内容正文:
实际问题与反比例函数(第1课时)
1.用待定系数法求反比例函数解析式的一般步骤是什么?
(1)设:设反比例函数的解析式为 (k≠0).
(2)列:把已知 x 与 y 的一对对应值同时代入 (k≠0)中,得到关于 k 的方程.
(3)解:解方程,求出 k 的值.
(4)写:将求出的 k 的值代入所设解析式中,即得到所求反比例函数的解析式.
2.一般地,反比例函数 的图象是双曲线,它具有哪些性质?
(1)当 k>0 时,双曲线的两支分别位于第一、第三象限,在每一个象限内,y 随 x 的增大而减小;
(2)当 k<0 时,双曲线的两支分别位于第二、第四象限,在每一个象限内,y 随 x 的增大而增大.
拉面又叫甩面、扯面、抻面,是中国城乡独具风味的一种传统面食.
如果要把体积为 15 cm3 的面团做成拉面,你能写出面条的总长度 y (单位:cm)关于面条粗细(横截面积) S (单位:cm2)的函数关系式吗?
你还能举出我们在日常生活、生产或学习中具有反比例函数关系的实例吗?
例1 一张正方形的纸片,剪去两个一样的小矩形得到一个“E”形图案,如图所示,设小矩形的长和宽分别为 x,y,剪去部分的面积为 20,若 2≤x≤10,则 y 与 x 的函数图象是( ).
A B C D
A
分析:先根据面积公式确定函数的解析式,再由自变量的取值范围确定图象的端点,注意实际问题中的反比例函数的图象可能只是双曲线的一部分.
解析:因为剪去的两个小矩形全等,所以它们的面积都是 10,即 xy=10,故 ,所以 y 是 x 的反比例函数.
由于 2≤x≤10,因此函数图象应是双曲线中处在第一象限的分支上的一部分,从而排除选项 B,D.
当 x=2 时,y=5;当 x=10 时,y=1,故函数图象的两个端点为(2,5),(10,1).
故选 A.
例2 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,储存室的底面积应改为多少 (结果保留小数点后两位)?
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)把 S=500 代入 ,得 500= ,
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:(3)根据题意,把 d=15 代入 S= ,得S= ,
解得 S≈666.67(m2).
当储存室的深度为15 m 时,底面积应改为 666.67 m2.
用反比例函数解决实际问题的一般步骤:
(1)审:审清题意,找出问题中的常量、变量(有时以图象的形式给出),并理清常量与变量之间的关系.
(2)设:根据常量与变量之间的关系,设出函数解析式,待定系数用字母表示.
(3)列:由题目中的已知条件列出方程(组),求出待定系数.
(4)写:写出函数解析式,并注意自变量的取值范围.
(5)解:运用函数的解析式和相关性质解决实际问题.
例3 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?
分析:根据“平均装货速度×装货天数=货物的总量”,
可以求出轮船装载货物的总量;再根据“平均卸货速度=货物的总量÷卸货天数”,得到 v 关于 t 的函数解析式.
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,
∴ v 关于 t 的函数解析式为 .
从结果可以看出,如果全部货物恰好用 5 天卸载完,那么平均每天卸载 48 吨.对于函数 ,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.
(2)把 t =5 代入 ,
得 (吨/天).
建立