内容正文:
九年级数学下分层优化堂堂清
第26章 反比例函数
26.2 实际问题与反比例函数(解析版)
学习目标:
1 运用反比例函数的知识解决实际问题.
2 经历“实际问题-建立模型-拓展应用”的过程,发展学生分析、解决问题的能力.
3 经历运用反比例函数解决实际问题的过程,体会数学建模的思想.
老师对你说:
知识点一 、实际问题与反比例函数
(1)待定系数法
若题目提供的信息中明确此函数为反比例函数,则可设反比例函数解析式为,然后求出k的值即可.
(2)列方程法
若题目信息中变量之间的函数关系不明确,在这种情况下,通常是列出关于函数(y)和自变量(x)的方程,进而解出函数,得到函数解析式.
知识点二 、用反比例函数解决实际问题的步骤:
(1)审——审清题意,找出题目中的常量、变量,并审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,待定的系数用字母表示;
(3)列——由题目中的已知条件列出方程,求出待定系数;
(4)写——写出函数解析式,并注意解析式中变量的取值范围;
(5)解——用函数解析式去解决实际问题
基础提升 教材核心知识点精练
【考点1】 实际问题与反比例函数
【例1-1】学校的自动饮水机,开机加热时每分钟上升10℃,加热到100℃,停止加热,水温开始下降.此时水温(℃)与通电时间成反比例关系.当水温降至20℃时,饮水机再自动加热,若水温在20℃时接通电源,水温y与通电时间x之间的关系如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.水温从20℃加热到100℃,需要
B.水温下降过程中,y与x的函数关系式是
C.上午8点接通电源,可以保证当天9:30能喝到不超过40℃的水
D.水温不低于30℃的时间为
【答案】D
【分析】因为开机加热时,饮水机每分钟上升10℃,所以开机加热到100℃,所用时间为=8min,故A不合题意,利用点(8,100),可以求出反比例函数解析式,故B不符合题意,令y=20,则x=40,求出每40分钟,饮水机重新加热,故时间为9点30时,可以得到饮水机是第三次加热,并且第三次加热了10 min,令x=10,代入到反比例函数中,求出y,即可得到C不符合题意,先求出加热时间段时,水温达到30℃所用的时间,再由反比例函数,可以得到冷却时间时,水温为30℃时所对应的时间,两个时间相减,即为水温不低于30℃时的时间.
【详解】解:∵开机加热时每分钟上升10℃,
∴水温从20℃加热到100℃,所需时间为:=8min,
故A选项不合题意;
由题可得,(8,100)在反比例函数图象上,
设反比例函数解析式为,
代入点(8,100)可得,k=800,
∴水温下降过程中,y与x的函数关系式是,
故B选项不合题意;
令y=20,则,
∴x=40,
即饮水机每经过40 min,要重新从20℃开始加热一次,
从8点到9:30,所用时间为90 min,
而水温加热到100℃,仅需要8 min,
故当时间是9:30时,饮水机第三次加热,从20℃加热了10 min,
令x=10,则℃>40℃,
故C选项不符合题意;
水温从20℃加热到30℃所需要时间为:min,
令y=30,则,
∴,
∴水温不低于30℃的时间为min,
故D选项符合题意;
故选:D.
【点睛】本题考查了反比例函数的应用,熟练掌握待定系数法确定函数解析式、灵活运用所学知识解决问题是解题的关键.
【例1-2】一列货车从北京开往乌鲁木齐,以58km/h的平均速度行驶需要65h.为了实施西部大开发,京乌线决定全线提速.
1)如果提速后平均速度为vkm/h,全程运营时间为t小时,试写出t与v之间的函数表达式;
2)如果提速后平均速度为78km/h,求提速后全程运营时间;
3)如果全程运营的时间控制在40h内,那么提速后,平均速度至少应为多少?
解: 1)总路程为58×65=3770 km,故提速后t与v之间的函数表达式为:t=
2)当v=78km/h时,t==48 h,答:提速后全程运营时间为48小时;
3)∵全程运营的时间控制在40h内,∴平均速度应为:v ≥ =94.25 km/h ,
答:提速后,平均速度至少应为94.25 km/h .
【例1-3】张丽每天上学、放学都往返于她家和学校之间.已知她家离学校1 500 m,设她每天往返的速度为v m/min,从家到学校所用时间为t min.
(1)请你写出t与v之间的函数解析式,并画出其函数图象;
(2)星期一,她步行到学校,速度为80 m/min,赶到学校发现忘了带铅笔盒,于是借了一辆自行车回家去取,为了不耽误上课时间,她必须在10 min之内赶到家,那么她骑自行车的速度要比步行至少快多少?
【答案】解:(1)根据题意,知v=(t>0)