内容正文:
函数的应用
一、核心知识点梳理
(一)函数应用核心思路(中考通用)
解题步骤:① 审题:梳理题干中的数量关系,区分自变量、因变量,明确已知条件和所求问题;② 建模:根据数量关系确定函数类型(一次、二次、反比例),设出变量,列出函数解析式;③ 定范围:结合实际意义限定自变量取值范围(如长度、时间、人数为正,取值区间等);④ 求解:利用函数性质、方程或不等式求解,结合取值范围验证结果合理性;⑤ 作答:规范写出答案,贴合题干问题要求。
核心原则:数形结合(结合函数图象分析最值、交点、解集)、实际意义优先(自变量和因变量需符合现实逻辑,舍去不合理解)。
(二)一次函数的实际应用(中考基础高频)
常见场景:行程问题(匀速运动)、工程问题(匀速做工)、计费问题(分段计费、阶梯价)、销售问题(线性销量与售价)、调配问题等。
关键要点:① 一次函数 y=kx+b 中,k 表示 “单位变化量”(如速度、单价、效率),b 表示 “初始量”(如初始距离、基础费用);② 分段计费问题需分区间列解析式,注意区间端点的归属(含等号与否)。
(三)二次函数的实际应用(中考核心难点)
常见场景:利润问题(最大利润)、面积问题(最大 / 最小面积)、高度问题(抛射体运动)、产量问题(最优产量)等。
关键要点:① 二次函数 y=ax2+bx+c(a≠0)的最值是核心,需结合自变量取值范围判断:若顶点在取值范围内,最值为顶点纵坐标;若顶点在范围外,最值在区间端点处;② 利润问题公式:总利润 = (单价 - 成本)× 销售量,需先建立销售量与单价的函数关系,再推导总利润解析式。
举例:利润问题中,设售价为 x,成本为 m,销量 y=kx+b,则总利润 W=(x−m)(kx+b),整理为二次函数形式求最值。
(四)反比例函数的实际应用(中考基础中档)
常见场景:工作效率问题(工作量固定)、浓度问题(溶质固定)、行程问题(路程固定)、压强问题(压力固定)等。
关键要点:反比例函数 y=(k≠0)中,k=xy 表示 “固定总量”(如总工作量、总溶质、总路程);② 自变量需满足实际意义(如效率、浓度为正),图象仅取第一象限(或对应正半轴)的一支。
(五)函数与几何的综合应用(中考中档偏上)
常见场景:函数图象与三角形、四边形的面积计算,动态几何中的函数关系(如动点坐标与线段长度、面积的函数),函数与几何图形的交点问题。
关键要点:① 利用坐标法求几何图形顶点坐标,再结合函数解析式推导关系;② 动态问题需分阶段讨论(如动点在不同边上运动),确定每个阶段的自变量范围和函数解析式;③ 面积计算常用割补法(分割为直角三角形、矩形),结合函数图象上的点坐标求解。
二、易错点辨析(中考高频易错,规避丢分)
自变量取值范围遗漏:仅关注函数本身定义域,忽略实际意义(如时间 t>0、人数为正整数、售价不低于成本),导致结果不合理。
二次函数最值判断错误:默认顶点为最值点,未结合自变量取值范围验证(如自变量范围在对称轴左侧,最值在右端点)。
分段函数端点处理失误:分段计费、动态问题中,区间端点重复计算或漏算(如 x=a 归为前一段还是后一段),导致解析式与实际不符。
函数类型判断错误:混淆一次、二次、反比例函数的适用场景(如销量与售价非线性关系误判为一次函数)。
几何综合题建模困难:无法将几何量(长度、面积)转化为坐标与函数的关系,或割补法使用不当,导致面积计算错误。
结果验证缺失:求出解后未代入实际场景验证(如利润为负、面积为负),保留不合理答案。
三、同步练习
1.氢气是一种绿色清洁能源,可通过电解水获得。实践小组通过实验发现,在电解水的过程中,生成物氢气的质量与分解的水的质量满足我们学过的某种函数关系。下表是一组实验数据,根据表中数据,与之间的函数关系式为( )
水的质量
4.5
9
18
36
45
氢气的质量
0.5
1
2
4
5
A. B. C. D.
2.如图,一个圆形喷水池的中央竖直安装了一个柱形喷水装置,喷头向外喷水,水流在各个方向上沿形状相同的抛物线路径落下,按如图所示的直角坐标系,水流喷出的高度与水平距离之间的关系式是,则水流喷出的最大高度是( )
A. B. C. D.
3.某种气球内充满了一定质量的气体,当温度不变时,气球内气体的压强是气球体积的反比例函数,其图象如图所示.当气球内的气压大于时,气球将会爆炸,为了安全,气球的体积应该( )
A. 不小于 B. 小于 C. 不大于 D. 小于
4.弹簧秤是根据胡克定律并利用物体的重力来测量物体质量的。胡克定律为:在弹性限度内,弹簧弹力的大小与弹簧伸长(或压缩)的长度成正比,即,其中为常数,是弹簧的劲度系数;质量为的物体重力为,其中为常数。如图,一把弹簧秤在不挂任何物体时弹簧的长度为。在其弹性限度内:当所挂物体的质量为时,弹簧长度为,那么,当弹簧长度为时,所挂物体的质量为 。
5.已知小华的家、书店、公园依次在同一条直线上,书店离家,公园离家。小华从家出发,先匀速步行了到书店,在书店停留了,之后匀速步行了到公园,在公园停留后,再用匀速跑步返回家。下面图中表示时间,表示离家的距离。图象反映了这个过程中小华离家的距离与时间之间的对应关系。
请根据相关信息,回答下列问题:
(Ⅰ)
① 填表:
小华离开家的时间/
1
6
18
50
小华离家的距离/
_____
0.6
_____
_____
② 填空:小华从公园返回家的速度为_____ ;
③ 当时,请直接写出小华离家的距离关于时间的函数解析式;
(Ⅱ) 若小华的妈妈与小华同时从家出发,小华的妈妈以的速度散步直接到公园。在从家到公园的过程中,对于同一个的值,小华离家的距离为,小华的妈妈离家的距离为,当时,求的取值范围(直接写出结果即可)。
6.某文旅公司推出多款文创产品.已知某款巴小虎吉祥物的成本价是30元,当售价为40元时,每天可以售出60件,经调查发现,售价每降价1元,每天可以多售出10件.
(1) 设该款巴小虎吉祥物降价元,则每天售出的数量是_______________件;
(2) 为让利于游客,该款巴小虎吉祥物应该降价多少元,文旅公司每天的利润是630元?
(3) 文旅公司每天售卖该款巴小虎吉祥物的利润为元,当售价为多少元时,每天的利润最大?最大利润是多少?
参考答案
1. C 【解析】通过观察表格数据可知:=,故y与x之间的函数关系式为y=x.
2. B 【解析】由题意知求水流喷出的最大高度,即为求抛物线的最高点的纵坐标.∵==2.75,∴水流喷出的最大高度是2.75 m.
3. A 【解析】根据题意可设p=(V>0),由题图可知,当V=1.6时,p=60,∴把点(1.6,60)的坐标代入得60=,解得k=96,∴p=(V>0),当p=120时,V==,为了安全起见,气球内的气压应不大于120 kPa,∴V≥.
4. 0.8 【解析】将F=0.5g,x=6.5-6=0.5代入F=kx,得0.5g=0.5k,解得k=g,∴F与x的函数关系式为F=gx,将x=6.8-6=0.8,F=mg代入F=gx,得mg=0.8g,解得m=0.8,∴当弹簧长度为6.8 cm时,所挂物体的质量为 0.8 kg.
5. 解:(Ⅰ)①0.1,0.6,1.8;
【解法提示】由图象可知,小华从家到书店的速度为0.6÷6=0.1(km/min), ∴当小华离开家1 min时,离家的距离为0.1×1=0.1 (km);由图象可知,当小华离开家18 min时,离家的距离为0.6 km;由图象可知,当小华离开家50 min时,离家的距离为1.8 km.
②0.12;
【解法提示】小华从公园返回家的速度为=0.12(km/min).
③当0≤x≤6时,y=0.1x;当6<x≤18时,y=0.6;当18<x≤30时,y=0.1x-1.2;
【解法提示】当0≤x≤6时,设y关于x的函数解析式为y=k1x(k1≠0),把(6,0.6)代入,得0.6=6k1, 解得k1=0.1,∴y=0.1x;当6<x≤18时,y=0.6;当18<x≤30时,设y关于x的函数解析式为y=kx+b(k≠0),把(18,0.6)和(30,1.8)代入,得解得
∴y=0.1x-1.2.
(Ⅱ)12<x<24.
【解法提示】小华妈妈到达公园的时间为=36(min),设y2=k2x(k2≠0),将点(36,1.8)代入解得k2=0.05,∴y2=0.05x,当0≤x≤6时,若y1<y2,则0.1x<0.05x,无解;当6<x≤18时,若y1<y2,则0.6<0.05x,解得12<x≤18;当18<x≤30时,若y1<y2,则0.1x-1.2<0.05x,解得18<x<24;当30<x≤36时,若y1<y2,则1.8<0.05x,解得x>36(舍去).综上所述,12<x<24.
6. 解:(1)(60+10x);
(2)设该款巴小虎吉祥物降价x元,
根据题意可得:(40-30-x)(60+10x)=630,
整理可得:x2-4x+3=0,
解得x1=1,x2=3,
∵要让利于游客,x=1舍去,
∴该款巴小虎吉祥物降价3元时文旅公司每天的利润是630元;
(3)设该款巴小虎吉祥物降价x元,
则W=(40-30-x)(60+10x)
=(10-x)(60+10x)
=-10x2+40x+600
=-10(x-2)2+640.
∵-10<0,
∴当x=2时,W取最大值为640元,此时销售价为38元.
答:当售价为38元时,每天的利润最大,最大利润是640元.
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$