内容正文:
20.4 一次函数的应用
第2课时 一次函数的应用3
课题
一次函数的应用
课型
新授课
教学内容
教材第89-93页的内容
教学目标
1.能根据实际问题中变量之间的关系,确定一次函数关系式.
2.学会从文字、表格、图象等情境中捕捉提取变量之间信息,并抽象为函数关系.
3.在同一个问题情境中出现两个一次函数时,借助对两个一次函数进行某种比较,解决有关的问题.
教学重难点
教学重点:在同一个问题情境中出现两个一次函数时,借助对两个一次函数进行某种比较,解决有关的问题.
教学难点:学会从文字、表格、图象等情境中捕捉提取变量之间信息,并抽象为函数关系.
教 学 过 程
备 注
1.创设情境,引入课题
秤是我国传统的计重工具.为了方便了人们的生活.如图,我们可以用秤砣到秤纽的水平距离得出秤钩上所挂物体的重量,称重时,若秤杆上秤砣到秤纽的水平距离为x(厘米)时,秤钩所挂物重为y(斤),则y是x的一次函数.
表中为若干次称重时所记录的一些数据.在如表x,y的数据中,发现有一对数据(x,y)记录错误.当y为7斤时,对应的水平距离为 .
【师生互动】
老师:y与x之间是什么函数关系?题目中说了吗?
学生:说了,是一次函数关系.
老师:一次函数关系有什么特点呢?回忆一下我们上节课学过的.
学生:是“匀速”变化的.
老师:很好,根据这个思路,自己找一找,哪一对数据是记录错误的?
学生:(4,2.00)是错误的.
老师:要想知道当y为7斤时,对应的水平距离,我们需要先求什么?
学生:先求函数表达式.
老师:如何求函数表达式呢?
学生:找出两个点,用待定系数法求解.
老师:很对,求出函数表达式后,再结合“方程”的思路,我们就能把这个题目解决了.自己试着做一做吧.
老师:这是一个一次函数的实际问题.对于在同一个问题情境中出现两个一次函数的实际问题,我们应该如何处理呢?我们这节课一起来研究一下吧.
2.类比探究,学习新知
【例题讲解】
例 甲骑自行车以10 km/h的速度沿公路行驶,出发3 h后,乙骑摩托车从同一地点出发沿公路与甲同向行驶,速度为 25 km/h.
(1)设甲离开出发地的时间为x(h),求:
①甲离开出发地的路程y(km)与x(h)之间的函数关系式,并指出自变量x的取值范围.
②乙离开出发地的路程y(km)与x(h)之间的函数关系式,并指出自变量x的取值范围.
(2)在同一直角坐标系中,画出(1)中两个函数的图象,并结合实际问题,解释两图象交点的意义.
【师生互动】
老师:本题是行程问题,行程问题中的数量关系大家还记的吗?
学生:速度×时间=路程.
老师:自变量x代表的是什么?
学生:甲离开出发地的时间.
老师:甲的速度是多少?
学生:10 km/h.
老师:甲离开出发地的路程y(km)与x(h)之间的函数关系式怎么写?
学生:y=10x.
老师:乙的速度是多少?
学生:25 km/h.
老师:乙离开出发地的路程y(km)与x(h)之间的函数关系式怎么写?
学生1:y=25x.
学生2:y=25(x-3).
老师:怎么不一样啊?x-3表示的什么?为什么不是x?同学们讨论一下吧.
老师:甲出发3小时后,乙才出发,所以是x-3,对不对?
学生:对.
老师:两个图象的交点表示什么意思呢?大家讨论一下.
结论:两直线交点的意义:
(1)几何意义:两直线交点是它们的公共点;
(2)代数意义:两直线交点的坐标同时满足两个解析式.
【规范解答】
解:(1)由公式s=vt,得
①甲离开出发地的路程y与x的函数关系式为y=10x.
自变量x的取值范围为x≥0.
②乙离开出发地的路程y与x的函数关系式为y=25(x-3),
即y=25x-75.
自变量x的取值范围为x≥3.
(2)以上两个函数的图象如图20.4-5所示.
两个函数图象的交点坐标是(5,50),即甲出发5 h后被乙追上(或乙出发2 h后追上甲).此时,两人距离出发地50 km.
【大家谈谈】
对于上例中甲、乙行驶的情况,你能借助图20.4-5解释“乙出发多少小时后可以超过甲”这一问题吗?还有其他方法解答这个问题吗?
【师生互动】
老师:“乙超过甲”表示什么意思?
学生:乙行驶到甲的前面.
老师:观察画出的两个一次函数图象,以交点为界,交点对应的横坐标前面的时间,谁在前面?交点后面呢?
预设:交点之前,甲在前;交点之后,乙在前.
老师:两图象的上下关系与25(x-3)=10x,25(x-3)>10x,25(x-3)<10x之间有怎样的对应关系?
结论:利用图象比较函数值的方法:
(1)先找交点坐标,交点处y1=y2;
(2)再看交点左右两侧,图象位于上方的直线函数值较大.
【课堂小结】
由此可以看出,有些一元一次方程和一元次不等式问题,可以借助一次函数来考虑.借助一次函数的图象,往往能使方程和不等式的意义更加直观和形象.
【一起探究】
某电脑工程师张先生准备开一家小型电脑公司,欲租一处临街房屋.现有甲、乙两家出租屋,甲家已经装修好,每月租金为3000元;乙家未装修,每月租金为2000元,但若装修成与甲家房屋同样的规格,则需要花装修费4万元.
(1)设租用时间为x个月,承租房屋所付租金为y元,分别求租用甲、乙两家的租金y与租用时间x之间的函数关系式.
(2)根据求出的两个函数表达式,试判断租用哪家的房屋更合算.
【师生互动】
老师:针对上面的问题,你能分别写出租用甲、乙两家的租金y与租用时间x之间的函数关系式吗?
老师:你是怎么理解“租用哪家的房屋更合算”的?
老师:你打算如何求解第(2)问呢?自己试着做一做.
老师:我们一起来看一下课本上小亮和小丽的做法吧.
小亮的做法:
(1)租用甲家房屋时,y=3000x;
租用乙家房屋时,y=2000x+40000.
(2)①由3000x=2000x+40000,解得x=40.
即当租用40个月时,无论是租用哪一家,租金都相同.
②由3000x>2000x+40000,解得x>40.
即当租用时间超过40个月时,租乙家的房屋更合算.
③由3000x<2000+40000,解得x<40.
即当租用时间少于40个月时,租甲家的房屋更合算.
小丽的做法:
(1)同小亮的做法.
(2)在同一直角坐标系中,分别画出y=3000x,y=2000x+40000这两个函数的图象.
观察图象可知,当租用40个月时,甲、乙两家的租金相同;当租用时间超过40个月时,租乙家的房屋更合算;当租用时间少于40个月时,租甲家的房屋更合算.
【大家谈谈】
(1)小亮和小丽的做法都正确吗?
(2)小亮和小丽的做法有什么不同?
(3)你是怎么做的?与同学交流你的做法.
3.随堂训练,巩固新知
1.某工厂开发生产一种新产品,前期投入150000元.生产时,每件成本为25元,每件销售价为40元.设生产x件时,总成本(包括前期投入)为m元,销售额为n元.
(1)分别求出m,n与x之间的函数关系式.
(2)至少生产并销售多少件产品后,工厂才会有盈利?
答案:1.(1)m=25x+150000,n=40x.
(2)40x>25x+150000,x>10000.
至少生产并销售10000件以上
2.A,B两地相距36 km,甲、乙二人分别从A地和B地同时出发,相向而行.他们距A地的路程s(km)和出发后的时间t(h)之间的函数关系的图象如图所示.
(1)甲行驶了几小时到达B地,乙行驶了几小时到达A地?
(2)分别写出甲、乙二人距A地的路程s与时间t之间的函数关系式.
(3)求出两个图象交点的坐标,并解释交点坐标所表示的实际意义.
答案:(1)甲行驶了4.5小时到达B地,乙行驶了6小时到达A地.
(2)甲:s=8t.乙:s=-6t+36.
(3)交点.
甲、乙两人在出发h的时候,在离A地km处相遇.
4.课堂小结,自我完善
老师与学生一起回顾本节课所学的主要内容,并请学生回答以下问题:
(1)两个一次函数交点的意义是什么?
(2)如何利用图象比较函数值的大小?
(3)如何利用关系式表达函数值的大小?
5.布置作业
课本P104习题A组第1,2题.
根据前面学习的一次函数的应用,引导同学们复习以前的知识,让学生参与思考并回答,从而引出本节课的主要内容——两个一次函数的应用.此环节重在让学生参与进来,将注意力集中到课堂之上.
从x从1厘米增加到2厘米,y增加0.25斤;x从11厘米到12厘米,y增加0.25斤,而x从2厘米增加到4厘米,y增加了1斤,故x=4,y=2.00这组数据错误.
y与x的函数表达式为y=0.25x+0.50,
当y=7时,7=0.25x+0.50,
解得x=26,
即当y为7斤时,
对应的水平距离为26 cm.
本课时研究的主要内容是在同一个问题情境中,出现两个一次函数,借助对两个一次函数进行某种比较,解决有关的问题.
在求乙离开出发地的路程y(km)与x(h)之间的函数关系式时,会有同学写成y=25x,造成错误的原因是x表示的意义不明确,误以为x代表的是乙行驶的时间,通过学生组内“讨论与辨析”真正解决这个易错点.
要求学生在同一坐标系中画出两个函数的图象,使两个函数的比较以直观的形式呈现出来,这又一次展现了“数形结合”的美妙作用.
在同一直角坐标系中画出两个一次函数的图象后,引导同学们讨论两图象的关系(相交、在上面、在下面)与25(x-3)=10x,25(x-3)>10x,25(x-3)<10x之间有怎样的对应关系.
当x>5时,y=25(x-3)的图象在y=10x的图象的上方,说明乙出发2小时后,乙可以超过甲.
还可以用25z>10(z+
3)来解决这个问题,其中z表示乙离开出发地的时间.
应让学生自己先思考如何解决这个问题,确定解决方案,然后再阅读小亮与小丽的做法.
关于“一起探究”的教学,应当从如下两个方面展开并使认识强化:
(1)用数学解决现实问题,很重要的一项任务就是求得某个过程的优化方案,“一起探究"所给出的就是这样一个问题情境.而优化方案的获得,多是以“比较”为基础或手段的.教学应从这一基本认识开始,并使这一认识得到强化.
(2)数学中的“比较”,主要有两条途径,一是通过数量相减比大小,a-b>0,a-
b=0,a-b<0分别对应于a>b,a=b,a<b;二是借助图形关系比大小(如用叠合法比较两条线段的长短和两个角的大小).两个一次函数比较大小,用“式”比较和用“图象”比较,正与上述两条途径一脉相承.我们的教学,可以并且应当让学生从更广的范围、更高的层次认识数学知识和数学方法的关联性与一致性.
.
让学生掌握解决实际问题的通用步骤(设解析式→求系数→计算→决策),提升数学建模能力.
通过课堂小结,帮助学生梳理本节所学内容,激发学生参与课堂总结的主动性,培养学生的语言概括能力.
板书设计
20.4 一次函数的应用
第3课时 一次函数的应用3
1.两个一次函数交点的意义:几何意义、代数意义
2.利用图象比较函数值的大小
3.利用关系式比较函数值的大小
4. 核心思想:数形结合:图象→数据→实际问题;表达式→计算→实际决策
提纲挈领,重点突出
学科网(北京)股份有限公司
$