内容正文:
第六章 变量之间的关系
6.3 用关系式表示变量之间的关系
学习目标
1. 经历探索某些图形中变量之间关系的过程,进一步体验一个变量的变化对另一个变量的影响,发展符号意识.
2. 能根据具体情况,用关系式表示某些变量之间的关系,初步感受模型思想.
3. 能根据关系式求值,初步体会自变量和因变量的数值对应关系.
情境引入
(2)你还记得圆锥的体积公式是什么吗?
r
h
思考:(1)确定一个三角形面积的量有哪些?
D
B
C
A
三角形的底和高.
其中的字母表示什么?
构建动场
小游戏——猜牌的点数
游戏规则:每组找一位同学从一副没有大小王的52张扑克牌中任意抽出一张,展示给本组同学,但不要让老师看到点数。请本组同学将抽到的牌的点数乘2,然后加4,所得的和再除以2,最后减3,并告诉老师最终的结果,老师将猜出这组同学抽到的牌的点数。
构建动场
分析变化中的三角形
如图,△ABC底边BC上的高是 6 cm.当三角形的顶点 C 沿底边所在直线向点 B 运动时,三角形的面积发生了变化。
(1)当BC变化时,哪些量随之发生了变化,哪些量不变?
如:三角形的底边BC长度发生了变化,三角形的高不变。
(2)当点C从右向左移动时,△ABC的面积如何变化?你能解释其中的原因吗?
三角形的面积变小了,因为三角形的底边长度变小了,三角形的底边上的高没有发生变化。
新知探究
探究一:用关系式表示变量间的关系
如图,△ABC底边BC上的高是6cm.当三角形的顶点C沿底边所在的直线向点B运动时,三角形的面积发生了变化.
(1)在这个变化过程中,自变量、因变量各是什么?当底边长减小时,三角形的面积是如何变化的?
解:(1)△ABC底边BC的长度是自变量,△ABC的面积是因变量.
当底边长减小时,三角形的面积减小.
(2) 如果三角形的底边长为 x (单位:cm),那么三角形的面积 y (单位:cm2) 如何表示?
(3) 在这个变化过程中,取定一个底边 x 的值,面积 y 的值能确定吗?
与同伴进行交流.
A
B
C
C
C
C
y=
当 x=9 时,y=27.
所以取定一个底边 x 的值,面积 y 的值能确定.
新知探究
y=3x表示了上图中三角形底边长x和面积y之间的关系,它是变量y随x变化的关系式.
关系式是我们表示变量之间关系的另一种常用方法,如下图,利用关系式(如y=3x),我们可以根据任何一个自变量的值求出相应的因变量的值.
观察思考
如图所示,圆锥的高是 4 cm,当圆锥的底面半径由小到大变化时,圆锥体积也随之而发生了变化。
(1) 自变量是圆锥的底面半径,
因变量是圆锥的体积;
(1) 在这个变化过程中,自变量、因变量各是什么?底面半径增大时,圆锥的体积是如何变化的?
底面半径增大时,圆锥的体积也增大。
解:
(1)除了高不变、底边发生变化能引起三角形面积的变化外,还有怎样的
变化可以引起三角形面积的变化?
构建动场
(2)你能根据“当底边不变,高发生变化时也可以引起三角形面积的变化”设计一个变化过程,包含一个自变量和一个因变量,并写出这两个变量之间的关系式吗?
底边不变、高变也能引起三角形面积的变化。
如:△ABC底边BC的长为 10cm,底边BC上的高是一个不确定的值。
换个角度分析
y=3x表示了右图中 和 之间的关系,它是变量 y 随 x 变化的关系式。
D
B
三角形面积 y
三角形底边长 x
注意:关系式是我们表示变量之间关系的另一种方法,如 y=3x,我们可以根据任何一个自变量值求出相应的因变量的值(如下图)。
构建动场
成果总结
如图,圆锥的高度是 4 cm,当圆锥的底面半径由小到大变化时,圆锥的体积也随之发生了变化.
新知探究
(1)在这个变化过程中,自变量、因变量各是什么?当底面半径增大时,圆锥的体积是如何变化的?
解:(1)自变量:圆锥的底面半径,因变量:圆锥的体积.
当底面半径增大时,圆锥的体积增大.
(2)如果圆锥底面半径为r(单位:cm) ,那么圆锥的体积 V(单位:cm3)如何表示?
(3)在这个变化过程中,取定一个底面半径r的值,体积 V的值能确定吗?与同伴进行交流.
(3)能确定.
(2)V=.
新知探究
知识归纳
用关系式表示两个变量之间的关系:
用关系式表示因变量与自变量之间的关系时,通常用含有自变量(用字母表示)的代数式表示因变量(也用字母表示),这样的数学式子(等式)称为关系式,这种表示两个变量之间的关系的方法称为关系式法.
关系式的基本特征:
(1)等式的左边只有因变量,右边是关于自变量的代数式;
(2)等式中只含有自变量和因变量这两个变量,其他的量都是常量;
(3)自变量可在允许的范围内任意取值.
尝试交流
你知道什么是“低碳生活”吗?“低碳生活”是指人们尽量减少所耗能量,从而降低碳(特别是二氧化碳)的排放量的一种生活方式。
二氧化碳排放量/kg 计算公式
家居用电 用电量(单位:kW·h)×0.785
开私家车(燃油车) 耗油量(单位:L)×2.7
家用天然气 用气量(单位:m3)×0.19
家用自来水 用水量(单位:m3)×0.91
二氧化碳排放量/kg 计算公式
家居用电 用电量(单位:kW·h)×0.785
开私家车(燃油车) 耗油量(单位:L)×2.7
家用天然气 用气量(单位:m3)×0.19
家用自来水 用水量(单位:m3)×0.91
(1) 你能用字母表示家居用电的二氧化碳排放量的公式吗?其中的字母表示什么?
解:(1) y = 0.785x ,x表示用电量,y表示二氧化碳排放量。
自主学习,交流探究
你来出题我来做
D
B
(1)思考圆柱中哪些量的变化能引起体积的变化?
(2)请根据圆柱的变化设计一个变化过程,其中包含一个自变量和一个因变量,并要求同伴写出这两个变量之间的关系式。(设计完题目后与同伴交换解答,解答结束后再交换批改)
自主学习,交流探究
如图,圆锥的高度是4 cm,当圆锥的底面半径由小到大变化时,
圆锥的体积也随之发生了变化。
D
(1)在这个变化过程中,自变量、因变量各是什么?当底边半径增大时,圆锥的体积是如何变化的?
圆锥的底面半径是自变量,圆锥的体积是因变量。
当底边半径增大时,圆锥的体积也随之增大。
(2)如果圆锥底面半径为r(单位:cm),那么圆锥的体积V(单位:cm3)如何表示?
观察·思考
新知探究
知识归纳
(1)利用公式写出变量之间的关系,例如图形的体积、面积或周长的计算公式等.
(2)根据表格所列的数据写出变量之间的关系式;
(3)根据实际问题中的基本数量关系写出变量之间的关系式.
求两个变量之间关系式的常见类型:
新知探究
思考:用关系式表示两个变量之间的关系有什么优点和缺点?
优点:能准确反映整个变化过程中因变量与自变量之间的相互关系;
缺点:在实际问题中,有些变量之间的关系不一定能用关系式表示出来.
知识归纳
二氧化碳排放量/kg 计算公式
家居用电 用电量(单位:kW·h)×0.785
开私家车(燃油车) 耗油量(单位:L)×2.7
家用天然气 用气量(单位:m3)×0.19
家用自来水 用水量(单位:m3)×0.91
(2) 随着耗电量的增加,二氧化碳排放量是如何变化的?
(2) 耗电量每增加 1 kW·h,二氧化碳排放量增加0.785 kg。
新知探究
(3)当用电量为100 kW·h时,二氧化碳排放量是多少?
(4)小明家本月大约用电 110 kW·h、耗油 75L、用天然气20m3、用自来水 5m3,请你计算小明家这几项的二氧化碳排放量总和。
(3)0.785×100=78.5kg.
110×0.785+75×2.7+20×0.19+5×0.91=86.35+202.5+3.8+4.55=297.2(kg),
即小明家这几项的二氧化碳排放量总和约为297.2kg.
观察·思考
如图,圆锥的高度是4 cm,当圆锥的底面半径由小到大变化时,
圆锥的体积也随之发生了变化。
D
B
(3)这个变化过程中,取定一个底面半径r的值,体积V的值能确定吗?
能确定。
自主学习,交流探究
自主学习,交流探究
一些常见的二氧化碳排放量计算公式见下表:
D
B
二氧化碳排放量/kg 计算公式
家居用电 用电量(单位:kW·h)×0.785
开私家车(燃油车) 耗油量(单位:L)×2.7
家用天然气 用气量(单位:m3)×0.19
家用自来水 用水量(单位:m3)×0.91
(1)你能用字母表示家居用电的二氧化碳排放量的公式吗?其中的字母表示什么?
(2)随着用电量的增加,二氧化碳的排放量是如何变化的?与同伴进行交流。
(3)当用电量为100 kW·h时,二氧化碳的排放量为多少?
如:w=0.785a,其中,a表示用电量,w表示家居用电的二氧化碳排放量。
二氧化碳的排放量随着用电量的增加而增加。
100×0.785=78.5(kg)。
尝试·交流
新知探究
根据关系式求值的方法:
(1)已知自变量,利用关系式求因变量的值,实际上就是求代数式的值;
(2)利用关系式求自变量的值,实际上就是求方程的解.
注意:在一些实际问题中,自变量只能取某个范围内的值.
知识归纳
课堂小结
用关系式表示变量之间的关系
关系式是用含自变量的代数式表示因变量的等式.
关系式的基本特征:
(1)等式的左边只有因变量,右边是关于自变量的代数式;
(2)等式中只含有自变量和因变量这两个变量,其他的量都是常量;
(3)自变量可在允许的范围内任意取值.
(1)已知自变量,利用关系式求因变量的值,实际上就是求代数式的值;
(2)利用关系式求自变量的值,实际上就是求方程的解.
关系式法
根据关系式求值
谢谢
$