内容正文:
第二十六章
26.2 实际问题与反比例函数
第二十六章 反比例函数
1
课堂环节导航
新知导入
知识探究
课堂小结
学习目标
课堂检测
第二十六章 反比例函数
新知导入
给我一个支点,我可以撬动地球!──阿基米德
1.你认为可能吗?
2.大家都知道开啤酒的开瓶器,它蕴含什么科学道理?
3.同样的一块大石头,力量不同的人都可以撬起来,是真的吗?
第二十六章 反比例函数
1. 灵活运用反比例函数的意义和性质解决实际问题.
2. 能从实际问题中寻找变量之间的关系,建立数学模型,解决实际问题.
3. 能够根据实际问题确定自变量的取值范围.
学习目标
第二十六章 反比例函数
知识点 1
利用反比例函数解决实际问题
素养考点 1
利用反比例函数解答几何图形问题
知识探究
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.
储存室的底面积 S(单位:m 2)与其深度 d(单位:m)
有怎样的函数关系?
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?
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15m.
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)?
第二十六章 反比例函数
知识探究
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.
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,
即储存室的底面积 S 是其深度 d 的反比例函数.
变形得:
第二十六章 反比例函数
知识探究
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:把 S = 500 代入 ,
得:
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.
解得 d = 20(m).
请思考
第二十六章 反比例函数
知识探究
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:把 d =15 代入 ,
解得 S≈666.67(m2).
得 .
当储存室的深度为 15 m 时,底面积约为 666.67 m2.
NICE!
第二十六章 反比例函数
1.我们学习过反比例函数,例如,当矩形面积一定时,长a是宽b的反比例函数,其函数关系式可以写为 (s为常数,s≠0).
请你仿照上例另举一个在日常生活、生产或学习中具有反
比例函数关系的量的实例,并写出它的函数关系式.
实例: ;
函数关系式: .
解:本题通过范例,再联系日常生活、生产或学习可以举出许许多多与反比例函数有关的例子来,例如:实例,三角形的面积S一定时,三角形底边长y是高x的反比例函数,其函数关系式可以写为 (s为常数,s≠0).
巩固练习
第二十六章 反比例函数
2.如图,某玻璃器皿制造公司要制造一种容积为1L(1L=1dm3)的圆锥形漏斗.(1)漏斗口的面积 S (单位:dm2)与漏斗的深 d (单位:dm) 有怎样的函数关系?
d
解:
(2)如果漏斗的深为10 cm,那么漏斗口的面积为多少 dm2?
解:10cm=1dm,把 d =1 代入解析式,得 S =3.
巩固练习
(3) 如果漏斗口的面积为60 cm2,则漏斗的深为多少?
解:60 cm2 = 0.6 dm2,把 S =0.6 代入解析式,得 d =5.
所以漏斗的深为 5 dm.
第二十六章 反比例函数
素养考点 2
利用反比例函数解答运输问题
知识探究
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?
第二十六章 反比例函数
知识探究
解:(1)由已知轮船上的货物有 30×8=240(吨),
∴ v 关于 t 的函数解析式为
等量关系:
装货速度×装货时间=货物的总量
卸货速度=货物的总量÷卸货时间
(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?
解:由题意知
∵ t≤5,
由 ,得
又 v>0 ∴240≤5v ∴ v≥48(吨)
t≤5
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
第二十六章 反比例函数
3. 学校锅炉旁建有一个储煤库,开学时购进一批煤,现在知道:按每天用煤0.6吨计算,一学期(按150天计算)刚好用完.若每天的耗煤量为x吨,那么这批煤能维持y天.
(1)则y与x之间有怎样的函数关系?
(2)画出函数图象;
(3)若每天节约0.1吨,则这批煤能维持多少天?
巩固练习
解:(1)煤的总量为:0.6×150=90(吨),∵x •y = 90,∴ .
(2)函数的图象为:
(3)∵每天节约0.1吨煤,∴每天的用煤量为0.6-0.1=0.5(吨),
∴ (天),∴这批煤能维持180天.
第二十六章 反比例函数
知识点 3
反比例函数与力学
知识探究
反比例函数及其性质在物理学科中有着广泛的应用,涉及的物理知识:
①当功W一定时,力F与物体在力的方向上移动的距离s成反比例,即F=
(W是常数);②当压力F一定时,压强p与受力面积S成反比例,即p= (F是常
数);③在电路中,当电压U一定时,电流I与电阻R成反比例,即I= (U是常数).
第二十六章 反比例函数
知识探究
例2 (2019江苏泰州姜堰期中)某个气球内充满了一定质量的气体,当温度不变时,气球内气体的压强p(kPa)是气球体积V(m3)的反比例函数,其图象如图26-2-3所示.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)当气体的压强为48 kPa时,求V的值;
(3)当气球的体积小于0.6 m3时,气球将爆炸,为了安全起见,气体的压强应不
大于多少?
图26-2-3
第二十六章 反比例函数
知识探究
解析 (1)设p与V的函数关系式为p= (k≠0),
∵函数图象过点A(0.8,120),∴k=0.8×120=96,
∴反比例函数的表达式为p= .
(2)将p=48代入p= 中,得 =48,解得V=2.
∴当气体的压强为48 kPa时,气球的体积为2 m3.
(3)将V=0.6代入p= ,得p=160.
故为了安全起见,气体的压强应不大于160 kPa.
第二十六章 反比例函数
1.小伟欲用撬棍撬动一块大石头,已知阻力和阻力臂不变,分别为100牛和0.2米,那么动力F和动力臂L之间的函数关系式是________.
2. 小强欲用撬棍撬动一块大石头,已知阻力和阻力臂不变,分别为1000牛顿和0.5米,则当动力臂为1米时,撬动石头至少需要的力为________牛顿.
500
巩固练习
第二十六章 反比例函数
一个用电器的电阻是可调节的,其范围为 110~220 Ω. 已知电压为 220 V,这个用电器的电路图如图所示.
(1) 功率 P 与电阻 R 有怎样的函数关系?
解:根据电学知识,
当 U = 220 时,得
知识点 4
反比例函数与电学
U
~
R
知识探究
第二十六章 反比例函数
(2) 这个用电器功率的范围是多少?
解:根据反比例函数的性质可知,电阻越大,功率越小.
把电阻的最小值 R = 110 代入求得的解析式,
得到功率的最大值
把电阻的最大值 R = 220 代入求得的解析式,
得到功率的最小值
因此用电器功率的范围为220~440 W.
知识探究
第二十六章 反比例函数
4. 在公式 中,当电压U一定时,电流I与电
阻R之间的函数关系可用图象大致表示为( )
D
A B C D
巩固练习
第二十六章 反比例函数
5. 在某一电路中,保持电压不变,电流 I (安培) 和电阻 R (欧姆) 成反比例,当电阻 R=5 欧姆时,电流 I=2安培.
(1) 求 I 与 R 之间的函数关系式;
(2) 当电流 I=0.5 时,求电阻 R 的值.
解:(1) 设
∵ 当电阻 R = 5 欧姆时,电流 I = 2 安培,
∴ U =10.
∴ I 与 R 之间的函数关系式为
(2) 当I = 0.5 安培时, ,解得 R = 20 (欧姆).
巩固练习
第二十六章 反比例函数
课堂检测
1.(2019湖北武汉江岸月考,9,★☆☆)某学校要种植一块面积为200 m2的长
方形草坪,要求两相邻边的边长均不小于10 m,则草坪的一边长y(单位:m)
随其邻边长x(单位:m)的变化而变化的图象可能是 ( )
答案 C ∵长方形草坪的面积为200 m2,∴x、y之间的函数关系式为y=
,∵两相邻边的边长均不小于10 m,∴x≥10,y≥10,∴10≤x≤20.故选C.
第二十六章 反比例函数
课堂检测
2.(2019湖北武汉江岸月考,9,★☆☆)某学校要种植一块面积为200 m2的长方形草坪,要求两相邻边的边长均不小于10 m,则草坪的一边长y(单位:m)随其邻边长x(单位:m)的变化而变化的图象可能是 ( )
答案 C ∵长方形草坪的面积为200 m2,∴x、y之间的函数关系式为y=
∵两相邻边的边长均不小于10 m,∴x≥10,y≥10,∴10≤x≤20.故选C.
第二十六章 反比例函数
课堂检测
3.(2019福建龙岩上杭期末,14,★☆☆)在温度不变的情况下,通过对气缸顶部活塞的加压,测出每一次加压后,缸内气体的体积V(mL)和气体对气缸壁产生的压强p(kPa)的值如下表,则可以反映p与V之间的函数关系的式子是 .
体积V(mL) 100 80 60 40 20
压强p(kPa) 60 75 100 150 300
答案 p=
解析 由题表中的数据可得,100×60=80×75=60×100=40×150=20×300=6 000,故此函数是反比例函数,设函数的解析式为p= (k≠0), 则Vp=k=6 000,故
p与V的函数解析式是p= .
第二十六章 反比例函数
课堂检测
3.(2019浙江杭州中考,20,★★☆)方方驾驶小汽车匀速地从A地行驶到B地,行驶里程为480千米,设小汽车的行驶时间为t(单位:小时),行驶速度为v(单位:千米/时),且全程速度限定为不超过120千米/时.
(1)求v关于t的函数表达式;
(2)方方上午8点驾驶小汽车从A地出发,
①方方需在当天12点48分至14点(含12点48分和14点)间到达B地,求小汽车行驶速度v的范围;
②方方能否在当天11点30分前到达B地?说明理由.
解析 (1)由题意得vt=480,∴v= .∴v关于t的函数表达式为v= .
(2)①从8点至12点48分经过的时间为 小时,从8点至14点经过的时间为6小时,将t=6代入v= ,得v=80;将t= 代入v= ,得v=100.∴小汽车行驶速度v的范围为80≤v≤100.
②方方不能在当天11点30分前到达B地.理由如下:从8点至11点30分经过的时间为 小时, 将t= 代入v= ,得v= >120.故方方不能在当天11点30分前到达B地.
第二十六章 反比例函数
课堂检测
第二十六章 反比例函数
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