数吗?
解 (1)设蟋蟀1min所叫次数x次,当地气温为y℃.温度y(℃)与蟋蟀1min所叫次数x之间的函数关系式为y=kx+b,由题意,得
练习指导
解得 k=,