内容正文:
26.2实际问题与反比例函数
人教版 九年级下册
新知导入
我们知道,确定一个一次函数y = kx+b的表达式需要两个独立的条件,而确定一个反比例函数表达式,则只需一个独立条件即可,如点A(2,3)是一个反比例函数图象上的点,则此反比例函数的表达式是 .
当x=4时,y的值为 ,而当y=时,相应的x的值为 ,用反比例函数可以反映很多实际问题中两个变量之间的关系,你能举出一个反比例函数的实例吗?
探究新知
例1 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.
探究新知
(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,储存室的底面积应改为多少(结果保留小数点后两位)?
探究新知
(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,
所以S 关于d 的函数解析式为 .
即储存室的底面积 S 是其深度 d 的反比例函数.
探究新知
(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?
解得 d = 20(m).
如果把储存室的底面积定为 500 m2,施工时应向地下掘进 20 m 深.
解:把 S = 500 代入 ,得
探究新知
(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,储存室的底面积应改为多少(结果保留小数点后两位)?
解得 S ≈ 666.67(m2).
当储存室的深度为 15 m 时,底面积约为 666.67 m2.
解:根据题意,把 d =15 代入 ,得
练一练
如图,科技小组准备用材料围建一个面积为60 m2 的矩形科技园 ABCD,其中一边 AB 靠墙,墙长为 12 m,设 AD 的长为 x m,DC 的长为 y m.
(1)求 y 与 x 之间的函数关系式;
(2)若围成矩形科技园 ABCD 的三边材料总长不超过 26 m,材料 AD 和 DC 的长都是整米数,求出满足条件的所有围建方案.
练一练
(1) y 与 x 之间的函数关系式:y=
(2) AD = 5 m,DC = 12 m;
AD = 6 m,DC = 10 m;
AD =10 m,DC = 6 m.
典例精析
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
解:(1)设轮船上的货物总量为 k 吨,根据已知条件得k =30×8=240,
所以 v 关于 t 的函数解析式为
(2)把 t =5 代入v=,得
(吨)
从结果可以看出,如果全部货物恰好用 5 天卸载完,则平均每天卸载 48 吨.而观察求得的反比例函数的解析式可知,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.
讨论
解:由题意知 t ≤ 5 ,
∵ t ≤ 5,
又 v>0,
∴ 240 ≤ 5v.
∴ v ≥ 48(吨).
列不等式求解
练一练
已知一艘轮船上装有100吨货物,轮船到达目的地后开始卸货.设平均卸货速度为v(单位:吨/时),卸完这批货物所需的时间为t(单位:小时).
(1)求 v 关于 t 的函数表达式.
(2)若要求不超过5小时卸完船上的这批货物,那么平均每小时至少要卸货多少吨?
练一练
解:(1)由题意可得:100=vt,
则 ;
(2)∵不超过5小时卸完船上的这批货物,
∴t≤5,
则 ,
答:平均每小时至少要卸货20吨.
练一练
利用反比例函数解决实际问题的一般步骤:
(1)审题,确定变量间的函数关系,设出含待定系数的函
数解析式;
(2)建立适当的平面直角坐标系;
(3)把实际问题中的一些数据与点的坐标联系起来;
(4)用待定系数法求出函数的解析式;
(5)利用反比例函数的图象及其性质去分析解决问题.
课堂练习
A
1.一司机驾驶汽车从甲地去乙