内容正文:
初中数学
第3课时
26.2 实际问题与反比例函数
九年级下册 RJ
审
审清题意,找出题目中的常量、变量,并厘清常量与变量之间的关系
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
列
由题目中的已知条件列出方程,求出待定系数
写
写出函数解析式,并注意解析式中变量的取值范围
解
用反比例函数的图象与性质解决实际问题
用反比例函数解决实际问题的一般步骤
知识回顾
1.通过对“欧姆定律”等实际问题与反比例函数关系的探究,使学生体会数学建模思想和学以致用的数学
理念,并能从函数的观点来解决一些实际问题.
2.掌握反比例函数在其他学科中的运用,体验学科的
整合思想.
学习目标
电学知识告诉我们,用电器的功率 P (单位:W)、两端的电压 U (单位:V)以及用电器的电阻 R(单位: Ω)有如下关系:PR=U 2.这个关系也可写为P= ,或 R= .
课堂导入
4
例4 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:(1)根据电学知识,当 U=220 时,有P=,
即输出功率 P 是电阻 R 的反比例函数,函数解
析式为P= .
①
知识点:反比例函数与电学的结合
新知探究
解:(2)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 式,
得到功率的最大值P==440
把电阻的最大值 R=220 代入 式,
得到功率的最小值P==220
因此用电器功率的范围为 220 ~ 440 W .
(W);
(W);
①
①
(2) 这个用电器功率的范围是多少?
结合问题(2) ,想一想,为什么收音机的音量、某些台灯的亮度以及电风扇的转速可以调节?
收音机的音量、台灯的亮度以及电风扇的转速由用电器的功率决定.在电压一定的情况下,用电器的输出功率是用电器电路中电阻的反比例函数.
7
解:(1)由电学知识得I= .
由图可知,当 R=6 时,I=6,
所以 U =36 (V),即 I 与 R 之间的
函数解析式为I= .
O
I/A
3
12
6
9
3
6
9
12
A(6,6)
R/Ω
在某一电路中,电源电压 U 保持不变,电流 I (A)与电阻 R (Ω)之间的函数关系如图所示.
(1)写出 I 与 R 之间的函数解析式;
电压一定时,电流与电阻成反比例
所以当电路中的电流不超过 12 A 时,电路中电阻 R的取值范围是大于或等于 3 Ω.
解:(2)电流不超过 12 A,
即I=≤12,
R≥3(Ω).
O
I/A
3
12
6
9
3
6
9
12
R/Ω
(2)结合图象回答当电路中的电流不超过 12 A 时,电路中电阻 R 的取值范围是多少Ω?
O
I/A
3
12
6
9
3
6
9
12
A(6,6)
R/Ω
1.某闭合电路中,其两端电压恒定,电流 I (A)与电阻 R (Ω)成反比例函数关系,其图象如图所示,根据图象回答下列问题.
(1)写出电流 I 关于电阻 R 的函数解析式;
解:(1)由题意,设 (k≠0),由图象过点 B(3,2),
得 ,解得 k=6.
故电流 I 关于电阻 R 的函数解析式为 .
(2)如果一个用电器的电阻为 5 Ω,其允许通过的最大电流是 1 A,那么这个用电器接在这个闭合电路中,会不会被烧毁?请说明理由;
解:(2)由(1)知,闭合电路两端电压恒为 6 V,该用电器接到这个闭合电路中,通过的电流为 (A),大于此用电器允许通过的最大电流 1 A,所以该用电器接在这个电路中会被烧毁.
(3)若允许通过的电流不超过 4 A,那么电阻
R 应该控制在什么范围?
解:(3)由 ,可知 I =4 A 时,R=1.5 Ω.
结合函数图象可知,电阻 R 应该控制在 1.5 Ω 以上(含1.5 Ω).
2.已知某电路的电压 U (V),电流 I (A),电阻 R (Ω)三者之间有关系式 U = IR,且电路的电压 U 恒为 220 V.
(1)求出电流 I 关于电阻 R 的函数解析式;
解:(1)∵某电路的电压 U (V),电流 I (A),电阻 R (Ω)三者之间有关系式 U = IR,∴ ,
代入 U =220 得 ,
∴电流 I 关于电阻 R 的函数解析式是 .
解:(2)∵当 R=250 Ω 时, =0.88 (A) ,
∴如果该电路的电阻为 250 Ω,则通过它的电流
是 0.88 A.
(2)如果该电路的电阻为 250 Ω,则通过它的电流是多少?
(3)如图,怎样调整电阻箱 R 的值,可以使电路中的电流 I 增大?若电流 I =1.1 A,求电阻 R 的值.
解:(3)∵ ,
∴电流与电阻成反比关系,
∴要使电路中的电流 I 增大,可以减少电阻,
当 I =1.1 A 时,I =1.1 A = ,
解得 R=200 Ω.
1.一款便携式音箱以锂电池为电源,该电池的电压为定值,工作时电流 I (单位:A)与电阻 R (单位:Ω)之间的函数关系如图所示,则当电阻 R 为 4 Ω 时,电流为( )
6 A B. A C. 1 A D. A
I/A
R/Ω
2
3
O
I是R的反比例函数
I =
I =
R=4
B
随堂练习
2.已知蓄电池的电压为定值,使用蓄电池时,电流 I (单位:A)与电阻 R (单位:Ω)是反比例函数关系,它的图象如图所示,如果以此蓄电池为电源的用电器的限制电流不能超过 6 A,那么用电器的可变电阻 R 应控制在( )
A.R≥2 Ω B.0 Ω<R≤2 Ω
C.R≥1 Ω D.0 Ω<R≤1 Ω
I/A
R/Ω
2
3
O
I是R的反比例函数
I =
R ≥1
I ≤ 6
C
3.蓄电池的电压为定值,使用此电源时,电流 I (A)是
电阻R (Ω)的反比例函数,其图象如图所示.
(1)求这个反比例函数的表达式;
解:(1)∵ I 是 R 的反比例函数,
∴设 (k≠0).把(4,9)代入得
k =4×9=36,∴ .
(2)当 R=10 Ω 时,求电流 I (A).
解:(2)当 R =10 Ω 时, (A).
物理学科中的反比例函数
与力学的综合
与电学的综合
“杠杆原理”:
动力×动力臂=阻力×阻力臂
课堂小结
1.(2021•自贡中考)已知蓄电池的电压为定值,使用蓄电池时,电流I(单位:A)与电阻R(单位:Ω)是反比例函数关系,它的图象如图所示.下列说法正确的是( )
A.函数解析式为I= B.蓄电池的电压是18V
C.当I≤10A时,R≥3.6Ω D.当R=6Ω时,I=4A
C
(4,9)代入
I =
排除A,B
R=6
I=4
排除D
对接中考
2.(鄂尔多斯中考)一般情况下,中学生完成数学家庭作业时,注意力指数随时间 x (分钟)的变化规律如图所示(其中AB、BC 为线段,CD 为双曲线的一部分).
(1)分别求出线段 AB 和双曲线 CD 的函数解析式;
解:(1)设线段 AB 所在的直线的解析式为 y1=k1x+30,
把 (10,50)代入得,k1=2,
∴线段 AB 的解析式为 y1=2x+30 (0≤x≤10).
设曲线 CD 所在双曲线的解析式为 y2 = ,
把 (44,50)代入得,k2=2 200,
∴曲线 CD 的解析式为 y2= (x≥44).
(2)若学生的注意力指数不低于 40 为高效时间,根据图中信息,求出一般情况下,完成一份数学家庭作业的高效时间是多少分钟?
解:(2)将 y =40 代入 y1=2x+30 得 2x+30=40,解得 x=5,
将 y =40 代入 y2 = 得 x=55.
55-5=50.
所以完成一份数学家庭作业的高效时间是50分钟.
$$