内容正文:
中考专题——反比例函数新情境 班级: 姓名:
一.解答题
1.数学社团活动课上,同学们研究一个问题:任意给定一个矩形,是否存在一个新矩形,它的周长和面积分别是原矩形周长和面积的?
【阶段一】同学们认为可以先研究给定矩形为正方形的情况,即是否存在一个正方形,其周长和面积都为原正方形周长和面积的?
思路一:设给定的正方形的边长为a,则其周长为4a,面积为a2.若新正方形的周长是原正方形周长的,则新正方形的边长为a,此时新正方形的面积是① .
思路二:正方形是相似图形,周长之比等于相似比,面积之比等于相似比的平方,如果新正方形的面积是原正方形面积的,则新矩形与原矩形相似比为1:,此时新矩形周长应是原矩形周长的② .
结论:③ (“存在”或“不存在”)一个新正方形,其周长和面积都为给定正方形周长和面积的.
拓展:除正方形外,上面的结论对哪种图形也成立?请写出一种图形.④
【阶段二】同学们对矩形(不包括正方形)的情况进行探究.
活动一:从特殊的矩形入手,如果已知矩形的长和宽分别为4和2,是否存在一个新矩形,它的周长和面积分别是原矩形周长和面积的?
分析:设新矩形长和宽分别为x,y,根据题意,得.
思路一:消去未知数y,得到关于x的方程,根据方程的解的情况解决问题.
思路二:借助一次函数l1:y=﹣x+3与反比例函数l2:y的图象(画出简单的函数图象即可)研究.
结论:⑤ (“存在”或“不存在”)一个新矩形,使其周长和面积都是长和宽分别为4和2的矩形周长和面积的.
活动二:对于一般的矩形,如果已知矩形的长和宽分别为m和n,是否存在一个新矩形,它的周长和面积分别是原矩形周长和面积的?若存在,请指出需要满足的条件;若不存在,请说明理由.
请你完成以下任务:(1)将【阶段一】中的①~④分别补充完整.(2)分别按照【阶段二】中活动一的思路一、思路二解决问题,并将⑤补充完整.(3)完成对【阶段二】中活动二的研究.
2.大约在两千四五百年前,如图①墨子和他的学生做了世界上第1个小孔成像的实验,并在《墨经》中有这样的精彩记录:“景到,在午有端,与景长,说在端”.如图②,根据小孔成像的科学原理,当像距(小孔到像的距离)和物高(蜡烛火焰高度)不变时,火焰的像高y(单位:cm)是物距(小孔到蜡烛的距离)x(单位:cm)的反比例函数,当x=6时,y=2.
(1)求y关于x的函数表达式;
(2) 若小孔到蜡烛的距离为4cm,求火焰的像高;
(3)若火焰的像高不得超过3cm,求小孔到蜡烛的距离至少是多少厘米?
3.小明在课余时间找了几副度数不同的近视镜,让镜片正对着太阳光,并上下移动镜片,直到地上的光斑最小.此时他测量了镜片到光斑的距离,得到的数据如下表:
镜片度数y/度
⋯
400
625
800
m
⋯
镜片到光斑的距离x/m
⋯
0.25
0.16
0.125
0.10
⋯
(x表示镜片到光斑的距离,y表示镜片的度数)
为了进一步研究镜片度数y与镜片到光斑的距离x间的关系,小明借助计算机绘制了表示变量间关系的图象(如图).
(1)求y与x之间的函数关系式及m的值;
(2)假设小亮的近视镜是200度,用小亮的眼镜做实验的话,请写出镜片到光斑的距离,并解释你是怎样得出这一结论的;
(3)根据图表中的信息,发现随着x逐渐变大,y的变化趋势是 .
(4)如果是一副平光镜(近视度数为0),会不会有光斑存在?(直接写结论,无需解释)
4.请阅读下面关于运用跨学科类比进行的一次研究活动的材料:
【背景】
小梧跟同学提到他家附近在规划开一个超市,有同学问道:“你家附近不是已经有一个A超市了吗?再开一个能吸引顾客吗?”这个问题引起了大家对超市的吸引力展开研究的兴趣.
【过程】
为了简化问题,同学们首先以“在楼层数相同、同样商品的品质和价格相同、售货服务的品质也大致相同的情况下,影响超市吸引力的主要因素”为主题对该市居民展开随机调查.结果显示:超市的占地面积、住处与超市的距离这两个因素的影响程度显著大于其他因素.
大家根据调查进行了总结:
①可以把“平均每周到超市购物次数p”作为超市吸引力指标;
②占地面积越大吸引力越大;
③距离越大吸引力越小.
在此次调查所收集到的居民平均每周到各超市购物次数的基础上,同学们进一步调查了相应超市的占地面积s(单位:m2)及其与居民住处的距离r(单位:m),并对p,s,r之间的关系进行研究.
一开始,同学们猜想p可能是的正比例函数,但经过检验,发现与实际数据相差较大.这时,小梧提出: