内容正文:
北师大版 数学 八年级 上册
4.2 认识一次函数
第四章 一次函数
第 3课时 借助一次函数表达式解决实际问题
什么是一次函数?
如果两个变量 x、y 之间的对应关系可以表示成y=kx+b( k , b 为常数,k≠0)的形式,那么称 y 是 x 的一次函数。
特别地,当 b=0 时,称 y 是 x 的正比例函数。即正比例函数可以表示为 y=kx(k≠ 0)。
想一想:在实际生活中,能否运用一次函数解决某些问题?
复习回顾
某单位需租一辆 45 座大客车,咨询了甲、乙两家出租车公司。甲公司的计费标准:直接按里程计费,每千米 15 元。乙公司的计费标准:除了每千米 10 元的里程费外,另有服务费 200 元(不足 1 km 按 1 km 计算)。
(1)假设该单位用车里程为 30 km,你建议租用哪家公司的客车?
甲公司:
总费用=单价×里程
乙公司:
总费用=里程费+服务费
探索新知
探究点二: 列一次函数关系式
解:设用车里程为 x 千米,甲公司费用为 y甲 元,乙公司费用为 y乙 元,
由题意得 y甲 = 15x , y乙 = 10x + 200,
(1) 当 x = 30 时,y甲 = 15×30 = 450 .
y乙 = 10×30 + 200 = 500 .
因为 450 <500,所以建议租用甲公司的客车.
(2)假设该单位用车里程为 52 km,你建议租用哪家公司的客车?
某单位需租一辆 45 座大客车,咨询了甲、乙两家出租车公司。甲公司的计费标准:直接按里程计费,每千米 15 元。乙公司的计费标准:除了每千米 10 元的里程费外,另有服务费 200 元(不足 1 km 按 1 km 计算)。
y甲 = 15x , y乙 = 10x + 200
(2) 当 x = 52 时,y甲 = 15×52 = 780。
y乙 = 10×52 + 200 = 720。
因为 780 >720,所以建议租用乙公司的客车。
某单位需租一辆 45 座大客车,咨询了甲、乙两家出租车公司。甲公司的计费标准:直接按里程计费,每千米 15 元。乙公司的计费标准:除了每千米 10 元的里程费外,另有服务费 200 元(不足 1 km 按 1 km 计算)。
(3)用车里程为多少千米时,两家出租车公司的收费相同?
解:设用车里程为 x 千米是两家收费相同,
甲公司收费为 15x 元,乙公司收费为 (10x+200) 元,
据题意,15x=10x+200,解得 x=40。
∴ 用车里程为 40 千米时,两家出租车公司的收费相同。
y甲 = 15x , y乙 = 10x + 200
你知道生活中还有哪些也是相关的计费问题?
除了租车、还有用水、用气、用电、快递计费等。
本质上都是一次函数的应用。
【例3】为了鼓励市民节约用水,某市采用分档计费的方式计算水费。下表是家庭人口不超过4人时户年用水量及分档计费标准:
(1)当 220 < x≤300 时,写出水费 y(单位:元)与 x 之间的关系式;
计费档 户年用水量 x/m3 单价/(元/m³)
第一档 0<x≤220 3.45
第二档 220<x≤300 4.83
第三档 x>300 5.83
解:当 220< x ≤300 时,用水量属于第二档。
于是 y=3.45×220+4.83×(x-220),
即 y=4.83x-303.6。
根据单价和用水量的关系建立水费y与x的关系式
(2)某户一年用水量是 250 m3,求该户这一年的水费;
解:当 x=250 时,
y=4.83×250-303.6=903.9(元)。
用水量 250 m3 在哪一档?
计费档 户年用水量 x/m3 单价/(元/m³)
第一档 0<x≤220 3.45
第二档 220<x≤300 4.83
第三档 x>300 5.83
(3)某户去年一年的水费是 1000.5 元,求该户去年一年的用水量。
1000.5 元属于哪一计费档?每一档水费最大值分别是多少?
(3) 因为 3.45×220 = 759,
4.83×300 - 303.6 = 1145.4,759<1000.5<1145.4,
所以该户年用水量属于第二档。
设该户年用水量为 x m3,则 1 000.5 = 4.83x - 303.6
解这个方程,得 x = 270。
因此,该户去年一年的用水量为 270 m3。
(1)在例 3 中,当 x>300 时,你能写出水费 y (单位:元)与用水量 x 之间的关系式吗?
当x>300 时,总水费 y 等于三个档水费之和
分析:此时水费 y 由三部分组成,第一档 220m³ 水费、第二档 (300-220) m³水费以及超出 300 m³ 部分的水费。所以 y = 3.45×220+4.83×(300-220)+5.83×(x-300)
y = 5.83x-603.6
尝试·思考
(2)像例 3 这样计费有什么意义?设计计费规则时要注意什么?
①意义:体现公平、促进资源合理利用、反应成本差异等;
②注意:数据的准确性、灵活性与适应性等;
例如在出租车计费中,k 代表每千米的费用变化对总费用的影响,b 代表固定的服务费等。
讨论k、b对一次函数y=kx+b的影响以及在实际问题(如出租车计费、水费计费)中的意义?
尝试·思考
1. 为了鼓励市民节约资源,某市采用分档计费的方式计算居民的管道天然气费用。下表是家庭人口不超过 4 人时户年用气量及分档计费标准:
解:y =2.73×300+3.28(x-300),即 y=3.28x-165。
【教材P84 随堂练习】
计费档 户年用气量 x/m3 单价/(元/m³)
第一档 0<x≤300 2.73
第二档 300<x≤600 3.28
第三档 x>600 3.82
(1)当 300 < x≤600 时,写出燃气费 y(单位:元)与 x 之间的关系式;
随堂练习
4. 为了鼓励市民节约资源,某市采用分档计费的方式计算居民的管道天然气费用。下表是家庭人口不超过 4 人时户年用气量及分档计费标准:
【教材P84 随堂练习】
计费档 户年用气量 x/m3 单价/(元/m³)
第一档 0<x≤300 2.73
第二档 300<x≤600 3.28
第三档 x>600 3.82
随堂练习
(2)某户一年用气量是 400 m3,求该户这一年的燃气费;
当 x =400 时,y=3.28×400-165=1147(元)。
因为 2.73×300=819(元),3.28×600-165=1803元),819<1311<1803,
所以该户去年一年的用气量属于第二档。
设该户去年一年的用气量为 x m3,则 1311=3.28x-165。
解这个方程,得 x=450。因此,该户去年一年的用气量为 450 m3。
计费档 户年用气量 x/m3 单价/(元/m³)
第一档 0<x≤300 2.73
第二档 300<x≤600 3.28
第三档 x>600 3.82
(3)某户去年一年的燃气费是 1311 元,求该户去年一年的用气量。
一次函数在计费问题中的应用
方案优选问题
分段收费问题
课堂小结
1. 我市为鼓励居民节约用水,对家庭用水户按分段计费方式收取水费:若每月用水不超过 10 m3,则按每立方米 1.5 元收费;若每月用水量超过 10 m3,则超过部分按每立方米 3 元收费。如果某居民在某月缴纳了 45 元水费,那么这户居民在这个月的用水量为( )
A. 10 m3 B. 15 m3 C. 20 m3 D. 25 m3
C
当堂反馈
解:A类收费: y =12+0.2×300=72(元),
B类收费: y=0.25×300=75(元),
所以应选择A类收费方式。
(1)若每月平均通话时间为300 min,你选择哪类收费方式?
某电信公司手机的A类收费标准如下:不管通话时间多长,每部手机每月必须缴月租费12元,另外,通话费按0.2元/min计;
B类收费标准如下:没有月租费,但通话费按0.25元/ min计。
2.
(2)每月通话多长时间,按A,B两类收费标准缴费,所缴话费相等?
解:由题意,得12+0.2x=0.25x, 解得x=240。
所以每月通话时间为240 min时,
按A,B两类收费标准缴费,所缴话费相等。
某电信公司手机的A类收费标准如下:不管通话时间多长,每部手机每月必须缴月租费12元,另外,通话费按0.2元/min计;
B类收费标准如下:没有月租费,但通话费按0.25元/ min计.
2.
基础巩固题
3. 某市出租车收费标准如下:3 千米以内(含)收费 10 元,超过 3 千米的部分每千米加收 2 元。
(1)写出收费 y(单位:元)与行驶路程 x(单位:千米)(x≥3)之间的函数关系式;
解:当 x=3 时,y=10,
当 x>3 时, y=10+2(x-3)=2x+4,
综上 y=2x+4 (x≥3) 。
(2)若某人乘坐出租车付费 22 元,求其行驶的路程。
∵22>10,
∴2x+4=22,解得 x=9,
所以行驶的路程为 9 km。
4.某城市出租车起步价为 10 元(3 公里以内),超过 3 公里后每公里收费 2 元。设行驶路程为 x 公里(x>3),车费为 y 元,求 y 与 x 的函数关系式,并计算行驶 8 公里的车费。
解:当 x>3 时,y = 10 + 2 (x - 3) = 2x + 4。
当 x = 8 时,y = 2×8 + 4 = 20(元)。
自 2019 年 1 月 1 日起,我国居民个人劳务报酬所得税预扣预缴税款的计算方法是:每次收入不超过 800 元的,预扣预缴税款为0;每次收入超过 800 元但不超过 4000 元的,预扣预缴税款=(每次收入-800)×20%.
当每次收入超过800元但不超过4000元时,
y=(x-800)×20%,即y=0.2x-160;
(1)当每次收入超过 800 元但不超过 4000 元时,写出劳务报酬所得税预扣预缴税款 y(元)与每次收入 x(元)之间的关系式;
解
例 1
(2)某人某次取得劳务报酬3500元,他这笔所得应预扣预缴税款多少元?
(2)当 x=3500 时,y =0.2×3500-160= 540(元);
(3)如果某人某次预扣预缴劳务报酬所得税600元,那么此人这次取得的劳务报酬是多少元?
(3)因为(4000-800)×20%=640(元),600 < 640
所以此人这次取得的劳务报酬不超过 4000 元.
设此人这次取得的劳务报酬是 x 元,
则 600 =0.2x -160.解得 x=3800.
所以此人这次取得的劳务报酬是 3800 元.
解
漏刻计时
水钟在我国古代叫“漏刻”或“漏壶”。其计时原理:水匀速漏入受水壶,受水壶中的浮子就会均匀升高,浮子升高的高度 h 与所经历的时间 t 之间的关系是 h = kt(k为常数)。
阅读·思考
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