内容正文:
第11章 · 反比例函数
11.3 用反比例函数解决问题 (1)
第1课时 用反比例函数关系解决问题
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学习目标
2.进一步体会反比例函数是刻画现实世界中数量关系的一种数学模型.
1.通过对实际问题的分析,能从实际问题中抽象概括出反比例函数的表达式;
小明家离学校3600m,他骑自行车的速度x(m/min)与时间y(min)之间的函数表达式是什么?若他每分钟骑450m,需多长时间到校?
问题情境
解:∵xy=3600,∴y=.
当x=450时,y==8.
所以若小明每分钟骑450m,需8min到校.
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问题情境
(1)面积S一定时,矩形的长a与宽b的表达式为_______;
(2)工作总量L一定时,工作效率u与工作时间t的表达式为_______;
(3)总价W一定时,单价d与商品的件数x的表达式为_______;
(4)路程S一定时,速度v与时间t的表达式为_______.
你还能举出我们在日常生活、生产或学习中遇到的具有反比例函数关系的实际应用的例子吗?
a=
v=
u=
d=
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例题讲解
问题1 小明要把一篇24 000字的社会调查报告录入电脑.
(1)完成录入的时间t(分)与录入文字的速度v(字/分)有怎样的函数关系?
解:(1)由v·t=24 000,得t=.
完成录入的时间t是录入文字的速度v的反比例函数.
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例题讲解
问题1 小明要把一篇24 000字的社会调查报告录入电脑.
(2)要在3 h内完成录入任务,小明每分钟至少应录入多少个字?
(2)把t=180代入v·t=24 000,得
v==≈133.3.
根据反比例函数的性质,t随v的增大而减小,因此,小明每分钟至少应录入134字,才能在3h内完成录入任务.
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例题讲解
问题2 某厂计划建造一个容积为4×104m3的长方形蓄水池.
(1)蓄水池的底面积 S(m2)与其深度 h(m)有怎样的函数关系?
(2)如果蓄水池的深度设计为5m,那么它的底面积应为多少?
解:(1)由Sh=4×104,得S=.
(2)把h=5代入S=,得S==8000.
当蓄水池的深度设计为5m时,它的底面积应为8000m2.
蓄水池的底面积 S是其深度 h的反比例函数.
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(3)如果考虑绿化以及辅助用地的需要,蓄水池的长和宽最多只能分别设计为100m和60m,那么它的深度至少应为多少米(精确到0.01)?
例题讲解
(3)根据题意,得S=100×60=6000.
把S=6000代入S=,得
h=≈6.67.
根据反比例函数的性质,S随h的增大而减小,因此,蓄水池的深度至
少应为6.67m.
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变式 如果第3问中蓄水池的长和宽最多只能分别设计为60m和50m,那么它的深度至少应为多少米(精确到0.01)?
例题讲解
解:根据题意,得S=60×50=3000.
把S=3000代入S=,得
h=≈13.33.
根据反比例函数的性质,S随h的增大而减小,因此,蓄水池的深度至
少应为13.33m.
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新知巩固
1. A、B 两地相距 300 km,汽车以x km/h的速度从A地到达B地需yh,写出y与x的函数表达式. 如果汽车的速度不超过100 km/h,那么汽车从A地到B地至少需要多少时间?
解:(1)由x·y=300,得y=(x>0).
当x ≤100时,y≥,即y≥3.
当汽车的速度不超过100 km/h时,汽车从A地到B地至少需要3小时.
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新知巩固
2.以12m3/h的速度向水池注水,8h可以注满水池.
(1)设注水速度为Q(m3/h),注满水池所需要的时间为t(h),写出t与Q之间的函数表达式;
(2)要在5h内注满水池,注水速度至少应为多少?
解:(1)由Qt=12×8=96,得t=.
(2)把t=5h代入t=中,得5=,解得Q=19.2.
要在5h内注满水池,注水速度至少应为19.2m3/h.
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3.一列货车从北京开往乌鲁木齐,以58 km/h的平均速度行驶需要65 h.为实施西部大开发,京乌线决定全线提速.
(1)如果提速后的平均速度为υkm/h,全程运行时间为th,写出t与υ之间的函数表达式.
(2)如果提速后的平均速度为78 km/h,那么提速后全程运行时间为多少?
(3)如果全程运行时间控制在40h内,那么提速后的平均速度至少应为多少?
新知巩固
解:(1)由vt=58×65=3770,得t=.
(2)把v=78 km/h代入t=中,得t==48(h).
(3)∵t≤40h,∴v≥=94.25(km/h).
提速后的平均速度至少应为94.25km/h.
提速后全程运行时间为48h.
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4. 在问题2中,建造蓄水池需要运送的土石方总量为4×104立方米,某运输公司承担了该项工程的运送土石方任务.
(1)运